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Calendar of Physics Talks Vienna
| Monitoring of the Earth's atmosphere using spectroscopy from space |
| Speaker: | Johannes ORPHAL (Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA), CNRS/Université de Paris) |
| Abstract: | The impact of human activities on the evolution of the Earth’s atmosphere is a subject of great concern. In particular, man-made emissions of trace gases can substantially influence the composition of the atmosphere on large scales, with important consequences for the ozone layer, for tropospheric air quality, and for climate. Atmospheric spectra recorded using instruments on satellite platforms, together with reference data from molecular spectroscopy and numerical radiative transfer modelling, provide global measurements of the most important atmospheric trace gases, like O3, NO2, CO, CH4, CO2 …
In this talk I will present current activities and recent examples of atmospheric remote-sensing from space using spectroscopic techniques.
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| Date: | Mon, 10.03.2008 |
| Time: | 17:30 |
| Location: | TU Wien, Hörsaal 5 (Turm A, grüner Bereich, 2. Stock), Wiedner Hauptstraße 8-10, 1040 Wien |
| Contact: | Prof. J. Schmiedmayer |
| Lieb-Robinson Bounds and their applications |
| Speaker: | Robert Sims (Univ. Wien) (Fakultät für Physik) |
| Abstract: | im Rahmen des Seminars für Mathematische Physik |
| Date: | Tue, 11.03.2008 |
| Time: | 14:15 |
| Duration: | 60 min |
| Location: | Großer Seminarraum, Boltzmanngasse 5, 5. Stock |
| Contact: | J. Yngvason |
| Synchrotron radiation induced X-ray spectrometry |
| Speaker: | Christina STRELI (TU Wien, Atominstitut der Österreichischen Universitäten) |
| Abstract: | Energy dispersive X-ray Spectrometry using synchrotron radiation as excitation source offers several advantages in elemental analysis and opens new fields of interdisciplinary applications, like environmental monitoring, medical investigations and applications in material science. Using Total Reflection geometry (SR-TXRF) ultra trace analysis (detection limits of a few fg are achieved) can be extended to samples with only small sample amounts available (e.g. aerosol samples or Silicon wafer surface contamination control). Using grazing incidence XRF (GIXRF, i.e. measuring the angle dependence of the fluorescence signal) the determination of depth profiles and implantation dose is possible nondestructively (e.g. ultra shallow junctions in the nm range below the surface). Synchrotron radiation focused to a microbeam of about 10 µm allows for spatially resolved 2D elemental imaging of various samples. Using the confocal setup with a second focusing optics in front of the detector extends the imaging to 3D as the volume where the information comes from can be precisely determined and scanned. Results from measurements of human joint bones will be presented. Exchanging the multilayer monochromator with large band width by a Si (111) crystal monochromator with high energy resolution absorption spectroscopy measurements (XANES or EXAFS) can be performed in fluorescence mode. It is then possible to combine the above mentioned features of trace element techniques with chemical speciation. Examples of speciation of Iron in aerosol samples, Arsenic in xylem sap of cucumber plants and Pb in human joint bones will be presented as well as EXAFS of As in ultra shallow junctions. |
| Date: | Wed, 12.03.2008 |
| Time: | 14:00 |
| Location: | Hörsaal, TU Wien, Atominstitut der Österreichischen Universitäten, Stadionallee 2, 1020 Wien |
| Contact: | Prof. J. Schmiedmayer |
| Von Isotopen und Atomen: Anwendung von Isotopenmessungen in der (nuklearen) Forensik und neue Möglichkeiten der Analyse neuer Materialien mittels 'femto second laser ablation ICP-MS' |
| Speaker: | Thomas PROHASKA (Department für Chemie - VIRIS Labor, Universität für Bodenkultur) |
| Abstract: | Die Erforschung und Anwendung von Isotopensystemen stehen im Mittelpunkt der Untersuchungen des VIRIS Labors der Universität für Bodenkultur in Zusammenarbeit mit der Universität Wien. Zentrale analytische Methode ist dabei die induktiv gekoppelte Plasma Massenspektrometrie (ICP-MS). Die Welt der Isotope eröffnete in den letzten drei Jahren ein weites Forschungsfeld von der der Migration der Menschen im Jungpaläolithikum bis hin zur Echtheitsbestimmung von Lebensmitteln. Interdisziplinarität und Kreativität in Kombination mit herausragender Analytik ermöglichten uns dabei neue Einsichten in bisher verborgene Kapitel der Naturwissenschaft. Ein Schwerpunkt der jüngsten Untersuchungen ist die nukleare Forensik. In diesem Kontext steht auch die direkte Analyse von Isotopenzusammensetzungen von Uran und Plutonium an Partikelproben in Zusammenarbeit mit der IAEA und dem EC-JRC IRMM. Die Direktanalyse ist eine große Herausforderung