Institute for Theoretical Physics

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<h1>Leuchtender Zufall</h1>
 
<h1>Künstliche 2D-Kristalle auf Knopfdruck verändern</h1>
 
 
 
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Es galt als kaum erreichbares Ziel in der Laserforschung: Gebündeltes Licht im Terahertz-Bereich, das aus vielen verschiedenen Wellenlängen besteht. An der TU Wien gelang nun eine erste Umsetzung mit einem überraschenden Trick.<br>
Geladene Teilchen können ganz von selbst eine unerwartet große Vielzahl von Kristallstrukturen bilden. Ein Forschungsteam mit Beteiligung der TU Wien zeigt, wie man die Bildung dieser Strukturen einfach kontrollieren kann.<br>
 
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Karl Unterrainer, Sebastian Schönhuber, Michael Krall und Stefan Rotter (v.l.n.r.) <br>
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Terahertzwellen sind zwar schwer herzustellen, aber sie sind äußerst nützlich. Man kann sie zum Beispiel für chemische Sensoren verwenden, die ganz bestimmte Stoffe detektieren. Dafür müssen sie allerdings zwei wichtige Anforderungen erfüllen: Erstens muss der Terahertz-Lichtstrahl eng gebündelt sein, damit man ihn gezielt an den gewünschten Ort lenken kann, und zweitens darf er nicht wie gewöhnliches Laserlicht bloß eine einzelne Wellenlänge aufweisen, sondern sollte aus vielen verschiedenen Wellenlängen zusammengesetzt sein. Beides gleichzeitig zu erreichen war bisher kaum möglich. An der TU Wien gelang es nun mit einem ungewöhnlichen Trick erstmals einen gebündelten Terahertz-Laser mit Breitband-Spektrum herzustellen: Durch zufällig angeordnete Löcher im aktiven Lasermedium.<br>
   
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Zufallslaser mit Mikro-Löchern <br>
Ganz unterschiedliche Strukturen können die Teilchen ausbilden, die sich zwischen zwei geladenen Platten befinden. <br>
 
   
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In der Natur gibt es eine bunte Vielfalt von Kristallen – vom einfachen Salzkristall über schillernde Opale bis hin zu biologischen Kristallen, die für die Farbenpracht von Schmetterlingsflügeln verantwortlich sind. Doch mit neuen technischen Methoden könnte die Vielfalt der Kristalle noch deutlich erweitert werden: Sogenannte „kolloidale Systeme“ bestehen aus Teilchen, die sich ganz von selbst zu geordneten Strukturen zusammenfinden. Eine Forschungsgruppe mit Beteiligung der TU Wien konnte nun zeigen, dass man Teilchen zwischen zwei geladenen Platten dazu bringen kann, eine erstaunlich große Anzahl völlig unterschiedlicher Kristallstrukturen zu bilden. Ändert man Abstand und elektrische Ladung der Platten, ordnen sich die Teilchen auf völlig andere Weise an.<br>
 
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Der Zufallslaser strahlt nicht in alle Richtungen, sondern gezielt nach oben. <br>
   
   
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Mehr dazu auf unserer [[News|News]]-Seite sowie weitere stories;<br>
 
Mehr dazu auf unserer [[News|News]]-Seite sowie weitere stories;<br>
 
> Künstliche 2D-Kristalle auf Knopfdruck verändern<br>
 
> „Künstliches Atom“ in Graphen-Schicht<br>
 
> „Künstliches Atom“ in Graphen-Schicht<br>
 
> How General Is Holography? Flat Space and Higher-Spin Holography in 2+1 Dimensions<br>
 
> How General Is Holography? Flat Space and Higher-Spin Holography in 2+1 Dimensions<br>

Revision as of 14:44, 29 September 2016

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Leuchtender Zufall

Es galt als kaum erreichbares Ziel in der Laserforschung: Gebündeltes Licht im Terahertz-Bereich, das aus vielen verschiedenen Wellenlängen besteht. An der TU Wien gelang nun eine erste Umsetzung mit einem überraschenden Trick.

Leuchtender-Zufall Personen.JPG


Karl Unterrainer, Sebastian Schönhuber, Michael Krall und Stefan Rotter (v.l.n.r.)

Terahertzwellen sind zwar schwer herzustellen, aber sie sind äußerst nützlich. Man kann sie zum Beispiel für chemische Sensoren verwenden, die ganz bestimmte Stoffe detektieren. Dafür müssen sie allerdings zwei wichtige Anforderungen erfüllen: Erstens muss der Terahertz-Lichtstrahl eng gebündelt sein, damit man ihn gezielt an den gewünschten Ort lenken kann, und zweitens darf er nicht wie gewöhnliches Laserlicht bloß eine einzelne Wellenlänge aufweisen, sondern sollte aus vielen verschiedenen Wellenlängen zusammengesetzt sein. Beides gleichzeitig zu erreichen war bisher kaum möglich. An der TU Wien gelang es nun mit einem ungewöhnlichen Trick erstmals einen gebündelten Terahertz-Laser mit Breitband-Spektrum herzustellen: Durch zufällig angeordnete Löcher im aktiven Lasermedium.

Zufallslaser Mikro-Löcher.JPG


Zufallslaser mit Mikro-Löchern

Zufallslaser.JPG


Der Zufallslaser strahlt nicht in alle Richtungen, sondern gezielt nach oben.




Mehr dazu auf unserer News-Seite sowie weitere stories;
> Künstliche 2D-Kristalle auf Knopfdruck verändern
> „Künstliches Atom“ in Graphen-Schicht
> How General Is Holography? Flat Space and Higher-Spin Holography in 2+1 Dimensions
> Die Ausnahme und ihre Regeln
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> Unendlich ist ungefähr zwei
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> Ehrenmedaille für Prof. Maria Ebel
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> Möchten Sie Ihr schwarzes Loch mit Milch?
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> Der Molekül-Baukasten; Strukturen, die sich selbst
> Nano-Hillocks: Wenn statt Löchern Berge wachsen
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Das Institut für Theoretische Physik trauert um sein früheres Mitglied,

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wiss. Oberrat Dipl.-Ing. Dr. Gerhard ADAM
(8.12.1932 - 30.12.2012)

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The research program at our institute is characterized by a remarkable diversity covering a broad spectrum of topics ranging from high-energy physics and quantum field theory to atomic and condensed matter physics. As a focus area, non-linear dynamics of complex systems including aspects of quantum cryptography and quantum information plays an important role. Many of the research topics make use of and belong to the subdiscipline "computational physics".

The breadth of activities at our institute provides advanced students as well as young researchers with the opportunity to be exposed to a multitude of state-of the art research directions and to receive a broad-based academic training.

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Teaching theoretical physics to young colleagues is an important part of our activities. Physics nowadays is a very wide field of knowledge, which progresses with ever increasing pace. We are aware that teaching must be directed towards students specializing in experimental as well as in theoretical physics, and we are committed to Humboldt’s program of teaching science through practicing science.

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