Oznaka poročila: ARRS-RPROJ-ZP-2013/22 ZAKLJUČNO POROČILO RAZISKOVALNEGA PROJEKTA A. PODATKI O RAZISKOVALNEM PROJEKTU 1.Osnovni podatki o raziskovalnem projektu Šifra projekta Jl-2335 Naslov projekta Tridimenzionalno urejanje koloidnih struktur v kompleksnih mezofazah Vodja projekta 7110 Slobodan Žumer Tip projekta J Temeljni projekt Obseg raziskovalnih ur 4173 Cenovni razred C Trajanje projekta 05.2009 - 04.2012 Nosilna raziskovalna organizacija 106 Institut "Jožef Stefan" Raziskovalne organizacije -soizvajalke 1554 Univerza v Ljubljani, Fakulteta za matematiko in fiziko Raziskovalno področje po šifrantu ARRS 1 NARAVOSLOVJE 1.02 Fizika 1.02.01 Fizika kondenzirane materije Družbenoekonomski cilj 13 01 Naravoslovne vede - RiR financiran iz drugih virov (ne iz 13.01 SUF) 2.Raziskovalno področje po šifrantu FOS1 Šifra 1.03 -Veda 1 Naravoslovne vede - Področje 1.03 Fizika B. REZULTATI IN DOSEŽKI RAZISKOVALNEGA PROJEKTA 3.Povzetek raziskovalnega projekta2 SLO Namen projekta je raziskati mehanizme sestavljanja in samo-sestavljanja 3D periodičnih koloidnih struktur v tekoče kristalnih fazah z kiralnim in nekiralnim nematskim redom. Raziskave temeljijo na sinergiji med eksperimenti, modeliranjem in teoretskimi pristopi. V kompleksnih sistemih z veliko parametri, ki določajo končni rezultat, ima taka kombinirana študija mnogo prednosti, saj teorijska obravnava bolj splošnih primerov 3D urejanja pomaga pri usmerjanju eksperimentalnih raziskav. Naše projektne raziskave so specifična nadgradnja koloidnih raziskav, ki tečejo v okviru programa P1-0099, pokrivajo tri usmeritve: 1. Generična študija vezavnih potencialov posameznega koloidnega delca v izbrane koloidne strukture in topološke defektne linije. Posebna pozornost je namenjena tudi razumevanju vpliva optične pincete s specifično modulacijo intenzitete EM polja na koloidne delce v nematiku. Ta segment je osnova za nadaljnje korake. 2. Študije sestavljanja in samo-sestavljanja sferičnih delcev v treh dimenzijah. Teoretična študija obravnava širši nabor koloidnih sistemov, medtem ko so eksperimenti osredotočeni na direktno 3D zlaganje koloidnih delcev in na submikronske in nanodelce v mrežah disklinacijskih linij tekočekristalnih modrih faz. 3. Študija sestavljanja in samo-sestavljanja anizotropnih objektov (palčk, ploščic in drugih oblik) v nematskih in kiralnih nematskih fazah. Glavna motivacija za raziskave 3D struktur v tekočekristalnih koloidih je možnost njihove uporabe v fotoniki ANG The research project is focused on the mechanisms for assembly and self-assembly of 3D periodic colloidal structures in liquid crystalline phases with chiral and achiral nematic order. The research relies on a full synergy of experiments, modelling and theoretical apporaches. Such combined research proves particullarly strong in complex systems with many material parameters, since more general theoretical assessment of the 3d assembly can help guide the experimental approaches. The research in this project is a specific outreach of the colloidal research, as part of the program P1-0099, aiming at three specific research goals: 1. Generic study of binding potentials of individual colloidal particles within selected colloidal structures and topological defect lines. Special focus is given to understanding the effect of the optical tweezers with modulated EM fields on the colloidal particles in nematic. This goal serves as basis for future goals. 2. Study of the assembly and self-assembly of spherical colloidal particles in three dimensions. The theoretical study explores a wider selection of colloidal systems, whereas the experiments focus on the direct 3D assembly of colloidal particles and on the submicron and nano-sized particles within defect networks of liquidcrystalline blue phases. 3. Study of assembly and self-assembly of anisotropic colloidal inclusions (rods, platelets and other shapes) in nematic and chiral nematic phases. The main motivation for the research of 3D structures in liquid crystal colloids is their possible use in advanced optics and photonics. 4.Poročilo o realizaciji predloženega programa dela na raziskovalnem projektu3 SESTAVLJANJE 3D KOLOIDNIH STRIKTUR Projektno raziskavo sestavlja pet segmentov: (i) osnovne interakcije v koloidnih nematikih, (ii) 3D strukture v navadnih nematikih, (iii) 3D strukture v modrih fazah in (iv) ograjenih modrih fazah ter (v) oblikovane koloidne delce. Vsi segmenti projekta so med seboj povezani in skupaj vodijo do novih tridimenzionalno urejenih koloidnih struktur v kompleksnih mezofazah. SEGMENT 1 - Strukturne sile v nematikih in kiralnih nematikih: Njihova anizotropija in odvisnost od razdalje je posebej pomembna za zlaganje struktur v več dimenzijah. Zato smo se odločili, da te efekte podrobno proučimo in znanje nato uporabimo za zlaganje 3D struktur. Razvili smo novo AFM (Mikroskop na atomsko silo) metodo za določanja periode v prostorsko moduliranih tekočekristalnih fazah. Metoda je zasnovana na merjenju sile, ki deluje na AFM tipalu pri prediranju plasti tekočega kristala (Giovanni Carbone, Lombardo, Giuseppe, Riccardo Barberi, Igor Muševič, Uroš Tkalec, Mechanically induced biaxial transition in a nanoconfined nematic liquid crystal with a topological defect, Phys. Rev. Lett (2009)[COBISS.SI-ID 22999079]). Podrobno smo modelirali vpliv ograditve na efektivne sile med koloidnimi delci (Jun-ichi Fukuda and S. Žumer, Confinement effect on the interaction between colloidal particles in a nematic liquid crystal: an analytical study, Phys. Rev. E 79, 041703 (2009)[COBISS.SI-ID2194276]). Posebno pozornost smo posvetili tudi topološkim aspektom nematskih defektnih struktur [COBISS.SI-ID 2412388]. Eksperimentalno AFM metodo smo priredili tudi za kiralne nematike, kjer lahko merimo lokalno periodo holesterika. (M. Škarabot et al. Atomic force microscope based method of measuring short cholesteric pitch in liquid crystals. Liq. cryst. 