Tomografie s atomární sondou (APT) je pokročilá technika používaná k získání 3D informací o složení na atomové úrovni v širokém spektru pevných látek, zahrnujícím kovy, polovodiče i izolanty. Přístroj APT „odpařuje” jednotlivé atomy z jehlovitého vzorku pomocí elektrického pole nebo laserového pulsu. Tyto atomy jsou poté detekovány a identifikovány podle doby letu, což umožňuje detailní 3D rekonstrukci materiálu na atomové úrovni.

Analyzační proces při použití tomografie s atomární sondou začíná vyrobením vzorku jehlovitého tvaru, obvykle na průměr hrotu asi 100 nm, přičemž se pro přesnou přípravu se používá systém skenovacího elektronového mikroskopu s fokusovaným iontovým svazkem (FIB-SEM). Poté se na hrot přivede vysoké elektrické pole nebo laserový puls, což způsobí, že se jednotlivé atomy postupně odpařují z vrcholu hrotu. Jakmile se každý atom odpaří, je směrován k detektoru, kde se zaznamenává doba jeho příletu, což umožňuje identifikaci typu atomu na základě jeho poměru hmotnosti k náboji. Opakováním tohoto procesu pro miliony atomů vytváří APT podrobnou 3D atomovou mapu vzorku, odhalující jeho složení a strukturu na téměř atomové úrovni.

Použití vakuového kryogenního přenosového modulu (VCTM) pro přenos vzorku mezi systémem tomografie s atomární sondou a skenovacím elektronovým mikroskopem s fokusovaným iontovým svazkem (FIB-SEM) přináší významné výhody, zejména při práci s citlivými nebo reaktivními vzorky. Při použití VCTM je vzorek přenášen ve vakuu a při kryogenních teplotách, což pomáhá zabránit kontaminaci, oxidaci nebo strukturálním změnám, ke kterým by mohlo dojít při pokojové teplotě nebo v běžných podmínkách.

Jedná se o širokospektrální zdroj UV, viditelného a NIR světla s vysokým výkonem, extrémní časovou stabilitou a dlouhou životností. Na rozdíl od klasických výbojek je v tomto zdroji využit fokusovaný laserový svazek k vytvoření výboje. Tento patentovaný přístup je pak důvodem zmíněných vlastností. Zdroj bude použit ke zvýšení citlivosti magnetooptických spektrometrů, kde je vysoká hustota energie a časová stabilita naprosto zásadní. To umožní měření spekter rotace polarizace s citlivostí pod 500 mikrostupňů v širokém spektrální rozsahu. Takové malé jevy jsou pozorovatelné například v nových magnetických materiálech, jako jsou altermagnety.

V laboratoři experimentální mechaniky byl po rozsáhlých stavebních úpravách instalován dynamický stroj Instron Electropulz E3000. Stroj významně rozšiřuje možnosti cyklického testování malých vzorků. Umožnuje testovat při frekvencích do 250 Hz v rozmezí teplot -100 až +1000 °C při řízené asymetrii cyklu. Ihned po instalaci na něm bylo zahájeno tlakové předcyklování superelastických materiálů ze slitin Nitinolu pro stanovení jejich cyklických R křivek. Pro komplikovanější ohybové zkoušky a zkoušky za vysoké teploty byly navrženy speciální přípravky. Stroj najde uplatnění i při studiu hořčíkových slitin pro užití v medicíně a jiných nově vyvíjených materiálů.

Vibrační hustoměr umožňuje přesné měření hustot tekutin v širokém rozsahu teplot
(-10 °C až +200 °C) a do velmi vysokých tlaků (do 140 MPa ~ 1400 atmosfér). Pomocí tohoto zařízení bude možné experimentálně proměřit vlastnosti hydrofluoroetherů (HFE), které díky nízké elektrické vodivosti, chemické stabilitě a relativně vysoké tepelné kapacitě představují vhodné médium pro řízení teplotních podmínek při realizaci fázových přechodů ve feroických materiálech.

Pro plnohodnotný provoz aparatury a pro dosažení takto vysokých tlaků bude přístroj doplněn o vysokotlaký plnicí systém, který zahrnuje zařízení pro generování tlaku. Systém bude také vybaven regulací a stabilizací teploty a přesným měřením teploty, přesným měřením tlaku a měřicí cela bude umístěna do sušícího boxu pro měření za nižších teplot. Cela je připojena k externí zobrazovací a vyhodnocovací jednotce mPDS 5.