Wir freuen uns, einen wichtigen Meilenstein unseres Kollegen Moyassar Meshhal mitzuteilen, der nun offiziell einen Doktortitel in theoretischer Physik erworben hat!

Seine Forschungsreise führte ihn in den faszinierenden Bereich der Computersimulationen von 2D-Materialien. Sein Promotionsthema war die Erforschung potenzieller Umweltanwendungen von 2D-Materialien mit Hilfe von atomistischen Rechensimulationen. "Ich bin dankbar für die bisherige Reise und freue mich auf die kommenden wissenschaftlichen Entdeckungen!" sagte Moyassar Meshhal im Anschluss an seine Verteidigung am 07.03.2024.

Der nächste Schritt auf seinem beruflichen Weg ist ein Aufenthalt hier im Institut für Physik als Postdoktorand in der Gruppe von Prof. Redmer. Hier wird er sich mit Simulationen von warmer dichter Materie beschäftigen um Elemente unter extremen Bedingungen zu untersuchen.

Moyassar Meshhal bedankt sich bei den Betreuern seines Promotionsprojekts, Prof. Dr. Oliver Kühn und Dr. Ashour Ahmed für ihre Unterstützung und für alles, was er von ihnen gelernt habe. 

Der SFB LiMatI wünscht Moyassar Meshhal für sein anstehendes Postdoc-Abenteuer viel Erfolg und alles Gute.

Der SFB LiMatI freut sich außerordentlich, die Integration von Dr. Hannah Jürß als Postdoktorandin in das INF-Projekt bekanntgeben zu können, was zu einer bereichernden Ergänzung des dynamischen INF-Teams führt.

In ihrer Funktion wird Dr. Jürß als maßgebliche Verbindung zwischen dem INF-Projekt und den Forschungsgruppen des LiMatI agieren. Durch ihren unermüdlichen Einsatz für die Optimierung der täglichen Arbeitsabläufe unserer Forschenden wird sie einen signifikanten Einfluss auf das Projekt ausüben. Ihr Hauptaugenmerk wird auf der umfassenden Unterstützung verschiedener Aspekte des Datenmanagements liegen, wodurch unser Engagement für herausragende Forschungsleistungen nachdrücklich unterstrichen wird.

Dr. Jürß hat kürzlich ihre Promotion unter der Betreuung von Prof. Dieter Bauer im Fachbereich Physik erfolgreich abgeschlossen. In ihrer Dissertation setzte sie sich mit der Erzeugung hoher Harmonischer in topologischen Haldanit-Systemen auseinander, was ihr tiefgehendes physikalisches Verständnis unterstreicht. Mit ihrem reichhaltigen Fachwissen wird Dr. Jürß eine kompetente Fürsprecherin für die Ziele des INF-Projekts darstellen.

Das Warten hat sich zweifelsohne gelohnt, und wir heißen Dr. Jürß nun herzlich in ihrer neuen Funktion im SFB LiMatI willkommen.

Die Love Data Week (LDW) ist eine globale Aktionswoche, die sich auf die Bereiche Forschungsdaten und Forschungsdatenmanagement konzentriert.
Mit dem Thema "My Kind of Data" wird die weltweite Datenliebe im Zeitraum vom 12. bis 16. Februar 2024 durch eine Vielzahl von Veranstaltungen gefeiert.
Die FDM-Initiativen im deutschsprachigen Raum streben an, durch verschiedene Events und Formate an der Love Data Week vermehrt Aufmerksamkeit für das Forschungsdatenmanagement zu generieren.

Themenhighlights

• Was ist Forschungsdatenmanagement?
• Forschungsdatenmanagement in Geisteswissenschaften und Anträgen
• Versionsverwaltung mit Git
• Wege zum Publizieren von Forschungsdaten
   

Die Veranstaltung findet via Zoom statt.

Weitere Informationen

2024 ist das 506. Schaltjahr seit der Einführung des gregorianischen Kalenders im Jahr 1582.

Seit nunmehr 73 Jahren wird am Institut für Physik ein solches Jahr mit einem besonderen Kollquium gewürdigt, zu dem Beiträge noch bis zum 08.02.2024 eingereicht werden können.

Wann: Donnerstag, 29.02.2024 15:00 Uhr

Wo: Hörsaal 1, Institut für Physik

FAQ: Was ist ein Schaltjahr?