38, 1017-1020 (2011)[COBISS.SI-ID 25081383]) V okviru teorijske študije strukturnih sil v prostorsko moduliranih fazah smo numerično pokazali, da efektivna interakcija med ploščama, ki ograjujeta tanko plast modre faze in vsiljujeta pravokotno sidranje, kaže oscilatorno obnašanje v odvisnosti od razdalje med ploščama. To ponuja možnost detekcije modre faze, saj je odziv prav nasproten odzivu holesterične tekočekristalne faze, ki pri normalnem sidranju kaže monotono obnašanje (J. Fukuda and S. Žumer, Structural forces in liquid crystalline blue phases, PRE 84, 04071-1-4 (2011) [COBISS.SI-ID 2374500]). Segment 1 nam je dal dobro osnovo za ostale dele projekta. SEGMENT 2 - Sestavljanje in samo-sestavljanje 3D koloidnih struktur v nematiku: Strukture smo najprej napovedali in proučili z modeliranjem, ki temelji na minimizacije Landau - de Gennesove proste energije. Pokazali smo, da preprosto zlaganje 2D struktur ni možno kar so kazali tudi preliminarni eksperimenti. Pri tri dimenzionalnih sistemih je numerično modeliranje izjemno računsko zahtevno (objave v okviru vabljenih predavanj Oxford 2009[COBISS.SI-ID 2195556], Madison 2009[COBISS.SI-ID 2196324] in Krakow 2010 [COBISS.SI-ID 2271588]). Z numeričnimi modeli podprti smo v času projekta opravili obsežne raziskave stabilnosti 3D koloidnih struktur v homogeno urejenih nematskih tekočih kristalih. Uporabili smo tehniko optične pincete za manipuliranje delcev in usmerjanje sestavljanja 3D koloidnih struktur, vendar se je pri sestavljanju takšnih struktur z manipulacijo z lasersko pinceto pojavil problem topološke frustracije treh dipolarnih verig. Prav tako so se pokazale težave pri opazovanju tako razsežnih struktur v dvolomnem nematskem tekočem kristalu. Po večletnem raziskovanju različnih eksperimentalnih pristopov in razvoju pomožnih tehnik, kot je na primer 3D konfokalna fluorescenčna mikroskopija za določanje 3D struktur, nam je uspelo premagati vse eksperimentalne težave in sestaviti prvi 3D nematski koloidni kristal s približno nekaj več kot 100 koloidnimi delci premera 2 mikrometrov. Rezultati strukturne analize s konfokalno fluorescenčno mikroskopijo so potrdili LdG napovedi, saj ima kristal tetragonalno strukturo z bazo. Še bolj presenetljiva so bila opažanja obnašanja takšnega kristala v zunanjem električnem polju. V primeru tekočega kristala s pozitivno dielektrično anizotropijo smo izmerili gigantsko elektro-strikcijo, ki je večja od 30% pri električnih poljih nekaj voltov na mikrometer. V primeru, da je imel tekoči kristal negativno dielektrično anizotropijo, smo ugotovili, da se kristal kot celota zavrti ob vključitvi električnega polja. Elektro-rotacija je reverzibilna, kot zasuka pa je okoli 30 stopinj pri polju nekaj voltov na mikrometer. Te presenetljive snovne lastnosti modelni 3D nematskih koloidnih kristalov so prepričale urednike revije Nature Communications, da so članek o laserski manipulaciji in sestavljanju dipolarnih nematskih koloidov v tridimenzionalne koloidne kristale s tetragonalno osnovno celico sprejeli v objavo. Izšel je februarja 2013. S temi raziskavami smo pokazali, kako do 3D nematskih koloidnih struktur in katere zanimive lastnosti prinašajo za potencialno uporabo v optiki in fotoniki. SEGMENT 3 - Koloidne modre faze: Možen indirekten pristop k 3D strukturam pa temelji na modrih fazah, za katere je značilna kubična mreža 1/2 disklinacijskih linij, ki delujejo kot 3D sistem pasti za koloidne delce. Privlak take pasti temelji na zmanjšanju celotne proste energije, ko delec prekrije del prostora, kjer je deformacijska energija najvišja. Na osnovi Landau-de Gennesovega pristopa smo napravili podrobno numerično analizo možnega urejanja koloidnih delcev v takih fazah. Posebej smo raziskali vpliv velikosti delcev in moči površinskega sidranja. Pokazali smo, da tako ujeti delci tvorijo regularne mreže tako v BPI in BPII. Naše teorijsko-numerične rezultate smo predstavili v okviru vabljenih predavanj na SPIE Optics and Photonics Conference 2010 [COBISS.SI-ID 2272868] in "Workshop on Liquid Crystals for Photonics 2010, Hong Kong [COBISS.SI-ID 2287204]. Preliminarni rezultati so izšli v Proceedings of SPIE in v Faraday discussions 2010 [COBISS.SI-ID 2206308]. V nadaljevanju teorijske študije 3D koloidnih struktur v BPI in BPII modrih fazah smo pokazali, da primerni delci lahko precej povečajo stabilnostna področja obeh faz v faznem diagramu. Rezultate smo predstavili v okviru dveh vabljenih predavanji na mednarodnih konferencah in v prestižni objavi M. Ravnik et al. Three-dimensional colloidal crystals in liquid crystalline blue phases, PNAS USA 20yy[COBISS.SI-ID 2318436]. Z objavami teorijske študije smo vzbudili pozornost vrste eksperimentalnih laboratorijev po svetu in doma, ki bi radi preskusili naše napovedi in odprli pot do uporabe v fotoniki. Do sedaj je uspel le eksperiment v modri fazi BPIII, ki pa je pravzaprav steklasta struktura. Raziskavo smo opravili v sodelovanju s skupino prof. Z. Kutnjaka na tekočem kristalu CE-8, dopiranem s površinsko funkcionaliziranimi 3.5 nm nanodelci CdSe. Ugotovili smo, da ti delci znatno stabilizirajo fazo BPIII, da se razširi do 20K (B. Rožič et al., Theoretical and experimental study of the nanoparticle-driven blue phase stabilisation, European Phys. J. E 2011[COBISS.SI-ID 24522791]). Stabilizacija modre faze BP III z nanodelci je je po svoji naravi bolj podobna polimerni stabilizaciji modrih faz, kot pa naši napovedani stabilizaciji BPI in BPII z večjimi delci. SEGMENT 4 - Konfinirane koloidne modre faze: Študija izhaja iz raziskave ograjenih modrih faz, ki teče v okviru programa P1-0099. Raziskali smo koloidno sestavljanje v močno ograjenih holesteričnih strukturah z uporabo fenomenološkega modeliranja. Določili smo lovilna mesta in potenciale za koloidne delce, ki jih intrinzično vsiljuje močno anizotropna orientacijska urejenost ograjenih modrih faz. Mesta in oblika lovilnih potencialov se izkaže, da so močno odvisna od velikosti delcev, kar lahko celo spremeni simetrijo. Lovilna mesta omogočajo robustno vezavo različnih koloidnih struktur z vezavnimi energijami ~100kT za ~100 nm delce. Izkaže se, da se z maksimiranjem napolnjenosti lovilni mest z delci lahko zniža celotna prosta energija sistema, kar odpre nov mehanizem termodinamske stabilizacije ograjenih modrih faz. Raziskavo smo objavili v Soft Matter 2011[COBISS.SI-ID 2377828] in v proceedings SPIE (vabljeno predanje na konferenci v San Diegu 2011 [COBISS.SI-ID 2419556]). Tudi ta naša raziskave odpira možnosti za eksperimente, prav vtako pa kot izhodišče za uporabo v optiki in fotoniki, kot npr. fotosnki kristal. S partnerji iz Radbout University na Nizozemskem se dogovarjamo za nadaljevanje raziskav s STED mikroskopijo, kjer bomo v prvem koraku poskušali