Stand: 31.Oktober 2002
Intensitätsmodulierte Strahlentherapie (IMRT) bietet vielfältige
Möglichkeiten für eine deutlich verbesserte Tumorkontrolle. So ist es
möglich, Dosisverteilungen zu erzeugen, die selbst bei komplexer
Patientengeometrie strahlungsempfindliche Risikostrukturen ausreichend
berücksichtigen. Zudem lassen sich gegebenenfalls Dosiseskalationen im
Tumor durchführen.
Am Universitätsklinikum Tübingen werden seit einem Jahr Patienten mit
Prostatakarzinom bzw. Karzinom im Hals-Nasen-Ohren-Bereich mittels IMRT
bestrahlt. Dabei findet die sog. step&shoot Technik Anwendung. Protokolle
tragen dazu bei, den zum Teil erheblichen Arbeitsaufwand pro Patient zu
reduzieren, aber helfen auch, mögliche Fehlerquellen weitestgehend
auszuschließen.
Es wird hier der klinische Arbeitsablauf einer IMRT-Bestrahlung
vorgestellt. Dieser richtet sich am UKT vor allem nach dem verwendeten
hauseigenen Planungssystem Hyperion. Ferner wird auf mögliche
Fehlerquellen eingegangen, die zu Qualitätsverlusten der Behandlung führen
können, sowie auf die im Gegenzug durchgeführten Maßnahmen zur
Qualitätssicherung. Angesprochen werden dabei insbesondere
Verifikationsmessungen der Dosisberechnung mittels spezieller Phantome vor
Bestrahlungsbeginn sowie Maßnahmen zur Lagerungskontrolle der Patienten.
Under the assumption that the standard model of elementary particle physics (SM) is not a fundamental
but an effective theory, one has the possibility to add new terms to the Lagrangian of the SM.
Considering the muon decay m -> 2 nquer e-, these new combinations of SM-fields give rise
to energy spectrum modifications of the electron in the final state which might be measured by future
experiments. We study lepton number conserving as well as lepton number violating processes because most
of the experimental data lack information concerning the neutrino flavor and particle/antiparticle property.
The resulting differential and total decay width of the muon differs from the SM prediction. By comparing the
experimental precision with the effects beyond SM, one obtains upper bounds for the unknown coupling
constants arising altogether with the additional terms in the effective Lagrangian.
U. Busolt1, C. Bobbert1, F. Weritz2
1Heinrich-Hertz-Institut für Nachrichtentechnik, Einsteinufer 37, 10587 Berlin
2Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung, Unter den Eichen 87, 12205 Berlin
Wir sind gewählte Mitglieder des Vorstandsrats der DPG und arbeiten seit der Einrichtung des
Hertha-Sponer-Preises für Physikerinnen an zwei neuen Projekten.
So haben wir die eingeladenen Haupt- und Plenarvorträge der Frühjahrstagungen der DPG
hinsichtlich des Geschlechts der Vortragenden ausgewertet. Für die letzten 6 Jahre liegt der
Durchschnittswert der weiblichen Vortragenden bei 4,3 %. Dies führt dazu, dass der Eindruck
entstehen muss, es gäbe nicht genügend qualifizierte Physikerinnen für die Besetzung von
Professuren. Zudem stellen die eingeladenen Haupt- und Plenarvorträge auf den Frühjahrstagungen
eine wichtige Plattform für die weitere Hochschulkarriere von Habilitand/innen dar. Wir streben an,
die DPG durch einen Vorstandsratsbeschluss zu einer Steigerung der Anteils weiblicher Vortragender zu
bringen.
Wir möchten in der DPG ein in England bereits existierendes Career-Break-Stipendium etablieren,
mit dem vorübergehend nicht berufstätigen (z.B. Erziehungsurlaub, Arbeitslosigkeit)
DPG-Mitgliedern die Gelegenheit gegeben werden soll, an einer Konferenz teilzunehmen. Dies ermöglicht
es, die Entwicklungen des Arbeitsgebietes zu verfolgen und auf dem aktuellen Stand des Wissens und der
Technik zu bleiben.