Ein Schaltjahr ist ein Jahr, das einen zusätzlichen Tag enthält, um den Kalender mit der astronomischen Zeit in Einklang zu bringen. Ein reguläres Jahr hat 365 Tage, aber die tatsächliche Zeit, die die Erde benötigt, um die Sonne zu umrunden (ein sogenanntes tropisches Jahr), beträgt etwa 365,2422 Tage. Um diese Diskrepanz auszugleichen, fügen wir alle vier Jahre einen zusätzlichen Tag hinzu. Dies korrigiert den Kalender und bringt ihn näher an die astronomische Realität heran. Wenn wir dies nicht tun würden, würden sich die Jahreszeiten im Laufe der Zeit verschieben, und unser Kalender würde nicht mehr mit den jahreszeitlichen Phänomenen übereinstimmen.

Um herauszufinden, ob ein bestimmtes Jahr ein Schaltjahr ist, können wir die Schaltjahresregel anwenden:

1. Ein Jahr, das durch 4 teilbar ist, ist ein Schaltjahr.
2. Ausnahme: Ein Jahr, das durch 100 teilbar ist, ist kein Schaltjahr, es sei denn, es ist auch durch 400 teilbar.

Beitragsaufruf

In einer internationalen Kooperation konnten Physiker*Innen der Universität Rostock, des Exzellenzclusters ct.qmat, der Julius-Maximilians Universität Würzburg und der Indiana University Indianapolis (IUPUI) zum ersten Mal zeigen, dass eine robuste und stabile Lichtausbreitung auch in Systemen möglich ist, die mit ihrer Umgebung wechselwirken. Bisher ging man davon aus, dass solche Wechselwirkungen unausweichlich zur Abschwächung oder aber einer exponentiellen Verstärkung und damit zur Instabilität des Systems führen. Ihre Erkenntnisse publizierten die Wissenschaftler*innen kürzlich im renommierten Fachjournal Nature Materials.

Energieerhaltung ist eine zentrale Maxime der Physik, egal ob es um die Beschreibung von Planetenbahnen oder des Innenlebens von Atomen geht. Während verschiedene Energieformen ineinander umgewandelt werden können, bleibt ihre Summe in der Zeit unverändert. Demnach sind Physiker*Innen normalerweise immer bestrebt, das zu beschreibende System so von der Außenwelt abzuschirmen, dass es als abgeschlossen betrachtet werden kann. Dies ist jedoch nicht die einzige Möglichkeit der Stabilisierung: Mit etwas Fingerspitzengefühl lassen sich Zustrom und Abfluss von Energie so positionieren, dass sie sich unter allen denkbaren Bedingungen kompensieren. Ein systematischer Ansatz, der dies sicherstellt, ist die sogenannte PT-Symmetrie: Die Komponenten werden so angeordnet, dass ein Austausch von Verstärkung und Verlust mit gleichzeitiger Spiegelung das System in sich selbst überführt. Dieser scheinbar abstrakte Ansatz ebnete den Weg zu einem tieferen Verständnis der Physik offener Systeme.

Das faszinierende Phänomen der PT-Symmetrie ist das Spezialgebiet von Professor Alexander Szameit. Seine Gruppe an der Universität Rostock nutzt laser-geschriebene Wellenleiter zur Erforschung diskreter Systeme. In solch maßgeschneiderten „photonischen Schaltkreisen“ kann Licht das Verhalten natürlicher sowie synthetischer Materialen detailgetreu nachbilden, und verschiedenste physikalische Theorien auf den Prüfstand zu stellen. So gelang es den Wissenschaftlern um Prof. Szameit, PT-Symmetrie mit dem Konzept der Topologie zu vereinen. „Topologische Isolatoren sind ein heißes Thema, weil sie Strom oder Lichtsignale verlustfrei entlang ihrer Oberfläche leiten können“, so Szameit. „Das einzigartige Verhalten dieser neuen Klasse von Materialien schirmt Signale gleichermaßen von Defekten und Störungen ab, was für verschiedenste Anwendungen von großem Interesse ist.“

Jedoch galt genau diese Robustheit als fundamental inkompatibel mit dem Energieaustausch in offenen Systemen. Gemeinsam konnten die Forschenden aus Rostock, Würzburg und Indianapolis jedoch zeigen, dass dieser scheinbare Widerspruch eine geschickte raum-zeitliche Modulation von Verstärkung und Dämpfung diesen scheinbaren Widerspruch auflösen kann. Der Erstautor und Doktorand Alexander Fritzsche führt aus: “Ähnlich einem Wanderer im Gebirge, der trotz ständigem Auf und Ab stets auf seine Ausgangshöhe zurückkehrt, erfahren Lichtsignale im geschützten Randkanal unseres PT-symmetrischen topologischen Isolators abwechselnd Verstärkung und Dämpfung – so können sie im Mittel ihre Amplitude beibehalten, und sich gleichzeitig der Robustheit erfreuen, die ihnen durch die topologischen Eigenschaften des Materials verliehen wird.“