vizualizirati razporeditev fluorescentnih nanokoloidnih delcev v tankih plasteh BPI. SEGMENT 5 - Nematski koloidi z oblikovanimi delci: Študija sestavljanja in samo-sestavljanja anizotropnih delcev je zelo obsežno področje. Zato mo se odločili, da v okviru projekta poskušamo osvojiti le enostavne sisteme (vabljeno predavanje na MRS 2010 v Bostonu [COBISS.SI-ID 2287460]. Tako je naša raziskava naprej vodila v obravnavo eliptičnih koloidnih delcev, ki glede na anisotropnost oblike, tvorijo različne defektne strukture in posledično tudi različne 2D in 3D koloidne kristale. Začetne raziskave so bile predstavljena v okviru vabljenega predavanja »Nematic colloids with shapeable LCE particles« na International Liquid Crystal Elastomer Conference v Lisboni 2011 [COBISS.SI-ID 2357348]. V drugem segmentu pa smo se posvetili fasetiranim koloidnim delcem v plasti nematika. Numerično modeliranje nam je omogočilo opredelitev pogojev za nastanek koloidnih superstruktur iz trikotnih, kvadratnih in petkotnih koloidnih ploščic v tanki plasti nematskega tekočega kristala. V skladu s topološkimi lastnostmi nematika se ploščice obdajo z disklinacijskimi linijami, kar vodi do efektivnih elastičnih dipolov in kvadrupolov, Posebej za dipole je značilno, da se urejajo v verige. Relativni zasuki koloidnih ploščic in njihovi translacijskih pomiki vodijo v optimalno periodično 2D mrežo. Delo je objavljeno v okviru članka: Dontabhaktuni, Ravnik & Žumer, Soft Matter 2012 [COBISS.SI-ID 2400356]. Študija je po eni strani osnova za prehod v tretjo dimenzijo, kot tudi spodbuda za eksperimentalni študij koloidov na osnovi oblikovanih delcev. METODOLOGIJA: Raziskave so temeljile na stalni povezanosti eksperimentov, intenzivnega numeričnega modeliranja in teorijskih prijemov. Med drugimi smo uporabili metode manipulacije z optično pinceto, mikroskopija na atomsko silo, STED mikroskopija, fenomenološko Landau-de Gennes modeliranje, topologija mehkih snovi, dielektrična kalorimetrija (sodelavci Z. Kutnjak) in topološka teorija kompleksnih tekočin. Metode smo različno intenzivno uporabili pri različnih segmentih raziskav projekta. TUJI SODELAVCI: Raziskovalno delo je bilo stalno v sodelovanju z mnogimi tujimi sodelavci iz različnih inštitucij, kar je neposredno razvidno iz skupnih publikacij v znanstvenih revijah. Med njimi izpostavimo: Prof. G. P Alexander in Prof. J. M. Yeomans (University of Oxford, VB ), Dr. Jun-ichi Fukuda (AIST, Japonska), Dr. J. Dontabhaktuni (University of Hydrabad, Indija), Dr. Andriy Nych in Dr. Uliana Ognysta (University of Kyiv, Ukraine) in Dr G. Carbone, Dr. G. Lombardo ter Prof. R. Barberi (University of Calabria, Italija). S.Ocena stopnje realizacije programa dela na raziskovalnem projektu in zastavljenih raziskovalnih ciljev4 Raziskave so dobro tekle v skladu z zastavljenimi raziskovalnimi cilji. 6.Utemeljitev morebitnih sprememb programa raziskovalnega projekta oziroma sprememb, povečanja ali zmanjšanja sestave projektne skupine5 V projekt smo vključili mlajšega raziskovalca Simona Čoparja, ki je s svojimi znanji na področju topologije in geometrije pomembno prispeval pri izvševanju teorijskih nalog našega projekta. Vključili smo tudi mlajšo eksperimentalno usmerjeno raziskovalko Bernardo Urankar ter za omejen čas tudi odlična tuja ekperimentalca (Dr. Andriy Nych in Dr. Uliana Ognysta), ki sta ključno prispevala pri uspešnji gradnji 3D dipolnega koloidnega tekočega kristala. 7.Najpomembnejši znanstveni rezultati projektne skupine6 Znanstveni dosežek 1. COBISS ID 22999079 Vir: COBISS.SI Naslov SLO Mehanično induciran biaksialni prehod v nanokonfiniranih nematskih tekočih kristalih ANG Mechanically induced biaxial transition in a nanoconfined nematic liquid crystal with a topological defect Opis SLO V pripravi za obravnavo tri dimenzionalnih sistemov smo podrobno preučili ujemanje eksperimentov in modelskih izračunov. V PRL članku smo se posebej posvetili vplivom konfinacije na podrobnosti nematske urejenosti (stopnja reda, biaksialnost, etc). ANG Preparing for 3D systems we focused strongly on the seamless agreement between the experimental observations and modeling. In the PRL paper we focused on the effects of confinement on the details of nematic ordering (biaxiality, order variation, etc). Objavljeno v American Physical Society.; Physical review letters; 2009; Vol. 103, no. 16; str. 167801-1-167801-4; Impact Factor: 7.328;Srednja vrednost revije / Medium Category Impact Factor: 2.572; A': 1; WoS: UI; Avtorji / Authors: Carbone Giovanni, Lombardo Giuseppe, Barberi Riccardo, Muševič Igor, Tkalec Uroš Tipologija 1.01 Izvirni znanstveni članek 2. COBISS ID 2206308 Vir: COBISS.SI Naslov SLO Mezoskopsko modeliranje zelo kiralnih nematikov: možnost samoizgradje 3D koloidnih kristalov. ANG Mesoscopic modelling of colloids in chiral nematics:potential for formation of 3D colloidal crystals Opis SLO Modre faze za katere je značilna kubična mreža 1/2 disklinacijskih linij so pravzaprav 3D sistem pasti za koloidne delce. Privlak delcev v disklinacije temelji na zmanjšanju celotne proste energije, ko delci prekrijejo del prostora, kjer je deformacijska energija najvišja. Na osnovi Landau- de Gennesovega fenomenološkega opisa smo napravili podrobno analizo možnega urejanja koloidnih delcev v takih fazah. Posebej smo analizirali vpliv velikosti delcev in moči površinskega sidranja. Pokazali smo, da tako ujeti delci tvorijo regularno mrežo tako v BPI in BPII. ANG Numerical modeling of colloidal particles in chiral nematics with cubic symmetry (blue phases) within the framework of the Landau-de Gennes free energy is presented. The interaction potential of a single, nano-sized colloidal particle with a 1/2 disclination line is calculated as a generic trapping mechanism for particles within the blue phases. The interaction potential is shown to be highly anisotropic and have threefold rotational symmetry. We discuss the equilibration of the colloidal texture with respect to particle positions and the unit cell size of the blue phase I and II. Objavljeno v Royal Society of Chemistry.; Faraday discussions; 2010; Vol. 144; str. 159169; Impact Factor: 4.538;Srednja vrednost revije / Medium Category Impact Factor: 3.161; A': 1; WoS: EI; Avtorji / Authors: Ravnik Miha, Alexander Gereth P., Yeomans Julia M., Žumer Slobodan Tipologija 1.01 Izvirni