Versuchsanlage zur spektroskopischen Analyse von ultradünnen 2D-Materialien.

LICHTGEDANKEN 09

Das Forschungsmagazin
Versuchsanlage zur spektroskopischen Analyse von ultradünnen 2D-Materialien.
Foto: Jens Meyer (Universität Jena)

Schwerpunkt: »Das Leuchten der Atome«

Die nichtlineare Optik ist eine menschengemachte Physik: Ohne die Entwicklung leistungsstarker Laser ließen sich Photonen unmöglich in ausreichender Zahl versammeln, um sich mit Elektronen zu kollektiven Schwingungen zu vereinen. Ohne die Intensität von Femtosekundenlaserpulsen ließen sich Lichtwellen kaum in einer Feldstärke erzeugen, die nötig ist, um die Materie selbst zum Leuchten zu bringen, um Licht seine Farbe ändern zu lassen oder durch die Wechselwirkung mit Ladungsträgern zu hohen harmonischen Schwingungen anzuregen. Forschungsteams der Universität Jena untersuchen diese Interaktionen zwischen Licht und Materie. Im Sonderforschungsbereich »Nichtlineare Optik auf atomaren Skalen« nehmen sie insbesondere in den Blick, was passiert, wenn intensives Laserlicht auf einzelne Atome und winzige Nanostrukturen trifft. Damit öffnen sie ein neues Fenster in die Nanowelt.

Editorial

Blick auf eine versilberte Siliziumspitze zum Abtasten von Oberflächen und Material.
Ohne Materie kein Licht
Was ist eigentlich nichtlineare Optik?
Nachbau des ersten Gaslasers in Deutschland von 1962.
Die älteste Disziplin der Physik
Meilensteine der nichtlinearen Optik
Prof. Dr. Ulf Peschel und Prof. Dr. Stefanie Gräfe sind Sprecher des SFB "NOA".
Physikalische Grenzen sind nicht das Limit
Warum wissenschaftliche Erkenntnis ein theoretisches Fundament braucht
Prof. Dr. Isabelle Staude (r.) und Physik-Doktorand Tobias Bucher entwickeln optische Antennen.
Ultimativ dünn: Halbleiter aus einer Atomlage
2D-Materialien mit optischen Nanoantennen werden maßgeschneidert
Prof. Dr. Carsten Ronning an einem Versuchsaufbau eines Photolumineszenzexperimentes.
Wenn Licht und Elektronen gemeinsam leuchten
»Spaser« sind die kleinsten Laser der Welt
Dr. Daniil Kartashov (l.) und Dr. Maria Wächtler arbeiten mit nichtlinear optischen Methoden.
Serienbildfotografie in Nanomaterialien
Extrem schnelle Vorgänge in winzig kleinen Halbleitern
Das Team nutzt Strukturen, die in nanometerdünne Goldoberflächen geätzt werden.
Chemische Reaktionen in Großaufnahme
Nichtlineare Effekte können spektroskopische Signale verstärken
Prof. Dr. Thomas Pertsch untersucht nanostrukturierte Oberflächen mit einem Nahfeldmikroskop.
Spitzenforschung mit Nanoleuchten
Metallspitzen und optische Fasern analysieren feinste Strukturen
Prof. Dr. Andreas Tünnermann.
Jena auf dem Weg zum Quantum Valley
Stadt und Region positionieren sich in der Quantentechnologie
Dr. Frederik Tuitje (r.) und Tobias Helk bereiten die Laser-Plasma-Quelle für Experimente vor.
Optische Harmonielehre
Mit hohen harmonischen Schwingungen Plasmen erforschen
Prof. Dr. Gerhard Paulus, Doktorand Felix Wiesner und Dr. Silvio Fuchs (v. l.) in einem Laserlabor.
Geschärfter Blick ins Innere von Halbleitern
Kurzwelliges UV-Licht durchleuchtet Materialien zerstörungsfrei
Prof. Dr. Silvana Botti und Doktorand Jens Renè Suckert gehören zum Forschungsteam.
Physik-Durchbruch des Jahres
Jenaer Forschungsteam ebnet den Weg zum Siliziumlaser

Weitere Themen

Ein Adeliepinguin springt von einer Eisscholle. Seine Artgenossen schauen hinterher.
Hunger macht draufgängerisch
Tiere, die in frühen Jahren Hunger leiden, gehen im späteren Leben höhere Risiken ein. Zu diesem Ergebnis kommt ein Forschungsteam der Universitäten Bielefeld und Jena in einer Meta-Studie.
Akrobatik am Überhang: Prof. Dr. Oliver Werz in der Kletterhalle.
Porträt
Hoch hinaus, aber nicht abgehoben
Dr. Oliver Forstner vor dem »Globe of Science and Innovation« am CERN.
Hinter den Kulissen
Einblicke in die Arbeit an der Forschungseinrichtung CERN
Die Corona-Pandemie beeinflusst Lehre und Forschung an der Uni Jena.
GEDANKENAUSTAUSCH
Wie hat Corona die Wissenschaft verändert?

Audio und Video

Screenshot aus dem Video "LICHTGEDANKEN 09: Was ist nichtlineare Optik?".
Erklärvideos
Videos zu Nichtlinearer Optik und zu Sternenstaub aus dem All
Prof. Dr. Klaus Vieweg (l.) und Prof. Dr. mult. Nikolaus Knoepffler während der Podcast-Aufzeichnung.
EXPERTISEN - Der Wissenschaftspodcast
Hegel und die Coronakrise
Hinweis

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