und erste erfolgreiche Messungen an Einzelpartikeln konnten mit direkter Laser Abtragungs ICP-MS erzielt werden. Dabei kommen nano Sekunden (ns) Laser zum Einsatz, die direkt an ein ICP-MS System gekoppelt werden. In der Zukunft erlauben kürzere Laserpulse (femto Sekunden Laser) eine gleichmäßigere Verteilung der Energie auf der Festkörperoberfläche und eine bessere laterale Auflösung. Die Ausnutzung von Nahfeldeffekten in Kombination von Laserstrahlen und extrem feinen Spitzen postuliert darüber hinaus laterale Abtragungsbereiche unterhalb des Beugungslimits. Die Realisierung gehört zu einer der größten analytischen Herausforderungen. Diese Entwicklung würde völlig neue Charakterisierungsmethoden für die Element- und Isotopenzusammensetzung im Ultraspurenbereich von z.B. Oberflächen, Korngrenzen oder Schichtverbundmaterialien mit hoher lateraler- und Tiefenauflösung ermöglichen. Dies ist vor allem in Zusammenhang mit der Entwicklung neuer Materialien von Bedeutung: Entwicklungen neuer Materialien verlangen auch nach neuen Methoden der Charakterisierung. Gerade deshalb gewinnt ein starker Methodenverbund in Kombination mit einer vernetzten wissenschaftlichen Zusammenarbeit fundamentale Wichtigkeit für neue und zukunftsweisende Forschung. |
| Date: | Thu, 13.03.2008 |
| Time: | 14:00 |
| Location: | Hörsaal, TU Wien, Atominstitut der Österreichischen Universitäten, Stadionallee 2, 1020 Wien |
| Contact: | Prof. J. Schmiedmayer |
| Emergent Gravity, Matrix Models and UV/IR Mixing |
| Speaker: | Mag. Daniela Klammer (Mathematische Physik) (Fakultät für Physik) |
| Abstract: | NCQFT-Seminar |
| Date: | Thu, 13.03.2008 |
| Time: | 16:15 |
| Duration: | 90 min |
| Location: | Großer Seminarraum, Boltzmanngasse 5, 5. Stock |
| Contact: | Harald Grosse |
| Investigating rare objects at VERA: Fragile molecules and precious drawings |
| Speaker: | Robin GOLSER (Institut für Isotopenforschung und Kernphysik, VERA-Labor, Universität Wien) |
| Abstract: | VERA, the Vienna Environmental Research Accelerator, is a facility for accelerator mass spectrometry (AMS) at the University of Vienna. Principally, VERA allows to measure long-lived radionuclides up to the heaviest elements with utmost sensitivity, e.g. 14C/12C at the 10–15 level, 236U/238U at the 10–12 level. I report on two rather special applications of VERA. The unique capabilities of AMS allowed to proof the existence of small doubly negatively charged molecules, in particular the elusive (LiF3)2–, and (CaF4)2–. We also discovered long-lived negative hydrogen molecules H2–, the most fundamental molecular anions, which may have importance for the formation of molecular hydrogen in the Early Universe. Recently, VERA was extended to perform materials analysis by proton-induced X-ray emission (PIXE) from very precious objects of art, i.e. silverpoint drawings by Albrecht Dürer. In addition to these specific examples, I will discuss the possibilities of a modern accelerator facility purposely built for ion-beam applications. |
| Date: | Fri, 14.03.2008 |
| Time: | 10:00 |
| Location: | Hörsaal, TU Wien, Atominstitut der Österreichischen Universitäten, Stadionallee 2, 1020 Wien |
| Contact: | Prof. J. Schmiedmayer |
| Towards table-top free-electron-lasers |
| Speaker: | Florian GRÜNER (Max-Planck-Institut für Quantenoptik und Ludwig-Maximilians-Universität, Garching) |
| Abstract: | In general, free-electron-lasers (FELs) are the world’s most brilliant light sources allowing totally new experiments, such as “4D imaging” in the X-ray range like single molecule imaging. Owing to the immense size and costs, world-wide only a few X-ray FELs are planned and only a few VUV FELs are in operation. These large-scale FELs are based upon conventional electron accelerators. In contrast, we propose to utilize laser-plasma accelerated electrons with their unprecedented high peak currents. In principle this allows to shrink the size of an FEL down to meter-scale instead of tens or hundred of meters. The potential of such future table-top FELs is immense as their smaller size and higher photon energies reachable than in case of large-scale XFELs would even allow the usage in hospitals for medical applications. Even before such challenging goals come into reality, many other applications can be expected, especially all sorts of pump-probe experiments where ultraintense light flashes in ultrashort times are needed - and all that “at home”, not at large-scale synchrotrons or FELs. The development of such table-top FELs at the Atominstitut would create a new field of science combining the forces of various institutes at the TU Vienna. |
| Date: | Fri, 14.03.2008 |
| Time: | 13:00 |
| Location: | Hörsaal, TU Wien, Atominstitut der Österreichischen Universitäten, Stadionallee 2, 1020 Wien |
| Contact: | Prof. J. Schmiedmayer |
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