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Zeitabhängige Phänomene und Methoden in Quantensystemen der Physik und Chemie

Zeitabhängige Quantenphänomene, insbesondere in Atomen, Molekülen und Spinsystemen, die auch mit einem Strahlungsfeld und einer Umgebung wechselwirken, sollen in einem Zeitbereich von ca. 15 Größenordnungen konsistent beschrieben, analysiert und vorausberechnet werden. Einfache Systeme dienen dabei als grundlegende Referenz für komplexere, für die eine Vielzahl konkurrierender Quantenphänomene mit reichhaltigen Anwendungen erwartet wird.

Physik der Sternentstehung

Sternentstehung ist einer der wichtigsten Grundprozesse der Astrophysik. Mit der Entstehung und Entwicklung massereicher Sterne sind so wesentliche Phänomene wie die chemische Evolution von Galaxien, turbulente Energieproduktion im interstellaren Medium, die Entstehung und Zerstörung von Molekülwolken, die globale Verteilung der Sternentstehungsrate und die Gestaltung des Massespektrums der neuenstandenen Sterne veknüpft. Mit der Entstehung massearmer Sterne sind grundsätzliche Fragen der Kosmogonie und Kos

Strukturbildung in dissipativen kontinuierlichen Systemen

Die Entwicklung präziser experimenteller Messmethoden und neuer theoretischer Konzepte sowie die stark angewachsene Kapazität von Computern haben die Möglichkeit geschaffen, die nichtlineare Entwicklung von regelmäßigen und chaotischen Strukturen in kontinuierlichen Medien, z.B. in der Hydrodynamik, im Detail zu verfolgen und verstehen zu lernen. Ziel ist es, Experimentatoren und Theoretikern aus verschiedenen Disziplinen zu helfen, die gemeinsamen Eigenschaften der strukturbildenden Mechanismen im quantita

Femtosekunden-Spektroskopie elementarer Anregungen in Atomen, Molekülen und Clustern

Phänomene der Wellenpaketdynamik in atomaren Rydbergzuständen oder auf molekularen Potenzialflächen, der nichtlinearen Dynamik und Kohärenz in hohen Laserfeldern sowie Fragmentation und chemische Elementarschritte in Molekülen und Clustern, intramolekularer Schwingungs- und Energierelaxation bis hin zu kollektiven Anregungsformen sollen mit einer Zeitauflösung von ca. 100 Femtosekunden direkt beobachtet und analysiert werden. Die Arbeiten konzentrieren sich auf Prozesse in isolierten Modellsystemen in der G

Adsorbatwechselwirkungen an Ionenkristallen und Metallen

Sowohl bei der Stabilität von Halbleiterbauelementen als auch beim Verständnis der heterogenen Katalyse spielt die Adsorption eine entscheidende Rolle. Es besteht ein großes wissenschaftliches und technologisches Interesse, Adsorption und Reaktion an ionischen Oberflächen zu studieren. Während bei den Volumeneigenschaften schon in den 30er Jahren Festkörpereigenschaften modellhaft bestimmt wurden, besteht für Isolatoroberflächen ein erheblicher Nachholbedarf. Mit der Temperatur können sich die Beiträge der

Neue chemische und physikalische Ansätze für Abscheidung, Wachstum und Lateralstrukturierung von Nanometerschichtsystemen

Das vorgelegte Forschungsprogramm vereinigt Arbeitsmethoden und Know-how der präparativen anorganischen Chemie mit denen der analytischen und mikroskopischen Oberflächen- und Dünnschichtphysik, um neuartige chemische und physikalische Ansätze für Abscheidung, Wachstum von Nanometerschichtsystemen und deren Lateralstrukturierungen zu entwickeln, zu erforschen, in ihren Grenzen auszuloten und mit bestehenden Verfahren zu vergleichen. Neuartige, weniger gefährliche und toxische metallorganische Moleküle sollen

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