znanstveni članek 3. COBISS ID 2318436 Vir: COBISS.SI Naslov SLO 3 dimenzionalni koloidni kristali v tekočekristalnih modrih fazah ANG Three-dimensional colloidal crystals in liquid crystalline blue phases Opis SLO ANG Uporaba za fotonske kristale ali metamateriale postavlja močne zahteve za napredne optične materiale, kot so nastavljivost, visoki Q faktorji, uporabnost v optičnem območju in samo-sestavljanje velikih vzorcev. Koloidne mreže v tekočih kristalih so zanimivi kandidati za take materiale, saj združujejo zanimive napredne strukturne in optične lastnosti. Pred kratkim so se pokazale stabilne dvodimenzionalne koloidne konfiguracije; vprašanje, ali obstajajo stabilne tridimenzionalne strukture pa je ostalo nerešeno. V tem prispevku smo pokazali z računalniškim modeliranjem, da se koloidni delci lahko samo-sestavijo v stabilne tridimenzionalne periodične strukture v tekočekristalnih modrih fazah. Sestavljanje temelji na tridimenzionalni matriki lovilnih mest za koloidne delce, ki jo ustvarijo modre faze. Struktura delcev je tako določena z orientacijskim redom tekočekristalnih molekul. V modrih fazah I se tvori ploskovno centriran kubični koloidni Kristal, v modrih fazah II pa se tvori telesno centriran kubični koloidni kristal. Za tipične velikosti delcev (približno 100nm) lahko efektivne vezavne energije dosežejo več 100kT, kar nakazuje robustnost proti mehaničnim napetostim in fluktuacijami temperature. Koloidni delci tudi močno povečajo temperaturno območje stabilnosti modrih faz za faktor 2 in več. Tako ustvarjene tekočekristalne koloidne strukture so za en ali dva reda velikosti močneje vezane kot npr. koloidni kristali v vodi. Applications for photonic crystals and metamaterials put stringent requirements on the characteristics of advanced optical materials, demanding tunability, high Q factors, applicability in visible range, and large-scale self-assembly. Exploiting the interplay between structural and optical properties, colloidal lattices embedded in liquid crystals (LCs) are promising candidates for such materials. Recently, stable two-dimensional colloidal configurations were demonstrated in nematic LCs. However, the question as to whether stable 3D colloidal structures can exist in an LC had remained unanswered. We show, by means of computer modeling, that colloidal particles can self-assemble into stable, 3D, periodic structures in blue phase LCs. The assembly is based on blue phases providing a 3D template of trapping sites for colloidal particles. The particle configuration is determined by the orientational order of the LC molecules: Specifically, face-centered cubic colloidal crystals form in type-I blue phases, whereas body-centered crystals form in type-II blue phases. For typical particle diameters (approximately 100 nm) the effective binding energy can reach up to a few 100 kBT, implying robustness against mechanical stress and temperature fluctuations. Moreover, the colloidal particles substantially increase the thermal stability range of the blue phases, for a factor of two and more. The LC-supported colloidal structure is one or two orders of magnitude stronger bound than, e.g., water-based colloidal crystals. Objavljeno v National Academy of Sciences; Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America; 2011; Vol. 108; str. 5188-5192; Impact Factor: 9.681;Srednja vrednost revije / Medium Category Impact Factor: 2.271; A'': 1;A': 1; WoS: RO; Avtorji / Authors: Ravnik Miha, Alexander Gareth P., Yeomans Julia M., Žumer Slobodan Tipologija 1.01 Izvirni znanstveni članek 4. COBISS ID 2377828 Vir: COBISS.SI Naslov SLO Ograditev modrofaznih koloidov v tanke plasti ANG Confining blue phase colloids to thin layers Opis SLO Pokazali smo koloidno sestavljanje v močno ograjenih strukturah tekočekristalnih modrih faz. Uporabili smo računalniško podprto fenomenološko modeliranje. Določili smo efektivne lovilne potenciale za koloidne delce in njihove minimume, ki jih intrinzično vsiljuje močno anizotropna orientacijska urejenost ograjenih modrih faz. Potenciali se izkažejo, da so močno odvisni od velikosti delcev in celo spremenijo simetrijo. Lovilna mesta omogočajo robustno vezavo različnih koloidnih struktur z ~100kT vezavnimi energijami za ~100 nm delce. S povečevanjem polnjenja lovilnih mest z delci se lahko zniža celotna prosta energija sistema, kar omogoči nov način termodinamske stabilizacije ograjenih modrih faz. Pokažemo tudi tvorbo t.i. disklinacijskih kletk, ki se tvorijo kot tridimenzionalne zaključene mreže defektnih linij okrog dovolj velikih koloidnih delcev z močnim homeotropnim površinskim sidranjem. ANG Colloidal assembly in strongly confined cholesteric structures is demonstrated using phenomenological modeling. Particle trapping sites and trapping potentials, which are intrinsically imposed by the strongly anisotropic orientational profile of the confined blue phases, are calculated. Locations of the trapping sites and profiles of the trapping potentials are shown to depend importantly on the particle size, and the array of trapping sites can even change symmetry. Trapping sites provide robust binding of various colloidal structures with binding energy of ~ 100kT for ~100 nm particles. Maximizing the filling of the trapping sites by particles proves to lower the full free energy of the system, offering means for thermodynamic stabilization of confined blue phases. Finally, we present formation of disclination cages, formed as a three-dimensional closed network of defect lines surrounding sufficiently large particles with strong homeotropic anchoring. Objavljeno v Royal Society of Chemistry; Soft matter; 2011; Vol. 7, issue 21; str. 10144-10150; Impact Factor: 4.390;Srednja vrednost revije / Medium Category Impact Factor: 2.404; A': 1; WoS: EI, PM, UI, UY; Avtorji / Authors: Ravnik Miha, Fukuda Jun-ichi, Yeomans Julia M., Žumer Slobodan Tipologija 1.01 Izvirni znanstveni članek 5. COBISS ID 2400356 Vir: COBISS.SI Naslov SLO Samo-organiziranje oblikovanih koloidnih delcev ANG Shape-tuning the colloidal assemblies in nematic liquid crystals Opis SLO Numerično modeliranje nam je omogočilo opredelitev pogojev za nastanek koloidnih superstruktur iz trikotnih, kvadratnih in petkotnih koloidnih ploščic v tanki plasti nematskega tekočega kristala. V skladu s topološkimi lastnostmi