Die Supraleitung beruht auf der anziehenden Wechselwirkung
zwischen 2 Elektronen, die zusammen das Cooperpaar bilden. Die
bekannteste Art der Kopplung zwischen den Elektronen des Cooperpaares ist
die von den konventionellen Supraleitern bekannte Kopplung durch
Gitterschwingungen (Phononen). Auch magnetische Anregungen können zu
dieser Cooperpaarbindung führen (siehe Thalmeier, Jourdan und Huth, Physik
Journal 6/2002). Wir beschäftigen uns nun mit der Frage, ob diese
magnetischen Anregungen (quantisierte Spinwellen, als Quasiteilchen
Magnonen) bei Berücksichtigung der Gitterschwingungen eine Rolle für die
Kopplung des Cooperpaares spielen könnten. Bei dieser Kopplung binden sich
die Elektronen über eine 2-Magnon 1-Phonon Wechselwirkung aneinander.
Räumliche Solitonen ermöglichen eine Reihe von Anwendungen in
der optischen Strahlschaltung und -umlenkung, bis hin zur Realisierung
komplexer adaptiver Wellenleiterstrukturen. Sie entstehen, wenn die durch
Brechungsindexänderungen erzeugte Selbstfokussierung eines Lichtstrahls
innerhalb eines nichtlinearen optischen Materials die Beugung dieses
Strahls während der Propagation ausbalanciert. Dadurch entsteht im
Material ein selbststabilisierender Wellenleiter, durch den andere
Lichtwellen geführt werden können.
Photorefraktive Materialien ermöglichen durch ihre sättigbare
Nichtlinearität die Ausbildung von zweidimensionalen räumlichen Solitonen,
die in nichtlinearen Materialien mit reiner intensitätsabhängiger
Brechungsindexmodulation (Kerr-Effekt) nicht stabil sind. Die zusätzliche
anisotrope Struktur der Brechungsindexmodulation ermöglicht
unterschiedliche Wechselwirkungs-Szenarien mehrerer Solitonen, wie z.B.
Abstoßung, Anziehung, Rotation um einen gemeinsamen Schwerpunkt,
Verschmelzung oder Teilung. Diese Wechselwirkungen können zur Realisierung
von unterschiedlichen adaptiven Wellenleiterkonfigurationen, wie z.B.
Kopplern, Verzweigern und vollständig optischen Schaltern dienen. Damit
ist es möglich, durch Licht selbst Licht zu steuern, adaptive
Schaltelemente können konfiguriert werden.
Im Vortrag werden die grundlegenden Effekte der Solitonenbildung sowie
deren Anwendungspotential für die nichtlineare Photonik diskutiert werden.
Unser Wissen der Physik ist das Ergebnis eines langsamen,
zähen Prozesses des Spekulierens, Experimentierens und Entdeckens über
Jahrhunderte hinweg - ein Prozeß, der so alt ist wie die Menschheit
selbst. Frauen haben darin stets eine wesentliche Rolle gespielt. Dennoch
erinnern wir uns meist nur an die ganz wenigen Männer, die unser Weltbild
drastisch veränderten: Aristoteles, Kopernikus, Newton, Einstein, Bohr,
Heisenberg, Dirac, Fermi. Die Geschichte der Physik ist jedoch weit mehr,
sie ist die Geschichte einer Vielzahl von Menschen, die entscheidende
Entwicklungen ermöglichten, neue Weltbilder diskutierten, verwarfen oder
weiterführten und dadurch die Entwicklung des Wissensstandes
voranbrachten. Viele davon waren Frauen, doch ihre Geschichte ist bis
heute praktisch unbekannt - auch wenn viele ihrer Leistungen genauso
bewegend oder bahnbrechend waren wie die ihrer männlichen Kollegen. Dieser
Beitrag beschreibt beispielhaft Portraits von solchen Frauen, die die !