Diese im Rahmen einer internationalen Kooperation gewonnenen Erkenntnisse stellen einen wichtigen Beitrag zum Verständnis des Wechselspiels von Topologie mit offenen Systemen dar, und könnten in Zukunft den Ausgangspunkt zur Entwicklung neuartiger robuster Schaltkreise für elektrischen Strom, Licht und sogar Schallwellen bilden.

Die vorliegende Arbeit wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und der Alfried Krupp von Bohlen und Halbach-Stiftung gefördert.

Originalveröffentlichung: Fritzsche et al., „Parity-Time-symmetric Photonic Topological Insulator”, Nature Materials (2024). DOI: 10.1038/s41563-023-01773-0

Kontakt:
Prof. Dr. Alexander Szameit

AG Experimentelle Festkörperoptik
Institut für Physik
Universität Rostock

Tel.: +49 381 498-6790
E-Mail: alexander.szameituni-rostockde

IUPAP-Preis für Nachwuchswissenschaftler in Atom-, Molekular- und Optikphysik 2024 umfasst eine Urkunde, eine Medaille, eine Prämie von 1.000 Euro und eine eingeladene Präsentation auf der ICAP 2024.

Die Frist für die Einreichung von Nominierungen endet am 31. März 2024.

Weitere Informationen

Der Vorstand der internationalen Fachgesellschaft Optica hat im November 2023 die Fellows 2024 gewählt.
Darunter Alexander Szameit, Physikprofessor an der Universität Rostock und Forschender des Sonderforschungsbereichs 1477 LiMatI.

Ein Fellowship der Optica ist Personen vorbehalten, die einen herausragenden Beitrag auf dem Fachgebiet Optik und Photonik geleistet haben. Alexander Szameit forscht an der Physik des Lichts, insbesondere um es in einer neuen Art von Computer einzusetzen: dem optischen Quantencomputer.

Alexander Szameit studierte Physik an den Universitäten Halle und Jena, wo er auch promovierte. Nach Forschungsaufenthalten auf Hawaii, Australien und Israel wurde er im Jahre 2016 auf den Lehrstuhl für Experimentelle Festkörperoptik an der Universität Rostock berufen. In seinem Fachgebiet zählt er zu den weltweit häufigsten zitierten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern.

Die Organisation Optica widmet sich der Förderung der Erzeugung, Anwendung, Archivierung und Verbreitung von Wissen in der Optik und Photonik weltweit. Sie wurde 1916 gegründet und ist die führende Organisation für Wissenschaftler, Ingenieure, Geschäftsleute, Studenten und andere an der Wissenschaft des Lichts Interessierte. Die renommierten Veröffentlichungen, Tagungen, Online-Ressourcen und persönlichen Aktivitäten von Optica fördern Entdeckungen, gestalten Anwendungen und beschleunigen wissenschaftliche, technische und pädagogische Leistungen.

Zum Announcement

Im Juli 2023 hat die Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät der Universität Rostock Benjamin Liewehr (M.Sc.) den Grad eines Dr. rer. nat. verliehen.

Sein Dissertationsprojekt über ultraschnelle Nanoplasma-Dynamik in Dielektrika wurde in der Arbeitsgruppe Starkfeld-Nanophysik-Gruppe von Prof. Thomas Fennel durchgeführt und ist eng mit der Forschung auf dem Gebiet der Starkfeldphysik und Attosekundenforschung innerhalb des SFB 1477 - Licht-Materie-Wechselwirkung an Grenzflächen - verbunden. Unmittelbar nach Abschluss seiner Dissertation fand er eine spannende Anstellung in der Industrie und ist derzeit bei der Liebherr MCCtec Rostock GmbH tätig.

Der SFB LiMatI gratuliert!

Die beliebte Samstagsuniversität der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Falkultät startet ins Wintersemester 2023/2024.

Eröffnet wird die aktuelle Vorlesungsreihe von unserem LiMatI Prof. Dr. Alexander Szameit mit dem Titel "A Light Story - Eine kurze Geschichte des Lichts".

