Willkommen beim Sonderforschungsbereich1242


Herzlich willkommen auf der Webseite unseres Sonderforschungsbereichs "Nichtgleichgewichtsdynamik kondensierter Materie in der Zeitdomäne"! 

Neugierig? Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des SFBs 1242 lassen sich gerne über die Schulter schauen und freuen sich über Interessierte, die einen Blick auf die aktuelle Forschung werfen wollen.

Auf dieser Webseite finden Sie Videos und unseren Podcast, die Ihnen die Nichtgleichgewichtsdynamik kondensierter Materie in der Zeitdomäne näherbringen. Auch live kann man uns Löcher in den Bauch fragen und spannende Experimente erleben. Mehr zu unseren Veranstaltungen finden Sie hier.

Auf die Schnelle: Worum geht es?

Um „Kondensierte Materie“:
Damit sind alle festen Stoffe und Materialien gemeint, die es in unserer Welt gibt. Aber auch Flüssigkeiten werden dazugerechnet. Gase oder Plasmen gehören nicht dazu.

Um die „Zeitdomäne“:
Im Sonderforschungsbereich werden Methoden entwickelt, mit denen auch ultraschnelle Prozesse, wie in einem Zeitlupen-Film, beobachtet werden können. Kurze Zeitspannen können in der Physik auch spektroskopisch bestimmt werden. Man spricht dann von der „Frequenzdomäne“. Bei solchen indirekten Methoden können aber Details des Zeitverlaufs verloren gehen. Damit möglichst alle Einzelheiten des Zeitverlaufs abgebildet werden können, treiben wir die Entwicklung von Methoden in der Zeitdomäne voran.

Um „Nichtgleichgewichtsdynamik“:
Wird ein System, das sich zunächst in Ruhe befindet, einem kurzen Impuls ausgesetzt, so kann es in einen neuen, angeregten Zustand versetzt werden. Ein Golfball erhält durch den Schläger eine hohe Geschwindigkeit; eine Glocke wird in Schwingungen versetzt; ein Stoßdämpfer wird zusammengedrückt. Nach einiger Zeit kehrt das System wieder in einen stabilen Zustand zurück: Der Golfball ruht wieder, die Glocke ist ausgeschwungen, der Stoßdämpfer ist in die ursprüngliche Position zurückgekehrt. Die anfangs vorhandene Energie (Bewegungsenergie, Schwingungsenergie, Federspannungs-Energie) ist dabei in allen Fällen in Wärme umgewandelt worden. Aber was genau ist dazwischen passiert? Bei den genannten Beispielen kann das mit schnellen Kameras genau verfolgt werden. Aber bei angeregten Elektronen oder Schwingungen von Kristallen war dies bisher nicht möglich. Hier werden Methoden benötigt, die eine Zeitauflösung bis in den Bereich von 0,000 000 000 000 1 Sekunden ermöglichen. Diese werden im SFB 1242 weiterentwickelt.


Erfahren Sie mehr unter "SFB im Überblick" oder in unserem "Podcast 12:42".

Nacht der Physik 2019 Staunen, forschen, lachen - das Erfolgskonzept der Fakultät für Physik

[29.09.2019] Die Nacht der Physik war mit ca. 400 Personen am Campus Duisburg wieder ein voller Erfolg. Die Mischung aus staunen, forschen und lachen konnte wieder überzeugen.

Mehr erfahren

Fotografie trifft Physik SFB 1242-Physiker zeigen die Schönheit der Wissenschaft

[11.09.2019] Wie schön ist doch die Welt der Wissenschaft? Axel Lorke und Nicolas Wöhrl stellten am 11. September 2019 die ästhetischen Aspekte ihres Fachs in dem Museum Küppersmühle vor. Der Vortrag fand im Rahmen der Ausstellung "Melting Pott" von Fotograf und Musiker Till Brönner statt.

Mehr erfahren

S.U.N.I. - Die SommerUni für Naturwissenschaften Zur Eröffnung ein Highlight

[19.08.2019] Axel Lorke und Nicolas Wöhrl aus dem SFB 1242 eröffneten mit einem spannenden Vortrag die SommerUni in Natur- und Ingenieurwissenschaften. Der Vortrag fand am 19. August 2019  auf dem Duisburger Campus statt. Mit vielen optischen Highlights führten die Physiker neugierige Schülerinnen- und Schüler an das Thema Licht heran.

Mehr erfahren

+++ SCIENCE NEWS +++

Metall-Isolator-Materialien verstehen Die Wirkung des heißen Elektrons

[18.12.2019] Sehen kann man sie nicht wirklich, aber dennoch lässt sich der Energiefluss wie in einem Daumenkino verfolgen: Ein Physik-Team der UDE hat die Energieübertragung in einem Metall-Isolator-Material untersucht und die Ergebnisse im Fachmagazin Physical Review B veröffentlicht. Langfristig könnten sie dazu beitragen, das Wärmeproblem in der Mikroelektronik durch gezieltes Materialdesign zu lösen.

Die ganze Meldung findet sich hier.

Mehr erfahren

27. Juli 2019 Neue Veröffentlichung: Quantensprünge im SFB

[27.09.2019] Umgangssprachlich verwendet man den Begriff „Quantensprung“, um eine gewaltige Entwicklung zu beschreiben. Tatsächlich ist es die kleinste Zustandsänderung, die man noch verfolgen kann. Physikern des Sonderforschungsbereichs 1242 an der UDE ist es nun gelungen, erstmals mit optischen Mitteln jeden einzelnen Sprung zu messen und Rückschlüsse auf die Dynamik von Elektronen innerhalb eines Quantenpunkts zu ziehen. 

Den Artikel finden Sie hier:
Physical Review Letters, 122. Ausgabe*.

Die Pressemeldung finden Sie hier.

Mehr erfahren

Neue "Science"-Veröffentlichung Flüssig-Flüssig-Phasenübergang in unterkühlten Phasenwechselmaterialien

[14.06.2019] "Phase-Change-Materialien" (PCMs) sind Teil unseres alltäglichen Lebens. Sie werden in Smartphones der neuesten Generation verwendet, um eine höhere Speicherdichte und Energieeffizienz zu erzielen. Wenn ein elektrischer oder optischer Impuls angelegt wird, um diese Materialien lokal zu erwärmen, wechseln sie von einem glasartigen in einen kristallinen Zustand und umgekehrt. Diese beiden unterschiedlichen Zustände repräsentieren die "0" und "1" des Binärcodes, der zum Speichern von Informationen benötigt wird. Einem internationalen Forscherteam unter der Leitung von Klaus Sokolowski-Tinten aus dem SFB 1242 ist es nun gelungen, die Vorgänge beim Schalten zu beobachten, was aufgrund der kurzen Zeitskalen bisher nicht möglich war.

Mehr erfahren

Videos

In unseren Videos können Sie die Welt der Nichtgleichgewichtsdynamik erkunden und Einblicke in unsere Forschung erhalten. Sowohl aktuelles aus der Wissenschaft, als auch Rückblicke auf unsere Veranstaltungen können Sie dort finden.

Reinschauen

Podcast

​Solange wir uns auf Wissenschaft und Experimente konzentrieren, können Sie was auf die Ohren kriegen. In unserem Podcast 12:24 erklären wir, worum es im SFB 1242 geht.​
 

Reinhören