Entwicklung der Physik entscheidend mitbestimmten. Es sind Auszüge quer
durch die Jahrhunderte aus der am Fachbereich Physik der Technischen
Universität Darmstadt entstandenen Ausstellung ''Von der Antike bis zur
Neuzeit - der verleugnete Anteil der Frauen an der Physik''. Diese
Ausstellung möchte die Beiträge von Frauen an der Entwicklung der Physik
sichtbar machen, um für heutige Physikerinnen Vorbilder greifbar und
interessant zu machen.
Zur Untersuchung der
Zellmembran existieren verschiedene Modellsysteme, die bekanntesten sind
die festkörpergestützen Membranen und die black lipid membranes.
Festkörpergestütze Membranen weisen eine sehr hohe Langzeitstabilität auf,
black lipid membranes bieten dagegen den Vorteil, genügend Platz zum
Einbau von membrandurchspannenden Proteinen zur Verfügung zu stellen. Die
porenüberspannenden Lipidmembranen auf Basis von porösen Aluminaten
vereinen die Vorteile dieser beiden gängigen Membransysteme. Durch die
Porenstege ist eine gute Langzeitstabilität gegeben, während die
porenüberspannenden Bereiche genügend Platz zum Einbau von integralen
Proteinen liefern. Zudem bietet dieses System die Möglichkeit, chemische
oder elektrochemische Gradienten über die Lipidmembran aufzubauen. Die
Membranen können mittels elektrischer Impedanzspektroskopie und
Rasterkraftmikroskopie nachgewiesen werden.
Trotz gleicher Bildungschancen für Mädchen und einem bundesweiten
Abiturientinnenanteil von mittlerweile 54 % nutzen die jungen Frauen die
Chancen der naturwissenschaftlich-technischen Berufe noch viel zu wenig.
Ausgehend von der Analyse der Beteiligung von Frauen an Naturwissenschaft
und Technik werden mögliche Ursachen für den geringen Frauenanteil in
diesen Studien- und Arbeitsfeldern aufgezeigt. Das Ada-Lovelace-Projekt,
ein Mentorinnen-Netzwerk in Rheinland-Pfalz setzt hier an und versucht
junge Frauen für eine naturwissenschaftlich-technische Berufs- und
Studienwahl zu interessieren und zu ermutigen, Ihnen attraktive Studien-
und Berufsfelder aufzuzeigen und sie auch während des Studiums zu
unterstützen. Es werden die Ziele, die Methoden und die vielfältigen
Angebote des Ada-Lovelace-Projektes sowie Ergebnisse der Projektarbeit
vorgestellt.
Der Vortrag wird ergänzt durch ein Poster der Ada-Lovelace-Gruppe des
RheinAhrCampus in Remagen.
Histories of galaxies like our own Milky Way are complex. Today our
galaxy is undergoing a collision with a smaller neighbor; in several
billion years we will collide with our nearest large neighbor Andromeda.
Many other galaxies undergo spectacular collisions with their neighbors.
Simulations of the evolution of galaxies over the lifetime of the universe
show that collisions are more important at early times and that they are
an integral part of galaxy-building and star formation in the universe.
Sometimes the colliding galaxies
merge to become one; sometimes they trigger spectacular bursts of star
formation. A single collision takes a hundred million years or more,
but in a minute-long
computer simulation we can watch and understand what happens.
Massenselektierte Ionenstrahldeposition ist eine
sehr saubere und in den
Depositionsparametern gut definierbare Methode
zum Wachstum dünner
Schichten. Diese Eigenschaften ermöglichen eine
Analyse des Nukleations- und
Wachstumsvorgangs diamantähnlicher Materialien
wie kubischen Bornitrids (c-BN)
oder tetraedrisch gebundenen amorphen
Kohlenstoffs (ta-C). Somit wird ein
Verständnis des Wachstums ermöglicht und kann
mit Modellvorstellungen
vergilichen werden. Davon ausgehend wird im
Zusammenhang mit der strukturellen
Charakterisierung eine Modellierung von
Kompositmaterialien angestrebt. Diese sind z.B.
in diamantähnlichen
Kohlenstoff eingebettete Metall-Nanopartikel.