nematika se ploščice obdajo z disklinacijskimi linijami, kar vodi do efektivnih elastičnih dipolov in kvadrupolov, Posebej za dipole je značilno, da se urejajo v verige. Relativni zasuki koloidnih ploščic in njihovi translacijskih pomiki vodijo v optimalno periodično 2D mrežo. ANG Using numerical modeling, we demonstrate two-dimensional self-assembly of triangular, square, and pentagonal submicrometer sized platelets in thin layers of nematic liquid crystals. Platelets are decorated with disclinations leading to effective elastic dipoles or quadrupoles. Colloidal assemblies of chains of such elastic dipoles into periodic lattices are formed via diverse rotational and translational shifts to minimize the distortions in the surrounding nematic medium. Royal Society of Chemistry; Soft matter; 2012; Vol. 8, issue 5; str. 1657- Objavljeno v 1663; Impact Factor: 4.390;Srednja vrednost revije / Medium Category Impact Factor: 2.404; A': 1; Avtorji / Authors: Dontabhaktuni Jayasri, Ravnik Miha, Žumer Slobodan Tipologija 1.01 Izvirni znanstveni članek S.Najpomembnejši družbeno-ekonomski rezultati projektne skupine7 Družbeno-ekonomski dosežek 1. COBISS ID 2195556 Vir: COBISS.SI Naslov SLO 3D urejanje koloidnih delcev v homogenih in nehomogenih nematikih ANG 3D assemblies of colloidal particles in homogeneous and inhomogeneous nematics Opis SLO Keynote predavanje na Discussion Metting on Liquid Crystal Theory and Modeling (29th-30th October, Oxford), kjer sem predstavil možnosti za 3D samo-urejanje koloidnih delcev v nematskem tekočem kristalu. ANG Keynote speaker at Discussion Metting on Liquid Crystal Theory and Modeling, 29 -30 October 2009, Oxford, where our initial studies of 3D assemblies of colloidal particles in homogeneous and inhomogeneous nematics have been presented. Šifra B.04 Vabljeno predavanje Objavljeno v 2009; Avtorji / Authors: Žumer Slobodan Tipologija 3.16 Vabljeno predavanje na konferenci brez natisa 2. COBISS ID 2196324 Vir: COBISS.SI Naslov SLO Iskanje poti do 3D urejanja koloidnih delcev v nematikih ANG Toward 3D particle assemblies in nematics Opis SLO Vabljeno predavanje na Hougen Symposium on Frontiers of Liquid Crystals, 23-24 April, 2009, Wisconsin-Madison, ZDA, kje so bile predstavljene tekoče raziskave usmerjene proti 3D strukturam v nematičnih koloidnih kristalih. ANG Invited talk at Hougen Symposium on Frontiers of Liquid Crystals, 23-24 April, 2009, Wisconsin-Madison, USA, where current studies orriented toward 3D ordering in nematic liquid crystals have been presented. Šifra B.04 Vabljeno predavanje Objavljeno v 2009; Avtorji / Authors: Žumer Slobodan Tipologija 3.16 Vabljeno predavanje na konferenci brez natisa 3. COBISS ID 2272868 Vir: COBISS.SI Naslov SLO Modre faze kot osnova za 3D koloidne fotonske kristale ANG Blue phases as templates for 3D colloidal photonic crystals Opis SLO Vabljenih predavanje na SPIE Optics and Photonics Conference v San Diegu. Modre faze za katere je značilna kubična mreža 1/2 disklinacijskih linij so pravzaprav 3D sistem pasti za koloidne delce. Pokazali smo, da tako ujeti delci tvorijo regularno kristalno mrežo tako v BPI in BPII. To je zelo zanimivo za samo-izgradnjo fotonskih kristalov. ANG Invited talk at SPIE Optics and Photonics Conference in San Diego. Blue phases with a regular array of disclinations are natural 3D templates for trapping colloidal particles. We discuss possible stable and metastable colloidal structures within blue phases I and II. These approaches may lead to self-assembly of 3D photonic crystals. Šifra B.04 Vabljeno predavanje Objavljeno v SPIE; Liquid crystals XIV; 2010; 7 str.; Avtorji / Authors: Žumer Slobodan, Ravnik Miha, Porenta Tine, Alexander Gareth P., Yeomans Julia M. Tipologija 1.06 Objavljeni znanstveni prispevek na konferenci (vabljeno predavanje) 4. COBISS ID 25683495 Vir: COBISS.SI Naslov SLO Tekoče kristalni koloidi ANG Liquid crystal colloids Opis SLO Plenarno predavanje na 8th Liquid Matter Conference, September 6-10, 2011, Vienna, Austria / Igor Muševič ANG Plenary lecture on 8th Liquid Matter Conference, September 6-10, 2011, Vienna, Austria / Igor Muševič Šifra B.04 Vabljeno predavanje Objavljeno v 2011; Avtorji / Authors: / Igor Muševič Tipologija 1.10 Objavljeni povzetek znanstvenega prispevka na konferenci (vabljeno predavanje) 5. COBISS ID 2433380 Vir: COBISS.SI Naslov SLO Geometrija in topologija kiralnih nemtskih koloidov ANG Geometry and topology of chiral nematic colloids Opis SLO Vabljeno predavanje "Geometrija in topologija kiralnih nemtskih koloidov:spleti, vozli in pletenice" na mednarodni konferenci Phase Transition Dynamics in Soft Matter : Bridging Microscale and Mesoscale, Februar 2012, Kyoto, Japonska ANG Invited talk "Geometry and topology of chiral nematic colloids : links, knots, and braids", International Conference Phase Transition Dynamics in Soft Matter : Bridging Microscale and Mesoscale, February 2012, Kyoto, Japan Šifra B.04 Vabljeno predavanje Objavljeno v Kyoto University; International Conference Phase Transition Dynamics in Soft Matter; 2012; Str. 25; Avtorji / Authors: Žumer Slobodan Tipologija 1.10 Objavljeni povzetek znanstvenega prispevka na konferenci (vabljeno predavanje) 9.Drugi pomembni rezultati projetne skupine8 6 vabljenih predavanj: ŽUMER, Slobodan, RAVNIK, Miha, ALEXANDER, Gereth P., YEOMANS, Julia M.. Colloidal liquid crystal blue phases as 3D photonic crystals : [invited talk at 13th Topical Meeting on the Optics of Liquid Crystals, Sept. 28 - Oct. 2, 2009, Erice, Italy]. 2009. [COBISS.SI-ID 2195044] RAVNIK, Miha, MUŠEVIČ, Igor, YEOMANS, Julia M., ŽUMER, Slobodan. Using liquid crystals to design complex colloidal structures : [invited talk at International Workshop on Dynamic Chaos-effect in Softly Condensed Matter, Tokio, November 4-5, 2009]. 2009. [COBISS.SI-ID 2206564] ŽUMER, Slobodan. Modelling of nematic colloidal assemblies : towards 3D structures : [invited talk at 23rd International Liquid Crystal Conference Across Borders and Multiscales, July 11th -16th, 2010, Krakow]. 2010. [COBISS.SI-ID 2271588] ŽUMER, Slobodan. Blue phases decorated with colloidal particles : photonic crystals : [invited talk at Workshop on Liquid Crystals for Photonics, December 8-10, 2010, Hong Kong]. 