Bereich B: Transiente elektronische Struktur und Nanophysik

Direktor: Prof. Dr. S. Eisebitt, Technische Universität Berlin

Der Bereich wird von Prof. Dr. Stefan Eisebitt geleitet, der zugleich gemeinsam mit der Technischen Universität Berlin berufener Universitätsprofessor ist. Die Forschung im Bereich B spannt einen Bogen von fundamentalen Fragen der Licht-Materie Wechselwirkung zu ultraschnellen Prozessen und transienter elektronischer Struktur in kondensierter Materie. Dies schließt insbesondere die optische Manipulation von Spinstrukturen und generell nanoskaligen Strukturen auf kurzen Zeitskalen ein. Die Verknüpfung spektroskopischer Information mit Streuung und Abbildung über einen weiten Spektralbereich von THz bis Röntgen ist dabei ein methodischer Querschnittsansatz. Die Entwicklung von Lasersystemen für die Grundlagenforschung, aber auch für Anwendungen z.B. an Freien Elektronen Röntgenlasern, gehört zu den Kompetenzen des Bereiches.

Der Bereich B ist untergliedert in drei Abteilungen :

Department Department Head
B1Elektronen- und SpindynamikClemens v. Korff Schmising
B2Abbildung und kohärente RöntgenstrahlungBastian Pfau
B3LaserentwicklungMatthias Schnürer

Zusammengefasst können die Kompetenzfelder wie folgt beschrieben werden:

Experiment

  • Zeitaufgelöste Abbildung, Streuung und Spektroskopie im XUV und Röntgenbereich
  • Interferenz basierte Abbildungsverfahren bei kurzen Wellenlängen von nm-Strukturen in Festkörpern
  • Kurzpuls-Laser und -Röntgenquellen, Röntgenoptik
  • Gasphasenspektroskopie von Elektronen, Ionen, metastabilen Atomen und Molekülen
  • Kurzpuls- und Höchstfeld-Festkörperlaser
  • Laser-Synchrotron Synchronisierung, Instrumentierung für Experimente an Synchrotronstrahlungsquellen und Freie Elektronen Röntgenlasern

Technologie

  • Wachstum von Dünnschicht-Probensystemen via Magnetron Sputtering
  • Nanostrukturierung mittels fokussiertem Ionenstrahl
  • Elektronenlithographie und -mikroskopie
  • Charakterisierung magnetischer Proben

Theorie, im Zusammenspiel mit der MBI Theorie Abteilung

  • Atome, Moleküle und Cluster in intensiven Laserfeldern
  • Ultraschnelle Dynamik korrelierter Elektronen
  • Relativistische Effekte und Quantenelektrodynamik
  • Ab-initio Festkörpertheorie (TD DFT)

 

Im Rahmen der Forschungsstruktur des MBI beteiligen sich Wissenschaftler des Bereichs B an folgenden Projekten:

Eine enge Zusammenarbeit besteht auch zwischen

2.2 and project 2.1 Time-resolved XUV-Science