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Veranstaltungen - heute, morgen ... in Kürze Highlights und Aktuelles
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8. Februar 2017: Gitter aus Nanofallen und Verringerung der Linienbreite in einem Raman-aktiven Gas
Die Verringerung der Emissionslinienbreite eines Moleküls ist eines der Hauptziele der Präzisionsspektroskopie. Ein Ansatz dafür basiert auf der Kühlung von Molekülen bis in die Nähe des absoluten Nullpunkts. Eine alternative Möglichkeit ist die Lokalisierung der Moleküle auf der Subwellenlängenskala. Ein neuartiger Ansatz in dieser Richtung wurde kürzlich von einem gemeinsamen Team des Max-Born-Instituts (A. Husakou) und des Xlim Instituts in Limoges vorgeschlagen. Dieser Ansatz verwendet zur Lokalisierung eine stehende Welle in einer gasgefüllten Hohlfaser. Sie erzeugt für Raman-aktive Moleküle ein Gitter aus tiefen Fallen auf Nanometer-Skala, was zu einer Verringerung der Linienbreite um den Faktor 10 000 führt. ... weiterlesen.
 
1. Februar 2017: Extrem kleine Atombewegungen werden mittels ultrakurzer Röntgenblitze aufgezeichnet
Periodische Atombewegungen auf einer Längenskala von einem Milliardstel eines Millionstels eines Meters (10-15 m) werden mittels ultrakurzer Röntgenimpulse abgebildet. Bei dieser neuen experimentellen Technik werden regelmäßig angeordnete Atome in einem Kristall durch einen Laserimpuls in Schwingungen versetzt, die mit Hilfe einer Reihe von Schnappschüssen über die geänderte Röntgenabsorption beobachtet werden. ... weiterlesen.
 
5. Januar 2017: Ein vereinheitlichtes Zeit- und Frequenzbild zur Erklärung ultraschneller atomarer Anregung in starken Laserfeldern
Dass Licht entweder als elektromagnetische Welle oder als ein Strom von "Energiequanten" (Photonen) aufgefasst werden muss, durchzieht die Geschichte der Quantenphysik wie ein roter Faden. Im Falle der Wechselwirkung von intensiver kurzpulsiger Laserstrahlung findet dieser Dualismus seine Entsprechung in den anschaulichen Bildern, die zur Beschreibung von Ionisation und Anregung von Atomen herangezogen werden: das Multiphotonenbild und das Tunnelbild. In einer kombinierten theoretischen und experimentellen Studie zur ultraschnellen Anregung von Atomen in intensiven Laserfeldern gelang es Forschern des Max-Born-Institutes, die beiden vorherrschenden und scheinbar entgegengesetzten Erklärungsbilder für die Wechselwirkung von Materie mit intensiver Laserstrahlung auf einen zugrunde liegenden nichtlinearen Prozess zurückzuführen und aufzuzeigen, wie beide Bilder ineinander überführt werden können. Die Studie ist in der Fachzeitschrift Physical Review Letters erschienen und von den Editoren für ihre Bedeutung, Innovation und Breitenwirkung als Editors' Suggestion ausgezeichnet worden. Neben ihrer grundlegenden Aussage und Bedeutung zeigt die Arbeit verbesserte und neue Wege zur genauen Bestimmung der Laserintensität und zur laserintensitätsabhängigen Steuerung der kohärenten Zustandsbesetzung atomarer Niveaus auf. ... weiterlesen.
 
5. Januar 2017: Verstärkung relativistischer Elektronenpulse durch direkte Beschleunigung im Laserfeld
Eine gezielte und direkte Beschleunigung von Elektronen in extrem starken Laserfeldern würde es ermöglichen, neuartige, ultra-kompakte Beschleuniger zu realisieren. Um dieses Ziel zu erreichen, muss jedoch die intrinsische Bewegung von Elektronen im elektromagnetischen Wechselfeld eines Laserpulses gleichgerichtet und vom Feld entkoppelt werden. Diese grundlegende Herausforderung wird weltweit intensiv erforscht. In Experimenten am Max-Born-Institut ist es nun Forschern gelungen, ein Konzept der direkten Laserbeschleunigung zu realisieren und theoretisch im Detail nachzuvollziehen. Dieses Konzept eröffnet die Möglichkeit, relativistische und ultra-kurze Elektronenpulse auf extrem kleinen Beschleunigungsdistanzen unterhalb eines Millimeters zu erzeugen. Solche Elektronen und darauf basierende Röntgenquellen haben vielfältige Anwendungsgebiete in der Spektroskopie und Strukturanalyse, in medizinisch-biologischer Forschung und für die Nanotechnologie. ... weiterlesen.
 