2010 [COBISS.SI-ID 2287204] ŽUMER Slobodan, Modeling cholesteric colloids : high chirality and strong confinement : [invited talk at 11th European Conference on Liquid Crystals, 6-11 February 2011, Maribor] [COBISS.SI-ID 2308964]. MUŠEVIČ, Igor. Topology and nematic colloids. [invited talk at Theo Murphy International Scientific Meeting on New Frontiers in Anisotropic Fluid-Particle Comosites, 28-29 June 2012, Chicheley, UK. Programme and abstracts. Chicheley: The Royal Society in Science, 2012, str. 12.] [COBISS.SI-ID 26599207] Obiski : -6 mesečni obisk v letih 2009-10: Dr. Jun-ichi Fukuda iz AIST v Tsukubi na Japonskem je mednarodno uveljavljen strokovnak. -Dr. Jayasri Dontabhaktuni iz Univerze v Hyderabadu v Indiji se je v času 2 letnega obiska, ki ga je omogočil EU projekt Hierarchy. -Dr. Andriya Nych in dr. Uliana Ognysta iz Kieva v Ukajini sta v okviru obiska delala na raziskovalnem programu P1-0099. lO.Pomen raziskovalnih rezultatov projektne skupine9 10.1.Pomen za razvoj znanosti10 SLO Raziskovalni projekt je v samem vrhu današnje znanosti koloidov. Glede na naše vedenje, ne obstaja nobena druga raziskovalna skupina na svetu, ki bi lahko samo-sestavljala primerljive koloidne superstrukture in modelirala njihovo organizacijo. V projektu smo se usmerili na vrsto pomembnih vprašanj. Eno od takih je vprašanje, ali lahko zgradimo 3D koloidne kristale iz mikronskih gradnikov na osnovi kiralnega nematskega tekočega kristala. Posebej nas je zanimala uporaba v fotoniki in plazmoniki. Nadalje želimo širiti meje znanja na področjih, ki lahko odprejo nove tehnološke in znanstvene poti na nano in mezoskopskih skalah. ANG The research project is at the cutting edge of today's colloidal science. To our knowledge, there are no other research group which could self-assemble comparable colloidal superstructures and model their organization. We address several important questions. One of them is: can we build 3D chiral nematic colloidal crystal for photonic and plasmonic applications. Further the project pushes the limits of our knowledge toward nano- and meso-scopic scales and opens technologically and fundamentally new areas of advanced optics and photonics . 10.2.Pomen za razvoj Slovenije11 SLO Predlagani raziskovalni projekt v tem trenutku nima direktnega vpliva na konkretno podjetje, vendar pričakujemo, da bomo uspeli pritegniti optično industrijo, ki bi lahko izkoristila naše znanstvene in tehnološke dosežke. V tem trenutku pričakujemo direkten vpliv predvsem na družbeno infrastrukturo: kvalitetno visoko šolstvo ter na odličnost udeleženega raziskovalnega zavoda. Posredno pa bodo naše raziskave imele vpliv na trajnostni razvoj v Sloveniji. Pretekli rezultati skupine so vrhunski znanstveni dosežki na številnih področjih, kar posredno krepi nacionalno identiteto Slovenije. Skupina predstavlja tudi pomembno jedro, ki prenaša tuje znanstvene dosežke v Slovenijo. Naše uspešne raziskave so ključne za uspešno organizacijo in implementacijo več dodiplomskih in podiplomskih študijskih programov/tečajev. V okviru skupine je uspešno zaključilo doktorsko usposabljanje več kandidatov, ki so se nadalje zaposlili kot visokokvalificirani kadri. Vključenost v mednarodne projekte (EU) na specializiranih področjih vodi do aktivne udeležbe pri svetovnih raziskavah in razvoju na področju tekočih kristalov. Osebni in strokovni stiki z najboljšimi svetovnimi znanstveniki in raziskovalnimi institucijami so tudi najboljši način za prenos znanja in informacij. Brez take podpore nova visokotehnološka industrija, ki nastaja v Sloveniji, ne more ohranjati prodornosti in konkurenčnosti na svetovnem trgu ANG The proposed research project has in this moment no direct impact on a particular company, however we expect that in future there will be optical industry or high-tech companies that could exploit and use our technological and research achievements. Currently, we expect the direct impact of our work to be primarily on the social infrastructure. In particular, on the quality of the related university-level education and on the excellence of the contributing research institutions. Indirectly the research will have a significant impact on the sustainable development of Slovenia. The past achievements of the group represent world's top scientific accomplishments in a number of fields, thus indirectly strengthening the national identity of Slovenia. Moreover, the group represents a nucleus for transferring scientific achievements to Slovenia from abroad. Furthermore, our research is essential for the organization and implementation of several undergraduate and graduate educational courses/programs. Several candidates that have completed their PhD theses within our group have been employed as highly-qualified personnel. Finally, our participation in international projects (EU) leads to active participation in the world R&D in the field of LCs. Establishment of personal and professional contacts with the top scientists and research institutions is the best way to transfer knowledge and information. Without such support a new, high-tech industry emerging in Slovenia cannot keep up the momentum and its competitiveness on the world market. ll.Samo za aplikativne projekte in podoktorske projekte iz gospodarstva! Označite, katerega od navedenih ciljev ste si zastavili pri projektu, katere konkretne rezultate ste dosegli in v kakšni meri so doseženi rezultati uporabljeni Cilj F.01 Pridobitev novih praktičnih znanj, informacij in veščin Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.02 Pridobitev novih znanstvenih spoznanj Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.03 Večja usposobljenost raziskovalno-razvojnega osebja Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.04 Dvig tehnološke ravni Zastavljen cilj o da o ne Rezultat I d Uporaba rezultatov 1 d F.05 Sposobnost za začetek novega tehnološkega razvoja Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.06 Razvoj novega izdelka Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.07 Izboljšanje obstoječega izdelka Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.08 Razvoj in izdelava prototipa Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.09 Razvoj novega tehnološkega procesa oz. tehnologije Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.10 Izboljšanje obstoječega tehnološkega procesa oz. tehnologije Zastavljen cilj o da o ne Rezultat Uporaba rezultatov d F.11 Razvoj