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Strukturbaum

 
Institut:   I. Physikalisches Institut - Tieftemperaturphysik
 
 
Aufgabe:  

Forschungsaktivitäten:

Das I. Physikalische Institut beschäftigt sich mit ausgewählten Themen aus dem Bereich der experimentellen Festkörper- und Tieftemperaturphysik. Es gliedert sich in vier Arbeitsgruppen unter der Führung der Professoren Samwer, Gegenwart, Münzenberg und Moshnyaga mit inhaltlichen Schwerpunkten auf den Gebieten: Magnetismus, Physik dünner Schichten, Tieftemperaturphysik, Gläser. Die Forschungsaktivitäten umfassen sowohl Grundlagenforschung, als auch anwendungsrelevante Fragestellungen.

 

 

Magnetismus und Physik dünner Schichten:
In verschiedenen Arbeitsgruppen des Institutes werden die physikalischen Eigenschaften dünner metallischer und oxidischer Schichten und Schichtstrukturen untersucht. Die Präparation erfolgt mittels Elektronenstrahlverdampfen, Sputtern und metallorganischer Aerosoltechnik. Es interessieren besonders die Rauhigkeitsentwicklung, die elektronischen und magnetischen Eigenschaften sowie Transporteigenschaften mit und ohne Magnetfeld und Metall-Isolatorübergänge (CMR-Effekt).

 

Spindynamik- und transport:

Folgende Bereiche werden untersucht: Spintransport in Tunnelmagnetowiderstandselementen, Spinelektronik, Spindynamik, Auflösung dynamischer Magnetisierungprozesse bis in den Pikosekundenbereich, THz-Spektroskopie


Gläser:
Es werden metallische Massivgläser, Splats, dünne Schichten und Polymere präpariert und analysiert. Insbesondere die dynamische Relaxation und die thermischen und magnetischen Eigenschaften dieser Substanzklassen sind Thema der Arbeiten; u.a. wurden an glasbildenden Systemen Untersuchungen zur thermischen Ausdehnung im Weltraum durchgeführt.

Starkkorrelierte Elektronensysteme und Supraleitung:
Es werden neuartige metallische Zustände in der Nähe von magnetischen Quantenphasenübergängen untersucht. Insbesondere werden Nicht-Fermiflüssigkeitseffekte sowie unkonventionelle Supraleitung an Systemen auf Basis von Seltenen Erden (meist Ce, Eu und Yb) sowie Übergangsmetallen studiert. Die Präparation von Einkristallen erfolgt mittels Zonenschmelzen im Spiegelofen, Bridgemantechnik, sowie Flusszuchtverfahren. Bei sehr tiefen Temperaturen bis hinab zu 10 mK und in sehr hohen Magnetfeldern bis zu 18 Tesla werden thermodynamische, magnetische und elektrische Eigenschaften untersucht.

 

Historische Sammlung:
Im I. Physikalischen Institut gibt es eine Sammlung historischer Geräte, die bis in die Zeit von Lichtenberg zurückreicht.

Ausstattung:  

Ausstattung

Helium-Verflüssigungsanlage
Röntgendiffraktometer
UHV-Aufdampfanlagen
Sputteranlagen zur Schichtpräparation
Anlagen zur Zucht von Ionen- und Metalleinkristallen sowie zur Herstellung metallener Gläser
Apparaturen zur Messung elektronischer und magnetischer Eigenschaften
sowie der spezifischen Wärmekapazität und thermischen Ausdehnung bei sehr tiefen Temperaturen und in sehr großen Magnetfeldern


Spezielle Meßmethoden:
Rastersondenmikroskopie (UHV, tiefe Temperaturen, Magnetfelder)
Zucht von Metall- und Ionenkristallen
Präparation von dünnen Schichten mit metallorganischer Aerosoldeposition (MAD)
Messung im Bereich sehr tiefer Temperaturen bis 0,01 K und in sehr hohen Magnetfeldern bis zu 18 Tesla

Mechanische Spektroskopie von quasistatisch bis Ultraschall

Verstärktes Ti-Saphir Lasersystem, 250 kHz Repetitionsrate, 800 nm zentrale Wellenlänge, 1 µJ pro Puls

 

Kooperation:  

Kooperationen

 

Manganatschichten:
A. Belenchuk, Kishinev, Moldawien;
Lebedev, Antwerpen, Belgien;
G. Güntherodt, Aachen;
A. Loidl, Augsburg;

T. Rasing, Nijmegen, Niederlande
S. Wirth, MPI-PCfS Dresden

M. Kläui, Konstanz

Stark korrelierte Elektronensysteme

F. Steglich, MPI-CPFS Dresden

A.P. Mackenzie, St. Andrews, Schottland

O. Si, Houston, USA

Gläser:
W. Johnson, Caltech, USA;
P. Thiyagarajan, Argonne, USA;

A. L. Greer, Cambridge;

W. Arnold, Saarbrücken

 

Personal:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  • Gleichstellungsbeauftragte / Gleichstellungsbeauftragter