23. November 2016: Promotionspreis der Leibniz-Gemeinschaft geht an Dr. Maria Richter vom Max-Born-Institut
Auf ihrer Jahrestagung in Berlin hat die Leibniz-Gemeinschaft die herausragende Doktorarbeit der Physikerin Maria Richter aus Berlin mit ihrem Promotionspreis ausgezeichnet. Sie hat in ihrer Doktorarbeit "Imaging and controlling electronic and nuclear dynamics in strong laser fields" neue theoretische und praktische Methoden entwickelt, um ultraschnelle Atom- und Molekülveränderungen in einem intensiven Laserfeld sichtbar zu machen. ... weiterlesen.
 
12. Oktober 2016: Ozean-Monsterwellen - ist das Mysterium geklärt?
Monsterwellen sind extrem hohe Ozeanwellen, welche die signifikante Wellenhöhe um mehr als einen Faktor 2 überschreiten. Diese Wellen sind sehr selten, und weniger als jede hunderttausendste Welle überschreitet die Schwelle zur Monsterwelle. Die Existenz solcher Wellen war bis in die 1990er Jahre umstritten; in den letzten 20 Jahren sind jedoch tausende solcher Ereignisse auf Ölbohrplattformen registriert worden. Trotz all dieses Fortschritts ist die Ursache für das Auftreten von Monsterwellen immer noch ungeklärt. ... weiterlesen.
 
23. September 2016: Benjamin Fingerhut ist der Gewinner des 2016 Robin Hochstrasser Young Investigator Awards
Dr. Benjamin Fingerhut, Nachwuchsgruppenleiter am Max-Born-Institut (MBI), erhält den 2016 Robin Hochstrasser Young Investigator Award. Der Preis wird zur Unterstützung exzellenter junger Wissenschaftler durch ein internationales wissenschaftliches Komitee vergeben, das aus Mitgliedern des Editorial Boards der Zeitschrift Chemical Physics besteht. ... weiterlesen.
 
1. September 2016: Quantenreibung: Jenseits der Näherung des lokalen Gleichgewichts
In der Natur sind Systeme, die sich außerhalb des thermodynamischen Gleichgewichts befinden, allgegenwärtig. Aufgrund ihrer Bedeutung sowohl für die Grundlagenphysik als auch für die moderne Nanotechnologie, erfahren sie seit einigen Jahren eine stetig wachsende Bedeutung. Im Rahmen einer Zusammenarbeit von Forschern der AG Theoretische Optik und Photonik des Max-Born-Instituts und der Humboldt-Universität zu Berlin mit Kollegen der Universität Potsdam, der Yale University und dem Los Alamos National Laboratory ist es nun gelungen, detaillierte neue physikalische Einsichten zur Quantenreibung eines Atoms an einer (glatten) Oberfläche zu erhalten.. ... weiterlesen.
 
28. Juli 2016: Ultrastark, ultraschnell und lokal: Wasser induziert elektrische Felder an der DNA-Oberfläche
Struktur und Dynamik der DNA-Doppelhelix werden entscheidend durch die umgebende Wasserhülle beeinflusst. Neue Ultrakurzzeit-Experimente zeigen, dass die beiden ersten Wasserschichten extrem starke elektrische Felder von bis zu 100 Megavolt/cm erzeugen, die auf der Femtosekunden-Zeitskala fluktuieren und auf eine Reichweite von etwa 1nm begrenzt sind. ... weiterlesen.
 
6. Juli 2016: Ein neuer Twist in der Femtochemie durch Attosekundenforschung
Die Attosekundenforschung ist ein spannendes neues Forschungsgebiet der modernen Physik, mit dem Ziel die Bewegung von Elektronen in Atomen, Molekülen und Festkörpern zeitaufgelöst zu vermessen. Elektronendynamik entsteht durch kohärente Anregung verschiedener elektronischer Zustände und kann mit Zeitskalen im Bereich von Attosekunden extrem schnell sein. Chemie hingegen ist das Aufbrechen und die Neuformation von elektronischen Bindungen, bedingt durch die räumliche Umlagerung von atomaren oder molekularen Reaktionspartnern. Solche chemische Dynamik spielt sich auf der langsameren Femtosekundenzeitbasis ab und wird schon länger zeitaufgelöst untersucht, seit den Pionierleistungen des kürzlich verstorbenen Nobelpreisträgers Ahmet Zewail. ... weiterlesen.
 
