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".

Gemeinsamer Workshop mit SFB/TRR 227 Posterpreise für Physiker:innen des SFB 1242

[01.03.2021] Nicht nur unser SFB 1242 beschäftigt sich mit extrem schnellen Prozessen. Auch der SFB/Transregio 227 forscht an kurzen Vorgängen, genau genommen der „Ultraschnellen Spindynamik“. Grund genug für beide Forschungsbereiche einen gemeinsamen Online-Workshop zum wissenschaftlichen Austausch unter dem Namen „Spannende Dynamik: Wie Elektronen, Spins und Phononen interagieren“ zu veranstalten. Neben Vorträgen wurde auch eine Postersession veranstaltet, die erstmals in der digitalen Umgebung Gathertown (siehe Foto) stattfand. VierMitglieder unseres SFB konnten jeweils einen Posterpreis gewinnen. Aus der AG Lorke präsentierte  Jens Kerski seine Forschung zum „Time‐resolved high‐frequency lock‐in electron transport“ und Pia Lochner zu „Real-time detection of every Auger recombination in a self-assembled quantum dot“. Ausgezeichnet wurde auch Elaheh Shomali (AG Pentcheva) mit dem Thema "Investigation of carrier dynamics in a laser‐excited Fe/MgO(001) heterostructure from real‐time time‐dependent DFT" und Oscar Naranjo mit Manuel Bridger (AG Bovensiepen), die sich mit "Generation, characterization and compression of femtosecond IR and Mid-IR bandwith-limited pulses" beschäftigen. Herzlichen Glückwunsch an alle Beteiligten.

Interdisziplinäre Online-Tagung Instabilitäten in turbulenten Zeiten

[08.02.2021] Auch das Jahr 2021 offenbart, welch große Rolle Instabilitäten spielen – nicht nur in der Physik. Nicolas Wöhrl und Axel Lorke waren eingeladen einen Vortrag zur interdisziplinären Tagung der Isa Lohmann-Siems zu halten. In der Begrüßung durch Wolf-Dieter Hauenschild wurden schon wichtige Fragen genannt, denen sich eine Gesellschaft nicht nur in einer Pandemie stellen muss: „Was muss bleiben, was muss verändert werden. Wie ändert sich die Welt, wie lösen wir Klimaprobleme, wie sieht es mit dem Vertrauen der Menschen in die Regierenden in unserem demokratischen System aus?“ Um die Fragen zu beantworten, waren nicht nur Physiker gefragt, sondern zum Beispiel auch eine Bildhauerin, ein Erdbebenforscher und eine Extremismusforscherin. Nicolas Wöhrl und Axel Lorke gingen besonders auf die physikalischen Aspekte der Instabilität ein, sei es im großen Gesamtbild des Klimawandels oder im Nanobereich der Forschung des SFB1242. Weitere Informationen zur Stiftung und Tagung finden sich hier: https://ils-stiftung.de/aktuell.html

Experimente aus dem Labor im kleineren Maßstab Aufbau eines Schülerlabors

[27.01.2021] Wir wissen nicht, wann die Corona-Pandemie beendet sein wird. Was wir aber wissen: sobald es wieder sicher ist, wollen wir Schülerinnen und Schüler bei uns willkommen heißen. Deswegen arbeiten wir gerade an einem Schülerlabor und stellen uns einige Fragen. Wie können wir unsere Experimente aus dem Labor im kleinen Maßstab zeigen? Wie geben wir Einblicke, wie Forschung funktioniert? Was könnte Jugendliche für Wissenschaft begeistern? Ideen werden entwickelt und wieder verworfen oder verfeinert. Mit dabei sind auf jeden Fall Laser, Experimente aus der Optik und der Festkörperphysik. Gibt es etwas, was keinesfalls in einem Schülerlabor fehlen darf? Habt ihr ein Lieblingsexperiment aus der Optik? Oder brennende Fragen zur Physik? Gerne eine Nachricht an schuelerlabor@sfb1242.de

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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.

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Podcast

​Solange wir uns auf Wissenschaft und Experimente konzentrieren, können Sie was auf die Ohren kriegen. In unserem Podcast 12:42 erklären wir, worum es im SFB 1242 geht.​
 

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