Die Schichtanalyse erfolgt
u. a. in-vacuo durch
Röntgen-Photoelektronenspektroskopie und
Elektronenenergieverlustspektroskopie und
ex-vacuo durch Raman-
bzw. Infrarotspektroskopie, Rutherford
Rückstreuung, Röntgenbeugung und
Transmissions-Elektronenmikroskopie. Dabei
ergibt sich bei c-BN und ta-C eine
für die Ionendeposition charakteristische
Abhängigkeit von den Depositionsparametern.
Durch Kodeposition von C+ - und Cu+ -
Ionen gewachsene Schichten ergeben
ein Kompositmaterial, das aus Cu - Partikeln mit
Größen von wenigen nm
eingebettet in eine amorphe Kohlenstoffmatrix
besteht. Der mittlere
Partikeldurchmesser hängt dabei ebenso wie der
sp3 - Bindungsanteil (die
"`Diamantähnlichkeit"') der Kohlenstoffmatrix
vom Cu - Gehalt der Probe ab. So
lassen sich die Eigenschaften des Materials
durch den Cu+ - Ionenanteil
variieren.
Über den Zeitraum eines Sonnenzyklus variiert die totale
Sonnenstrahlung um 0.1 %, während sich die Sonnenstrahlung im
nahen UV um bis zu 100 % ändert. Es ist bekannt, dass Ly α
(1215 Å) und zwei Wellenlängenbänder im nahen UV,
von 2000 bis 2200 Å und von 2600 bis
2800 Å, die Temperatur und chemische Zusammensetzung der
Stratosphäre stark beeinflussen. Mit der Rekonstruktion der
Variabilität der UV-Strahlung für verschiedene Zeiträume soll
deren Effekt auf das Erdklima besser verstanden werden.
Der Ansatz für die Rekonstruktion ist, dass variierende magnetische
Gebiete auf der Sonnenoberfläche, die Sonnenflecken und
Sonnenfackeln, für die Variabilität der Strahlung verantwortlich
sind. Deren zeitabhängiger Gewichtungsfaktor wird aus
Magnetogrammen der Sonnenscheibe ermittelt. Die magnetischen
Gebiete und die magnetisch inaktive Sonne emittieren aufgrund
unterschiedlicher Temperaturschichtung charakteristische Spektren
und tragen damit zur Variabilität der solaren Strahlung bei.
Bisher wurden Sonnensprektren in plan-paralleler Symmetrie und unter
lokalem thermodynamischen Gleichgewicht (LTE) modelliert. Mit
sphärischer Symmetrie können jedoch auch Spektren berechnet werden,
welche ausserhalb des Sonnenrandes generiert werden. Zudem muss
berücksichtigt werden, dass unterhalb 2000 Å die
Kontinuums- und Linienbildung nicht mehr unter LTE stattfindet. Eine
weitere Aufgabe ist die Implemetierung der wichtigen solaren
Opazitätsquellen. Erste synthetische solare Intensitätsspektren
werden vorgestellt.
Das optische Fernfeld-Mikroskop gehört nach wie vor zu den
wichtigsten Instrumenten bei der Untersuchung biologischer Proben.
Allerdings lassen sich Objekte, die kleiner als die halbe optische
Wellenlänge sind, damit nicht auflösen. Mit Hilfe der optischen
Nahfeldmikroskopie gelingt die Überwindung der beugungsbedingten
Begrenzung der konventionellen Mikroskopie. Das SNOM (Scanning Near Field
Optical Microscope)kombiniert dabei die hohe Ortsauflösung der
Rastersondenmethoden mit der Vielfalt optischer Techniken. Die
erreichbare, um einen Faktor 10 verbesserte, optische Auflösung hängt in
erster Linie von der Qualität der optischen Nahfeldsensoren ab. Am
häufigsten werden dazu Glasfasern eingesetzt, die entweder durch
chemisches Ätzen oder durch gleichzeitiges Erhitzen und Ziehen zugespitzt
und anschließend mit Aluminium schattenbedampft werden. Mit dieser Methode
lassen sich Sensoren mit Aperturen von ca. 100nm realisieren. Die
Herstellung der Nahfeldsensoren ist bisher noch nicht automatisierbar und
stellt nach wie vor eine große Herausforderung dar.
