Institute for Theoretical Physics
| Line 3: | Line 3: | ||
---- |
---- |
||
| − | <h1> |
+ | <h1>Laserpuls macht Glas zum Metall</h1> |
| + | Mit Laserpulsen kann man einem elektrisch isolierenden Material für winzige Sekundenbruchteile Eigenschaften eines Metalls verleihen - das zeigen Rechnungen der TU Wien. Damit könnte man Schaltungen bauen, die um Größenordnungen schneller getaktet sind als heutige Mikroelektronik.<br> |
||
| − | Neuartige Makromoleküle zeigen völlig überraschende thermodynamische Eigenschaften. Ein Workshop versammelt die Soft-Matter-Community nun an der TU Wien.<br> |
||
| + | |||
| − | |||
| − | [[image: |
+ | [[image: Simulation.jpg|right|400px]] <br> |
| + | Computersimulationen zeigen, wie Elektronen von einem Atom wegfließen und sich fortbewegen.<br> |
||
| + | |||
| + | [[image: Wachter.jpg|right|400px]] <br> |
||
| + | Georg Wachter (Bild) berechnet die Materialeigenschaften von Glas, beim Auftreffen von Laserpulsen.<br> |
||
| + | [[image: Laserpuls.jpg|right|400px]] <br> |
||
| − | Es ist nur eine Frage der Temperatur, irgendwann friert praktisch jede Flüssigkeit. Die einzige bisher bekannte Ausnahme ist das Edelgas Helium, das selbst am absoluten Nullpunkt flüssig bleibt. Doch Helium ist ein Sonderfall – es geht schließlich auch keine stabilen chemischen Verbindungen ein. Alle Substanzen, die atomare oder molekulare Netzwerke ausbilden, wie etwa Kohlenstoff, werden unterhalb einer bestimmten Temperatur fest. Neue Computeranalysen zeigen allerdings, dass es bei dieser Regel ein Schlupfloch gibt: Sogenannte „DNA-Nanosterne“ können Strukturen bilden, die selbst bei niedrigsten Temperaturen nicht zu einer geordneten Struktur gefrieren. Solche und ähnliche Phänomene stehen im Mittelpunkt eines von der TU Wien organisierten Workshops über Materialwissenschaft.<br> |
||
| + | Ein Laserpuls trifft ein Stück Quarzglas zwischen zwei Elektroden.<br> |
||
| + | Quarzglas leitet keinen Strom, es ist ein klassisches Beispiel für einen elektrischen Isolator. Doch mit ultrakurzen Laserpulsen ist es möglich, innerhalb von Femtosekunden (eine fs entspricht 10^-15 Sekunden) die elektronischen Eigenschaften von Glas völlig zu verändern. Ist der Laserpuls stark genug, können sich Elektronen im Material frei bewegen. Das Quarzglas verhält sich dann für einen winzigen Augenblick wie ein Metall, es leitet Strom und wird undurchsichtig. Dieser Wandel der Materialeigenschaften findet auf so kurzen Zeitskalen statt, dass man ihn für extrem schnelle lichtbasierte Elektronik nutzen könnte. Am Institut für Theoretische Physik der TU Wien konnte man diesen Effekt nun mit Hilfe von Computersimulationen erklären.<br> |
||
---- |
---- |
||
| Line 15: | Line 21: | ||
Mehr dazu auf unserer [[News|News]]-Seite sowie weitere stories;<br> |
Mehr dazu auf unserer [[News|News]]-Seite sowie weitere stories;<br> |
||
| + | > Eine Flüssigkeit, die nicht gefriert<br> |
||
> "Cavity Protection Effect" macht Quanteninformation langlebig<br> |
> "Cavity Protection Effect" macht Quanteninformation langlebig<br> |
||
> Neues Material ermöglicht ultradünne Solarzellen<br> |
> Neues Material ermöglicht ultradünne Solarzellen<br> |
||
Revision as of 12:42, 12 November 2014
Laserpuls macht Glas zum Metall
Mit Laserpulsen kann man einem elektrisch isolierenden Material für winzige Sekundenbruchteile Eigenschaften eines Metalls verleihen - das zeigen Rechnungen der TU Wien. Damit könnte man Schaltungen bauen, die um Größenordnungen schneller getaktet sind als heutige Mikroelektronik.