Wann: 4. November 2023, um 11:00 Uhr
Wo: Hörsaal 1, Instituts für Physik, Albert-Einstein-Straße 24

Die Vorstragsreihe richtet sich an alle naturwissenschaftlich Interessierten. Die Themen werden allgemeinverständlich dargestellt und sollen zur Diskussion anregen.

Folgetermine: 11.November / 18. November / 25. November

Weitere Informationen und das Programm finden Sie hier.

Wie man Lichtwellen zähmt … und andere Geschichten

Der Nobelpreis in Physik wurde in diesem Jahr für die Erzeugung von ultrakurzen Lichtblitzen verliehen. Diese Blitze sind derart kurz (nämlich 0.000000000000000001 Sekunden = 1 Attosekunde), dass man damit die Bewegung von Elektronen in Materie „fotografieren“ kann. Diese Attosekundenphysik ist ein wichtiges Forschungsgebiet am Institut für Physik und im Sonderforschungsbereich LiMatI. Professor Eleftherios Goulielmakis arbeitete vor seiner Berufung nach Rostock in der Arbeitsgruppe des frisch gekürten Nobelpreisträgers Ferenc Krausz und hat selbst bahnbrechende Experimente auf dem Gebiet der Attosekundenphysik durchgeführt.

Im Physikalischen Kolloquium wird Professor Goulielmakis zum Thema „Taming light waves: The physics oft the Nobel prize 2023 and other stories …“ (auf Englisch) sprechen. Interessenten sind herzlich eingeladen!

Wann: 9. November 2023, um 16:15 Uhr

Wo: Hörsaal 1, Instituts für Physik, Albert-Einstein-Straße 24

Unser Doktorand Julian Schröer hat Ende September einen Preis für eine Posterpräsentation von der Royal Society of Chemistry auf der Flatlands beyond Graphene 2023 erhalten. Der Preis wurde unterstützt durch die Journals Nanoscale Horizons, Nanoscale und Nanoscale Advances.

Julian Schröer arbeitet im LiMatI Teilprojekt W04 und erforscht die Physik an Grenzflächen zwischen organischen Farbstoffmolekülen und inorganische Halbleitern. Auf der Konferenz  präsentierte er seine Ergebnisse zur Photolumineszenzspektroskopie von Heterostrukturen aus beiden Materialien. Seine Untersuchungen konzentrieren sich unter anderem auf einen potentiellen Ladungstransfer zwischen den Materialien, der die Grundlage für Anwendungen in der Photovoltaik bildet.

Der SFB LiMatI gratuliert!

Die drei Forschenden Pierre Agostini, Ferenc Krausz und Anne L’Huillier werden für die Entwicklung der experimentellen Methoden zur Erzeugung extrem kurzer Lichtpulse zur Untersuchung der Elektronendynamik in Materie ausgezeichnet. Diese  Attosekundenpulse ermöglichen es, die superschnellen Bewegungsprozesse und Energieänderungen von Elektronen in Atomen und Molekülen zu erkunden.

Sich schnell bewegende Ereignisse gehen in der Wahrnehmung des Menschen ineinander über. So wie ein Film, der aus Standbildern besteht, als kontinuierliche Bewegung wahrgenommen wird. Wenn wir wirklich kurze Ereignisse untersuchen wollen, brauchen wir eine spezielle Technologie. In der Welt der Elektronen finden Veränderungen in wenigen Zehntel Attosekunden statt - eine Attosekunde ist so kurz, dass es in einer Sekunde so viele davon gibt, wie es Sekunden seit der Entstehung des Universums gibt. Die Experimente der Preisträger haben Lichtpulse erzeugt, die so kurz sind, dass sie in Attosekunden gemessen werden. Sie konnten damit zeigen, dass diese Pulse verwendet werden können, um Bilder von Vorgängen im Inneren von Atomen und Molekülen zu liefern.

1987 entdeckte Anne L'Huillier, dass viele verschiedene Obertöne des Lichts entstehen, wenn sie infrarotes Laserlicht durch ein Edelgas schickt. Jeder Oberton ist eine Lichtwelle mit einer bestimmten Anzahl von Zyklen für jeden Zyklus des Laserlichts. Sie werden durch die Wechselwirkung des Laserlichts mit den Atomen des Gases verursacht, das einigen Elektronen zusätzliche Energie verleiht, die dann als Licht ausgestrahlt wird. Anne L'Huillier hat dieses Phänomen weiter erforscht und damit den Grundstein für spätere Durchbrüche gelegt.

Im Jahr 2001 gelang es Pierre Agostini, eine Reihe von aufeinanderfolgenden Lichtimpulsen zu erzeugen und zu untersuchen. Jeder dieser Impulse dauerte nur 250 Attosekunden.