Ziel dieses Projekts ist die mikroskopische und spektroskopische
Untersuchung einzelner fluoreszent markierter Biomoleküle mittels SNOM, um
strukturelle und funktionelle Eigenschaften der Moleküle ohne Mittelung
über ein Ensemble aufzuklären. Der zu diesem Zweck realisierte
experimentelle Aufbau wird vorgestellt und erste erfolgreiche Messungen
werden präsentiert.
Das COMPASS-Experiment am CERN untersucht die Struktur von Protonen in der tiefinelastischen Streuung von Myonen an polarisierten Protonen.
Ende der 80er Jahre hat erstmals eine Messung des EMC-Experiments gezeigt, dass wider Erwarten nur ein kleiner Teil des Protonspins von den Quarks
getragen wird. Dieses Ergebnis, das die sogenannte Spinkrise auslöste, wurde in Folge von weiteren Experimenten bestätigt. Heute weiss man, dass
Quarks nur zu etwa 30 % zum Protonspin beitragen.
Das COMPASS-Experiment, das seit letztem Jahr Daten nimmt, wird den Beitrag der Gluonen zum Protonspin bestimmen.
In diesem Vortrag wird kurz der Prozess der Photon-Gluon-Fusion erläutert, der einen direkten Zugang zu den Gluonen erlaubt. Verschiedene Methoden zur Selektion dieses Prozesses gegenüber konkurrierenden Prozessen der tiefinelastischen Streuung werden vorgestellt. Weiter werden das COMPASS-Spektrometer und erste
Ergebnisse der diesjährigen Strahlzeit präsentiert.
Gefördert durch BMBF
Seit der weitestgehenden Entschlüsselung des Genoms gilt das
Interesse der Lebenswissenschaften der Proteomik. Speziell die
Proteinanalytik spielt dabei eine entscheidende Rolle. Die Erforschung
dieses Gebiets erfordert Analysetechniken, die schnelle Informationen
reproduzierbar, kostengünstig und mit geringem Verbrauch an
Probensubstanzen liefern. Miniaturisierte Analyseeinheiten, auch unter dem
Namen µ-TAS (micro total analysis system) bekannt, erfüllen diese
Anforderungen. Hierunter versteht man Mikrochip-Systeme, auf denen
Injektion, Analysebereich und Detektion integriert sind. Die häufigste in
solchen Systemen integrierte Analysetechnik stellt die
Kapillarelektrophorese dar. In diesem Beitrag wird die Herstellung dieser
Mikrochip-Systeme in Polydimethylsiloxan (PDMS) sowie das auf dem Chip
integrierte Laser-induzierte Fluoreszenz Detektionsverfahren erläutert.
Kürzlich gewonnene Resultate zur Auftrennung von Fluorescein und
Fluoresceinisothiocyanat sowie der Detektion von Proteinen und geringster
Farbstoffkonzentration werden präsentiert.
Wir organisieren vom 5.-7.Februar 2003 einen
Workshop zum Thema Karriereplanung im
Physikzentrum Bad Honnef.
Dabei wollen wir die
verschiedenen Möglichkeiten und Bereiche, in
denen Physikerinnen arbeiten und Karriere machen
können aufzeigen und durch Vorträge und
Diskussionsrunden den Teilnehmerinnen die
Entscheidung für, oder auch gegen, eine
bestimmte Karriere erleichtern. Referentinnen
aus Forschung und Industrie, von der
Hochschulprofessorin bis zur selbstständigen
Unternehmerin, werden ihren Werdegang schildern
und in Diskussionsrunden für weitere Fragen zur
Verfügung stehen.
