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.
Was ist eigentlich nichtlineare Optik?
Nachbau des ersten Gaslasers in Deutschland von 1962.
Meilensteine der nichtlinearen Optik
Prof. Dr. Ulf Peschel und Prof. Dr. Stefanie Gräfe sind Sprecher des SFB "NOA".
Warum wissenschaftliche Erkenntnis ein theoretisches Fundament braucht
Prof. Dr. Isabelle Staude (r.) und Physik-Doktorand Tobias Bucher entwickeln optische Antennen.
2D-Materialien mit optischen Nanoantennen werden maßgeschneidert
Prof. Dr. Carsten Ronning an einem Versuchsaufbau eines Photolumineszenzexperimentes.
»Spaser« sind die kleinsten Laser der Welt
Dr. Daniil Kartashov (l.) und Dr. Maria Wächtler arbeiten mit nichtlinear optischen Methoden.
Extrem schnelle Vorgänge in winzig kleinen Halbleitern
Das Team nutzt Strukturen, die in nanometerdünne Goldoberflächen geätzt werden.
Nichtlineare Effekte können spektroskopische Signale verstärken
Prof. Dr. Thomas Pertsch untersucht nanostrukturierte Oberflächen mit einem Nahfeldmikroskop.
Metallspitzen und optische Fasern analysieren feinste Strukturen
Prof. Dr. Andreas Tünnermann.
Stadt und Region positionieren sich in der Quantentechnologie
Dr. Frederik Tuitje (r.) und Tobias Helk bereiten die Laser-Plasma-Quelle für Experimente vor.
Mit hohen harmonischen Schwingungen Plasmen erforschen
Prof. Dr. Gerhard Paulus, Doktorand Felix Wiesner und Dr. Silvio Fuchs (v. l.) in einem Laserlabor.
Kurzwelliges UV-Licht durchleuchtet Materialien zerstörungsfrei
Prof. Dr. Silvana Botti und Doktorand Jens Renè Suckert gehören zum Forschungsteam.
Jenaer Forschungsteam ebnet den Weg zum Siliziumlaser

Weitere Themen

Dr. Kai Dührkop präsentiert die Visualisierung eines Datensatzes mit der Software CANOPUS.
Suchmaschine für Stoffwechselmoleküle
Bioinformatiker der Universität Jena nutzen jetzt Methoden der künstlichen Intelligenz, um sämtliche – auch bislang unbekannte – Stoffwechselmoleküle in einer Probe zu erfassen.
Akrobatik am Überhang: Prof. Dr. Oliver Werz in der Kletterhalle.
Hoch hinaus, aber nicht abgehoben
Dr. Oliver Forstner vor dem »Globe of Science and Innovation« am CERN.
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Die Corona-Pandemie beeinflusst Lehre und Forschung an der Uni Jena.
Wie hat Corona die Wissenschaft verändert?

Audio und Video

Screenshot aus dem Video "LICHTGEDANKEN 09: Was ist nichtlineare Optik?".
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.
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