Zur gleichen Zeit arbeitete Ferenc Krausz mit einer anderen Art von Experiment, das es ermöglichte, einen einzigen Lichtpuls mit einer Dauer von 650 Attosekunden zu isolieren.

Unser LiMatI-Physiker Eleftherios Goulielmakis hat damals im Rahmen seiner Doktorarbeit unter Ferenc Krausz zu den Ergebnissen beigetragen.

Pressemeldung der Nobel-Stiftung

Am Freitag, den 23.06.2023 um 14 Uhr, hielt Dr. Nina Meinzer  (Senior Editor & Team Leader Nature Physics) einen Vortrag zum Thema:

How to talk to a non-specialist

Der Vortrag fand im Rahmen der gemeinsamen SFB 1270 ELAINE und SFB 1477 LiMaI Vortragsreihe "Frauen in Naturwissenschaften und (Bio-)Technik" statt. 

Wir danken allen BesucherInnen für ihre Teilnahme!

• Ankündigung

Wie kurz kann das Zeitfenster sein, in dem Elektronen durch ein Lichtfeld gesteuert aus Metallen freigesetzt werden können? Diese für zukünftige elektronische Schaltungen essenzielle Frage konnten Forscher des LiMatI-Teilprojekts S05 in einer gemeinschaftlichen experimentellen und theoretischen Studie zusammen mit Wissenschaftlern aus Erlangen und Konstanz mit Hilfe eines Tricks beantworten. Durch eine extrem präzise einstellbare Überlagerung von zwei verschiedenen Laserfeldern ist es erstmals gelungen, das Tunneln von Elektronen aus Metallen bis auf wenige zehn Attosekunden genau zu vermessen und die ultraschnelle elektronische Quantendynamik zu steuern. Die Erkenntnisse könnten elektronische Signalverarbeitung ermöglichen, die bis zu eine Million Mal schneller ist als heutige Technik und wurde kürzlich veröffentlicht (Dienstbier et al., Nature 616, 702-706 (2023)).

• Link zur Originalpublikation
• Pressemeldungen: FAU Erlangen-Nürnberg

Im Rahmen des LiMatI Projekts S05 wurde eine Studie zur Erzeugung und Messung des bisher kürzesten Elektronenpulses veröffentlicht (Kim et al., Nature 613, 662-666 (2023)). Der Puls wurde mit Hilfe von Lasern erzeugt, die Elektronen aus einer winzigen Metallspitze herauslösen, und dauerte nur 53 Attosekunden, also 53 Milliardstel einer Milliardstel Sekunde. Die Studie stellt einen neuen Geschwindigkeitsrekord bei der künstlichen Kontrolle elektrischer Ströme in festen Materialien auf und eröffnet neue Möglichkeiten für die Verbesserung der Performance von Elektronik und Informationstechnologien sowie für die Entwicklung neuer wissenschaftlicher Methoden zur Visualisierung von Phänomenen im Mikrokosmos bei ultimativen Geschwindigkeiten.

• Link zur Originalpublikation
• Pressemeldungen: Universität Rostock
• Video: Elektronen auf der Überholspur

Am Freitag, den 8. Juli 2022 um 14 Uhr, hielt Prof. Stefanie Tschierlei (TU Braunschweig) einen Vortrag zum Thema:

CO2 light activation - is it possible?

Der Vortrag fand im Rahmen der gemeinsamen SFB 1270 ELAINE und SFB 1477 LiMaI Vortragsreihe "Frauen in Naturwissenschaften und (Bio-)Technik" statt. 

Wir danken allen BesucherInnen für ihre Teilnahme!

Am Donnerstag, dem 19.05.2022 um 16:15 Uhr hielt Prof. Dr. Mette Gaarde (Louisiana State University, USA) im Graduiertenkolleg einen Vortrag zum Thema:

High-harmonic spectroscopy in 2D and 3D systems: Real-space and momentum-space pictures

Wir danken allen TeilnehmerInnen für ihr Interesse.

• Ankündigung

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat auf ihrer Sitzung am 24.11.2021 die Einrichtung des neuen Soderforschungsbereich 1477 LiMatI (Light-Matter Interactions at Interfaces) der Universität Rostock bewilligt. Das Ziel für die nächsten Jahre ist die Erforschung der Licht-Materie-Wechselwirkung an Grenzflächen.

• Pressemeldung der DFG
• Pressemeldung der Universität Rostock