Neben dieser Darstellung der verschiedenen
Laufbahnmöglichkeiten werden Möglichkeiten zur
eigenen Karriereplanung gezeigt. Von den
Auswahlkriterien für eine bestimmte Laufbahn
über das frühzeitige Abklären der dafür
benötigten Qualifikationen bis hin zu
finanziellen und ideellen Fördermöglichkeiten
sowie den weiteren Rahmenbedingungen werden alle
Aspekte der Karriereplanung berücksichtigt.
Den geplanten Workshop wollen wir bei der DPT
ausführlich vorstellen, wobei Raum bleiben soll
für eine Diskussion wichtiger Aspekte der
Karriereplanung.
Auch wenn sich die Theorie-Modelle und Formeln in Einsteins Theorien in
der Praxis zu bestätigen scheinen, so ergeben sich bei genauerer
Betrachtung eine Reihe von grundsätzlichen Inkonsistenzen, was die
Relation zwischen Formelmechanismus und Modellbeschreibung angeht. Diese
gravierenden Lücken scheinen auch Einstein bekannt gewesen zu sein, wie
aus Textquellen nachzuweisen ist. Doch das Seltsame ist nicht diese
Tatsache, sondern, dass diese fundamentalen Beweislücken bis heute
ignoriert werden.
Kalium auf Graphit ist ein interessantes
Modellsystem zur Untersuchung von Oberflächenreaktionen wie
Photodesorption und Interkalation /ref1/. Bei den hier gezeigten
2PPE-Messungen liegt der Hauptaugenmerk auf dem Einfluss von adsorbierten
K-Atomen auf die Austrittsarbeit des Graphitsubstrates. Als Sonde dient
hierzu der Bildladungszustand von Graphit /ref2/, der aufgrund seiner Lage
nahe der Oberfläche besonders sensitiv auf lokale Änderungen der
elektronischen Struktur reagiert. Es wird gezeigt, das sich - in
Abhängigkeit von der Bedeckung mit Kalium - die Austrittsarbeit lokal um
mehr als 0.1 eV von der globalen Austrittsarbeit unterscheiden kann, und
ein geeignetes Modell zu Beschreibung aufgestellt.
/ref1/ B. Hellsing et al., J.Chem.Phys. 106 (3):982-1002, 1997
/ref2/ Lehmann et al., Phys.Rev.B 60 (24):17037-17045, 1999
Numerische Stroemungsmodelle werden zum groessten Teil zur
Charakterisierung von Luftbewegungen in der AtmosphaeÌre entwickelt. Um
den auftretenden Problemen bei Anwendungen in kleinrÌaeumigen Gebieten,
also vor allem der Stadtklimamodellierung gerecht zu werden, sind
spezielle Verfahren notwendig, mit denen sehr detailliert
dreidimensionale Stroemungsmuster und daran anschliessÞend die
Ausbreitung von Schadstoffen berechnet werden koennen. Ein Modellmodul
des mikroskaligen StroeÎmungs- und Ausbreitungsmodells MISKAM, genauer
gesagt die Impulsadvektion, soll hier naeher betrachtet werden. Eine
numerische Methode der Genauigkeit zweiter Ordnung, das
MacCormack-Verfahren, wird in den Advektionsteil von MISKAM implementiert
und anhand von SensitivitÌaetsstudien mit dem klassischen
Upstream-Verfahren verglichen. AnschlieÞssend findet eine
Modellevaluierung mit Hilfe von Messdatensätzen, welche am
Grenzschichtwindkanal der Universität Hamburg erzeugt wurden, statt. Die
Ergebnisse der Simulationen von UmstroeÎmung quaderfoermiger Hindernisse
zeigen sehr geringe Unterschiede der Modellversionen fÏuer den Fall von
neutraler thermischer Schichtung, jedoch liefert bei thermisch stabilen
Bedingungen die Modellversion mit MacCormack-Verfahren realistischere
Ergebnisse. So werden deutlich staerker ausgeprÌaegte Gradienten der
Windgeschwindigkeit in der Naehe von Ecken und Kanten der Hindernisse
erzeugt, die mit dem Upstream-Verfahren aufgrund der starken numerischen
Diffusion zu sehr geglaettet werden.
