Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Physiker und Chemiker erforschen die Erzeugung extremer UV-Strahlung an Nanostrukturen

24.04.2013
Physiker der Universität Leipzig haben gemeinsam mit Wissenschaftlern aus Göttingen eine Laserapparatur zur Erzeugung extrem kurzwelliger UV-Strahlung an Nanostrukturen im Labor entwickelt und damit einen wichtigen Schritt zur Erforschung extrem schneller oder sehr kleiner Objekte getan.

"Die Erzeugung extrem kurzer UV-Strahlungsimpulse spielt sowohl für die Grundlagenforschung als auch für Anwendungen im Bereich der Lithographie eine besondere Rolle", sagte Prof. Dr. Bernd Abel, der Direktor des Wilhelm-Ostwald-Instituts für Physikalische und Theoretische Chemie der Universität Leipzig und der Chemischen Abteilung des Leibniz Institutes für Oberflächenmodifizierung (IOM).

Die Forschungsergebnisse der Gruppe Abel in Leipzig und der Gruppe um Prof. Dr. Claus Ropers in Göttingen sind kürzlich bereits vorab in der Onlineausgabe der renommierten Fachzeitschrift "Nature Physics" erschienen.

Von besonderer Bedeutung ist die Entwicklung von kompakten Labor-Lichtquellen, weil sie Experimente im Labor ermöglichen, die in der Vergangenheit sonst nur in Großforschungsanlagen durchführbar und dadurch sehr aufwendig waren. Nanostrukturen verstärken wie kleine "Blitzableiter" elektrische Felder an ihren Spitzen. "Sie stehen sich wie zwei Nadeln gegenüber. Da ist ein extrem starkes Feld auf winzigem Raum", erklärt der Experte. Dank der neuen Erkenntnisse des Forscherteams um Prof. Abel und Prof. Ropers können die Mechanismen der Erzeugung extrem kurzwelliger Strahlung an Nanostrukturen, die bisher kaum bekannt waren und falsch interpretiert wurden, nun verstanden werden.

"Die 'Hohen Harmonischen' sind schwer zu erzeugen, da nur ein sehr kleiner Teil der UV-Strahlung in extrem kurzwellige umgewandelt wird", berichtet Abel. "Es war wirklich nötig, dass über dieses Gebiet nun ein Grundlagen-Artikel existiert, der die bisher unverstandenen Mechanismen beleuchtet und quantitativ erklärt", erklärte er weiter. Die Effekte seien bisher sehr kontrovers in der Literatur und in der Fachwelt diskutiert worden.

Darüber hinaus konnten die Autoren zeigen, dass man Edelgasatome und Ionen als Sonden für die extrem hohen elektromagnetischen Felder verwenden und für ein Ausmessen von Licht-Materie-Wechselwirkung einsetzen kann. Die jüngsten Forschungsergebnisse können in der Grundlagenforschung Durchbrüche ermöglichen. Auch bei der Optimierung von Photovoltaik-Modulen, der Erzeugung immer kleinerer Strukturen auf Computerchips und in der Röntgenmikroskopie können sie Anwendung finden.

Der Link zur Veröffentlichung in Nature Physics:
http://www.nature.com/nphys/journal/vaop/ncurrent/full/nphys2590.html
doi:10.1038/nphys2590

Weitere Informationen:

Prof. Dr. Bernd Abel
Telefon: +49 341 235-2715
E-Mail: bernd.abel@uni-leipzig.de
Web: www.abel-uni-leipzig.de

Susann Huster | idw
Weitere Informationen:
http://www.abel-uni-leipzig.de
http://www.nature.com/nphys/journal/vaop/ncurrent/full/nphys2590.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Spot auf die Maschinerie des Lebens
23.08.2017 | Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts, Erlangen

nachricht Immunsystem kann durch gezielte Manipulation des Zellstoffwechsels reguliert werden
23.08.2017 | Medical University of Vienna

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Platz 2 für Helikopter-Designstudie aus Stade - Carbontechnologie-Studenten der PFH erfolgreich

Bereits lange vor dem Studienabschluss haben vier Studenten des PFH Hansecampus Stade ihr ingenieurwissenschaftliches Können eindrucksvoll unter Beweis gestellt: Malte Blask, Hagen Hagens, Nick Neubert und Rouven Weg haben bei einem internationalen Wettbewerb der American Helicopter Society (AHS International) den zweiten Platz belegt. Ihre Aufgabe war es, eine Designstudie für ein helikopterähnliches Fluggerät zu entwickeln, das 24 Stunden an einem Punkt in der Luft fliegen kann.

Die vier Kommilitonen sind im Studiengang Verbundwerkstoffe/Composites am Hansecampus Stade der PFH Private Hochschule Göttingen eingeschrieben. Seit elf...

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Die Zukunft des Leichtbaus: Mehr als nur Material einsparen

23.08.2017 | Veranstaltungen

Logistikmanagement-Konferenz 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Spot auf die Maschinerie des Lebens

23.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Die Sonne: Motor des Erdklimas

23.08.2017 | Physik Astronomie

Entfesselte Magnetkraft

23.08.2017 | Physik Astronomie