nove storitve Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.12 Izboljšanje obstoječe storitve Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.13 Razvoj novih proizvodnih metod in instrumentov oz. proizvodnih procesov Zastavljen cilj o da o ne Rezultat Uporaba rezultatov d F.14 Izboljšanje obstoječih proizvodnih metod in instrumentov oz. proizvodnih procesov Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov 1 d F.15 Razvoj novega informacijskega sistema/podatkovnih baz Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.16 Izboljšanje obstoječega informacijskega sistema/podatkovnih baz Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.17 Prenos obstoječih tehnologij, znanj, metod in postopkov v prakso Zastavljen cilj o da o ne Rezultat I d Uporaba rezultatov F.18 Posredovanje novih znanj neposrednim uporabnikom (seminarji, forumi, konference) Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov 1 d F.19 Znanje, ki vodi k ustanovitvi novega podjetja ("spin off") Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.20 Ustanovitev novega podjetja ("spin off") Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.21 Razvoj novih zdravstvenih/diagnostičnih metod/postopkov Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.22 Izboljšanje obstoječih zdravstvenih/diagnostičnih metod/postopkov Zastavljen cilj o da o ne Rezultat Uporaba rezultatov d F.23 Razvoj novih sistemskih, normativnih, programskih in metodoloških rešitev Zastavljen cilj o da o ne Rezultat I d Uporaba rezultatov 1 d F.24 Izboljšanje obstoječih sistemskih, normativnih, programskih in metodoloških rešitev Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.25 Razvoj novih organizacijskih in upravljavskih rešitev Zastavljen cilj o da o ne Rezultat I d Uporaba rezultatov 1 d F.26 Izboljšanje obstoječih organizacijskih in upravljavskih rešitev Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.27 Prispevek k ohranjanju/varovanje naravne in kulturne dediščine Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov F.28 Priprava/organizacija razstave Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.29 Prispevek k razvoju nacionalne kulturne identitete Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.30 Strokovna ocena stanja Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.31 Razvoj standardov Zastavljen cilj o da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov d F.32 Mednarodni patent Zastavljen cilj o da o ne Rezultat I d Uporaba rezultatov d F.33 Patent v Sloveniji Zastavljen cilj o DA O NE Rezultat 1 d Uporaba rezultatov 1 d F.34 Svetovalna dejavnost Zastavljen cilj o da o ne Rezultat 1 d Uporaba rezultatov 1 d F.35 Drugo Zastavljen cilj O da o ne Rezultat d Uporaba rezultatov Komentar 12.Samo za aplikativne projekte in podoktorske projekte iz gospodarstva! Označite potencialne vplive oziroma učinke vaših rezultatov na navedena področja Vpliv Ni vpliva Majhen vpliv Srednji vpliv Velik vpliv G.01 Razvoj visokošolskega izobraževanja G.01.01. Razvoj dodiplomskega izobraževanja O O O o G.01.02. Razvoj podiplomskega izobraževanja o o o o G.01.03. Drugo: o o o o G.02 Gospodarski razvoj G.02.01 Razširitev ponudbe novih izdelkov/storitev na trgu o o o o G.02.02. Širitev obstoječih trgov o o o o G.02.03. Znižanje stroškov proizvodnje o o o o G.02.04. Zmanjšanje porabe materialov in energije o o o o G.02.05. Razširitev področja dejavnosti o o o o G.02.06. Večja konkurenčna sposobnost o o o o G.02.07. Večji delež izvoza o o o o G.02.08. Povečanje dobička o o o o G.02.09. Nova delovna mesta o o o o G.02.10. Dvig izobrazbene strukture zaposlenih o o o o G.02.11. Nov investicijski zagon o o o o G.02.12. Drugo: O o o o G.03 Tehnološki razvoj G.03.01. Tehnološka razširitev/posodobitev dejavnosti o o o o G.03.02. Tehnološko prestrukturiranje dejavnosti o o o o G.03.03. Uvajanje novih tehnologij o o o o G.03.04. Drugo: o o o o G.04 Družbeni razvoj G.04.01 Dvig kvalitete življenja o o o o G.04.02. Izboljšanje vodenja in upravljanja o o o o G.04.03. Izboljšanje delovanja administracije in javne uprave o o o o G.04.04. Razvoj socialnih dejavnosti o o o o G.04.05. Razvoj civilne družbe o o o o G.04.06. Drugo: o o o o G.05. Ohranjanje in razvoj nacionalne naravne in kulturne dediščine in identitete o o o o G.06. Varovanje okolja in trajnostni razvoj o o o o G.07 Razvoj družbene infrastrukture G.07.01. Informacijsko-komunikacijska infrastruktura o o o o G.07.02. Prometna infrastruktura o o o o G.07.03. Energetska infrastruktura o o o o G.07.04. Drugo: o o o o G.08. Varovanje zdravja in razvoj zdravstvenega varstva o o o o G.09. Drugo: o o o o Komentar 13.Pomen raziskovanja za sofinancerje12 Sofinancer 1. Naziv Naslov Vrednost sofinanciranja za celotno obdobje trajanja projekta je znašala: EUR Odstotek od utemeljenih stroškov projekta: % Najpomembnejši rezultati raziskovanja za sofinancerja Šifra 1. 2. 3. 4. 5. Komentar Ocena 14.Izjemni dosežek v letu 201213 14.1. Izjemni znanstveni dosežek V preostalih mesecih, ko je projekt še trajal, se ni zgodilo nič izjemnega. 14.2. Izjemni družbeno-ekonomski dosežek V preostalih mesecih, ko je projekt še trajal, se ni zgodilo nič izjemnega. C. IZJAVE Podpisani izjavljam/o, da: • so vsi podatki, ki jih navajamo v poročilu, resnični in točni • se strinjamo z obdelavo podatkov v skladu z zakonodajo o varstvu osebnih podatkov za potrebe ocenjevanja ter obdelavo teh podatkov za evidence ARRS • so vsi podatki v obrazcu v elektronski obliki identični podatkom v obrazcu v pisni obliki • so z vsebino zaključnega poročila seznanjeni in se strinjajo vsi soizvajalci projekta Podpisi: zastopnik oz. pooblaščena oseba raziskovalne organizacije: Institut "Jožef Stefan" in vodja raziskovalnega projekta: Slobodan Zumer ZIG Kraj in datum: [Ljubljana |15.3.2013 Oznaka prijave: ARRS-RPROJ-ZP-2013/22 1 Opredelite raziskovalno področje po klasifikaciji FOS 2007 (Fields of Science). Prevajalna tabela med raziskovalnimi področji po klasifikaciji ARRS ter po klasifikaciji FOS 2007 (Fields of Science) s kategorijami WOS (Web of Science) kot podpodročji je dostopna na spletni strani agencije (http://www.arrs.gov.si/sl/gradivo/sifranti/preslik-vpp-fos-wos.asp). Nazaj 2 Napišite povzetek raziskovalnega projekta (največ 3.000 znakov v slovenskem in angleškem jeziku) Nazaj 3 Napišite kratko vsebinsko poročilo, kjer boste predstavili