Computersimulationen zeigen, wie Elektronen von einem Atom wegfließen und sich fortbewegen.
Georg Wachter (Bild) berechnet die Materialeigenschaften von Glas, beim Auftreffen von Laserpulsen.
Ein Laserpuls trifft ein Stück Quarzglas zwischen zwei Elektroden.
Quarzglas leitet keinen Strom, es ist ein klassisches Beispiel für einen elektrischen Isolator. Doch mit ultrakurzen Laserpulsen ist es möglich, innerhalb von Femtosekunden (eine fs entspricht 10^-15 Sekunden) die elektronischen Eigenschaften von Glas völlig zu verändern. Ist der Laserpuls stark genug, können sich Elektronen im Material frei bewegen. Das Quarzglas verhält sich dann für einen winzigen Augenblick wie ein Metall, es leitet Strom und wird undurchsichtig. Dieser Wandel der Materialeigenschaften findet auf so kurzen Zeitskalen statt, dass man ihn für extrem schnelle lichtbasierte Elektronik nutzen könnte. Am Institut für Theoretische Physik der TU Wien konnte man diesen Effekt nun mit Hilfe von Computersimulationen erklären.
Mehr dazu auf unserer News-Seite sowie weitere stories;
> Eine Flüssigkeit, die nicht gefriert
> "Cavity Protection Effect" macht Quanteninformation langlebig
> Neues Material ermöglicht ultradünne Solarzellen
> Zwei TU-Forscher im Direktorium der Jungen ÖAW-Kurie
> Neue Theorie ermöglicht Blick ins Innere der Erde
> Der Computer kann auch nicht alles
> Laserphysik auf den Kopf gestellt
> Mit Neutronen auf der Suche nach der Dunklen Energie
> Teilchenmuster, erzeugt durch Oberflächenladung
> Wenn das Licht im Verkehrsstau steckt
> Kochrezept für ein Universum
> Award of Excellence an Dominik Steineder
> Logik und Teilchen - neues Doktoratskolleg
> Videotipp: Phasenübergänge, visualisiert am Computer
> OePG-Studierendenpreis an Max Riegler
> Unendlich ist ungefähr zwei
> Steuerbare Zufallslaser
> Ehrenmedaille für Prof. Maria Ebel
> Standing Ovations für den TU-Chor
> Möchten Sie Ihr schwarzes Loch mit Milch?
> Stefan Nagele - Promotion Sub Auspiciis
> Zwischen Physik und Chemie
> Quanteneffekte in Super-Zeitlupe
> 400.000 Euro für Schwarze Löcher + das holograph. Prinzip
> Gefrorenes Chaos
> Ultrakurze Laserpulse kontrollieren chemische Prozesse
> Schwingende Saiten zwischen zwei Buchdeckeln
> Die schnellste Stoppuhr der Welt - bald am CERN?
> Der Molekül-Baukasten; Strukturen, die sich selbst
> Nano-Hillocks: Wenn statt Löchern Berge wachsen
> DACAM - neues Center für atomistische Simulationen in Wien
Das Institut für Theoretische Physik trauert um sein früheres Mitglied,
wiss. Oberrat Dipl.-Ing. Dr. Gerhard ADAM
(8.12.1932 - 30.12.2012)
Research
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.
Access to query mask of the publication database of the Vienna University of Technology. Direct access to the most recent publications.
Teaching
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.
Access to query mask of the teaching database of the Vienna University of Technology. Direct access to all courses offered by our institute.
Talks
Information on physics talks in Vienna can be found in the Calendar of Physics Talks.
Contact
- Institute for Theoretical Physics
- Vienna University of Technology
- Wiedner Hauptstrasse 8-10/136
- Tower B (yellow), 10th floor
- A-1040 Wien, AUSTRIA
- TEL +43 1 58801x13601, x13602 (secretariat)
- FAX +43 1 5880113699
- e-mail heike.hoeller (at) tuwien.ac.at