4. Juli 2016: Extrem breite Infrarotspektren durch strukturelle Fluktuationen von Flüssigkeiten: Das hydratisierte Proton auf ultrakurzen Zeitskalen
Die Ursache der extrem breiten Infrarotabsorption von Protonen in wässriger Umgebung wird seit langem kontrovers diskutiert. Ein Forscherteam des Max-Born-Instituts in Berlin und der Ben Gurion Universität des Negev in Beer-Sheva, Israel, zeigt jetzt am Beispiel des Zundel-Kations (H2O...H+...OH2) H5O2+, dass die umgebende Flüssigkeit fluktuierende elektrische Kräfte auf das Proton ausübt und damit seine Schwingungsbewegung zwischen den beiden Wassermolekülen moduliert. Dieser Mechanismus ruft zusammen mit niederfrequenten thermischen Bewegungen die extreme Verbreiterung des Infrarotspektrums hervor. ... weiterlesen.
 
30. Juni 2016: Dr. Olga Smirnova zur Professorin für Theoretische Physik an der Technischen Universität Berlin berufen
Die Technische Universität Berlin hat Dr. Olga Smirnova am 30. Juni 2016 zur Professorin für das Fachgebiet "Theoretische Physik mit dem Schwerpunkt Atomare und Molekulare Laserphysik" berufen. Die S-Professur ist im Institut für Optik und Atomare Physik verankert. ... weiterlesen.
 
13. Juni 2016: Spinpolarisation durch Starkfeldionisation
Starkfeldionisation wird seit mehr als einem halben Jahrhundert untersucht. Dennoch ist die Rolle des Elektronenspins während dieses Prozesses weitgehend übersehen worden. Unsere gemeinsame experimentelle und theoretische Untersuchung erbrachte nun das erstaunliche Ergebnis, dass die Chance ein Spin-up oder ein Spin-down Elektron aus einen Atom herauszulösen sehr unterschiedlich sein kann. ... weiterlesen.
 
28. April 2016: Die Quantenschaukel - ein Pendel das gleichzeitig vor und zurück schwingt
Ultrakurze Terahertz-Impulse regen Zwei-Quanten-Oszillationen von Atomen in einem Halbleiterkristall an. Die von den bewegten Atomen abgestrahlten Terahertz-Wellen werden mittels einer neuen zeitaufgelösten Technik analysiert und zeigen den nicht-klassischen Charakter der Atombewegungen von großer Amplitude.. ... weiterlesen.
 
22. April 2016: Ultraschnelle Photoelektronenspektroskopie enthüllt Ringen zwischen verschiedenen Autoionisationskanälen
Mit Hilfe von zeit-, energie- und winkelaufgelöster Photoelektronenspektroskopie gelang es Forschern vom Max-Born-Institut in Berlin, in Kooperation mit Kollegen aus Mailand und Padua, Schnappschüsse von gekoppelten Rydbergorbitalen während ultraschneller Autoionization aufzunehmen. ... weiterlesen.
 
8. März 2016: Thomas Elsässer erhält den Ellis R. Lippincott Award
Thomas Elsässer, Direktor am Max-Born-Institut und Professor für Experimentalphysik an der Humboldt Universität zu Berlin, erhält den Ellis R. Lippincott Award 2016 in Anerkennung seiner "bahnbrechenden Beiträge zum Verständnis kohärenter und inkohärenter Schwingungsdynamik von Wasserstoffbrücken in Flüssigkeiten und Biomolekülen". ... weiterlesen.
 
18. Februar 2016: Verstärkung von Schallwellen bei extremen Frequenzen
Ein elektrischer Strom durch eine Halbleiter-Nanostruktur verstärkt Schallwellen bei extrem hohen Frequenzen. Diese Methode ermöglicht neuartige, sehr kompakte Quellen von Ultraschall, die als Diagnosewerkzeug für das Abbilden von Werkstoffen und biologischen Strukturen mit sehr hoher räumlicher Auflösung dienen können ... weiterlesen.
 
19. Januar 2016: Unsichtbare Lichtblitze entfachen Nano-Feuerwerk
Ein Team von Wissenschaftlern des Max-Born-Institutes Berlin und der Universität Rostock hat einen neuartigen Weg gefunden, transparente Nanoteilchen schlagartig undurchsichtig zu machen und mit Laserlicht blitzschnell aufzuheizen. Ihre Ergebnisse könnten ungeahnte Möglichkeiten für Medizin und Technik eröffnen. ... weiterlesen.
 

 

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