raziskovalno hipotezo in opis raziskovanja. Navedite ključne ugotovitve, znanstvena spoznanja, rezultate in učinke raziskovalnega projekta in njihovo uporabo ter sodelovanje s tujimi partnerji. Največ 12.000 znakov vključno s presledki (približno dve strani, velikost pisave 11). Nazaj 4 Realizacija raziskovalne hipoteze. Največ 3.000 znakov vključno s presledki (približno pol strani, velikost pisave 11) Nazaj 5 V primeru bistvenih odstopanj in sprememb od predvidenega programa raziskovalnega projekta, kot je bil zapisan v predlogu raziskovalnega projekta oziroma v primeru sprememb, povečanja ali zmanjšanja sestave projektne skupine v zadnjem letu izvajanja projekta, napišite obrazložitev. V primeru, da sprememb ni bilo, to navedite. Največ 6.000 znakov vključno s presledki (približno ena stran, velikost pisave 11). Nazaj 6 Navedite znanstvene dosežke, ki so nastali v okviru tega projekta. Raziskovalni dosežek iz obdobja izvajanja projekta (do oddaje zaključnega poročila) vpišete tako, da izpolnite COBISS kodo dosežka - sistem nato sam izpolni naslov objave, naziv, IF in srednjo vrednost revije, naziv FOS področja ter podatek, ali je dosežek uvrščen v A'' ali A'. Nazaj 7 Navedite družbeno-ekonomske dosežke, ki so nastali v okviru tega projekta. Družbeno-ekonomski rezultat iz obdobja izvajanja projekta (do oddaje zaključnega poročila) vpišete tako, da izpolnite COBISS kodo dosežka - sistem nato sam izpolni naslov objave, naziv, IF in srednjo vrednost revije, naziv FOS področja ter podatek, ali je dosežek uvrščen v A'' ali A'. Družbeno-ekonomski dosežek je po svoji strukturi drugačen kot znanstveni dosežek. Povzetek znanstvenega dosežka je praviloma povzetek bibliografske enote (članka, knjige), v kateri je dosežek objavljen. Povzetek družbeno-ekonomskega dosežka praviloma ni povzetek bibliografske enote, ki ta dosežek dokumentira, ker je dosežek sklop več rezultatov raziskovanja, ki je lahko dokumentiran v različnih bibliografskih enotah. COBISS Id zato ni enoznačen, izjemoma pa ga lahko tudi ni (npr. prehod mlajših sodelavcev v gospodarstvo na pomembnih raziskovalnih nalogah, ali ustanovitev podjetja kot rezultat projekta _ - v obeh primerih ni cObISS ID). Nazaj 8 Navedite rezultate raziskovalnega projekta iz obdobja izvajanja projekta (do oddaje zaključnega poročila) v primeru, da katerega od rezultatov ni mogoče navesti v točkah 7 in 8 (npr. ker se ga v sistemu COBISS ne vodi). Največ 2.000 znakov, vključno s presledki. Nazaj 9 Pomen raziskovalnih rezultatov za razvoj znanosti in za razvoj Slovenije bo objavljen na spletni strani: http://sicris.izum.si/ za posamezen projekt, ki je predmet poročanja Nazaj 10 Največ 4.000 znakov, vključno s presledki Nazaj 11 Največ 4.000 znakov, vključno s presledki Nazaj 12 Rubrike izpolnite / prepišite skladno z obrazcem "izjava sofinancerja" http://www.arrs.gov.si/sl/progproj/rproj/gradivo/, ki ga mora izpolniti sofinancer. Podpisan obrazec "Izjava sofinancerja" pridobi in hrani nosilna raziskovalna organizacija - izvajalka projekta. Nazaj 13 Navedite en izjemni znanstveni dosežek in/ali en izjemni družbeno-ekonomski dosežek raziskovalnega projekta v letu 2012 (največ 1000 znakov, vključno s presledki). Za dosežek pripravite diapozitiv, ki vsebuje sliko ali drugo slikovno gradivo v zvezi z izjemnim dosežkom (velikost pisave najmanj 16, približno pol strani) in opis izjemnega dosežka (velikost pisave 12, približno pol strani). Diapozitiv/-a priložite kot priponko/-i k temu poročilu. Vzorec diapozitiva je objavljen na spletni strani ARRS http://www.arrs.gov.si/sl/gradivo/, predstavitve dosežkov za pretekla leta pa so objavljena na spletni strani http://www.arrs.gov.si/sl/analize/dosez/. Nazaj Obrazec: ARRS-RPROJ-ZP/2013 v1.00 25-95-AD-D4-CF-9D-16-92-10-4D-BB-DA-41-12-5B-3C-90-FD-A7-9E NARAVOSLOVJE Področje: npr. 1.02 - Fizika - P1-0099 Dosežek: Štiri vabljena predavanja na Kavli Institute for Theoretical Physics, UCSB, ZDA na temo Zavozlanih polj -Knotted Fields -Kavli Institute for [Theoretical Physics HOME DIRECTORY FOR SCIENTISTS TALKS NEWS EVENTS VISITOR INFO OUTREACH CONTACT HELP KITP Miniprogram: Knotted Fields (June 18 - July 13, 2012) Coordinators: Mark Dennis, William Irvine, Randall Kamien, Robert Kusner Overview Wiklspace ...schedule This Week Next Week *Talks Online > ...newest PodcastE ...help? Participants ...today ...by date ...photos i KITP Home This Week Next Week Directory All Talks Cancerl2 MultiScale Information Speakers: Please see us about file upload for your slides. Time Speaker 5/18, Randall Kamlen 12:15 p.m. Univ. of Renn. & KITP 5/18, 2:00 All p.m. 3/19, 2:30 Marty Einhorn p.m. KITP Deputy Director 5/18, 3:45 Slobodan Zumer p.m. University of Ljubljana. Dept. Physics & KITP 5/19,2:00 Bryan Chen p.m. Univ. of Penn & KITP 5/19, 3:45 All p.m. 5/20, William Irvine 10:00 a.m. James Franck Inst. St KITP 5/20,2:00 Mark Dennis p.m. University of Bristol I 5/22, Kenneth Mlllett 10:00 a.m. UC Santa Barbara 5/22, Radmila Sazdanovlc 11:15 a.m. Univ. of Penn & KITP 5/25, Paul Sutcliffe 10:00 a.m. Durham University & KITP 5/25, 2:00 Iwo Bialynlcki-Birula p.m. Polish Academy & KITP 5/25, 2:00 Miha Ravnik I DEFECT STRUCTURES IN COLLOIDAL AND CHIRAL NEMATICS: FROM BRAIDS TO KNOTS S. ŽUMER University of Ljubljana & Jozef Stefan Institute & CO NAMASTE, Ljubljana, Slovenia Title How to Knot a Fi€ld[Podcast][Aud][Cam] KITP Organi; What's Defect Knots[! Sculptii Open C Knots i Knottfn KITP a An App 1990[S Catego Soliton Knottei Energe Support of Slovenian Research Agency and EU ITN network HIERARCHY is acknowledged Člani programa (Čopar, Muševič, Ravnik in Žunner), ločeno povabljeni na enomesečno delovno srečanje »Knotted Fields« na Kavli Institut for Theoretical Physics na UCSB, so na srečanju ključnih svetovno priznanih raziskovalcev zavozlanih polj v okviru 4 vabljenih predavanj predstavili naše teorijske in eksperimentalne raziskave na temo topologije, urejanja, vozlov in struktur v kompleksnih mehkih materialih. Topološke mehke snovi, ki so osrednji predmet naših raziskav, so bile na srečanju izpostavljene kot eden najbogatejših in najbolj perspektivnih sistemov za načrtovanje in ustvarjanje kompleksnih materialih polj, kar priča o izjemni odmevnosti naših dosežkov. Predavanja so bila med drugim snemana in so danes prosto dostopna na: http://online.kitp.ucsb.edu/online/knots-m12/.