Binäre Röntgenpulsare gehören zu den stärksten Röntgenquellen in
der Milchstraße. Ihre Strahlung empfangen wir in Form von periodischen
Röntgenpulsen, wobei jede Quelle ihre eigene, charakteristische Pulsform
hat.
Schon bald nach der Entdeckung des ersten Röntgenpulsars vor 30 Jahren
war das Zustandekommen der Röntgenpulse im Prinzip geklärt: In einem
engen Doppelsternsystem, das aus einem normalen Stern und einem
magnetischen Neutronenstern besteht, strömt ionisiertes Gas auf den
Neutronenstern über. Beim Auftreffen erzeugt das Gas Röntgenstrahlung,
die wegen der Rotation des Neutronensterns gepulst erscheint.
Das Zustandekommen der vielfältigen Pulsformen ist jedoch bis heute
nicht im Detail verstanden. Mit verschiedenen Ansätzen wird versucht,
geeignete Modellvorstellungen zu entwickeln. Eines der Ziele ist dabei ein
besseres Verständnis der Eigenschaften von Neutronensternen; wenn es
gelingt, beobachtete Pulsformen durch Modelle zu reproduzieren, kann das
Aussagen über Radius und Magnetfeldstruktur liefern.
Stellar atmosphere modelling Abstract: All
information about stars is obtained from the emitted light which can be
detected as direct image or as spectrum. To understand the formation of
the continuum and of absorption or emission lines observed, a detailed
modelling of the stellar atmosphere is necessary. Starting from four
fundamental conservations laws and suitable atomic input data, the
structure and radiation transport equation in the outmost stellar layers
are solved using a complex numerical approach. A comparison of synthetic
spectra derived from such models to observations then allows to determine
fundamental parameters such as effective temperature and surface gravity
of the star. Stellar atmosphere models therefore play an important role
both in the direct interpretation of observations as well as providing
boundary conditions for stellar structure and evolution models, which
ultimately help us to understand the lives of stars. This talk will
attempt to give a brief overview of the work that is done on this field in
the stellar atmospheres group in Tuebingen.
"Während meines Studiums der Physik ist mir nie eine Frau als
Lehrkraft begegnet. Unter den Studierenden waren wir in der
absoluten Minderheit, haben uns untereinander allerdings viel
Halt gegeben. Aber das Vorbild, eine Frau, die es in unseren
Augen geschafft hatte, fehlte völlig." So beschreibt Dr. Bettina
Lommel ihre Studienzeit an der J. W. Goethe-Universität in
Frankfurt. Heute arbeitet sie als Laborleiterin bei der
Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) in Darmstadt und
ist Mentorin im MentorinnenNetzwerk: "Erst viel später, nach
dem Diplom, bin ich auf wissenschaftlichen Veranstaltungen hier
und da Frauen begegnet, die erfolgreich in einem
männerdominierten wissenschaftlich-technischen Umfeld
arbeiteten. Das war eine interessante Erfahrung. Zu sehen, dass
es möglich ist, in dem gewünschten Beruf auch als Frau
Anerkennung zu finden und Karriere zu machen, war einen
enorme Bestätigung und Motivation. Im MentorinnenNetzwerk
kann ich heute jungen Frauen zeigen, dass es Frauen gibt, die mit
Spaß und Erfolg in einem technischen Umfeld ihre Frau stehen."
Das MentorinnenNetzwerk für Frauen in Naturwissenschaft und
Technik bietet Mentoringprogramme für Schülerinnen,
Studentinnen und Absolventinnen. Ziel ist es, den Frauenanteil in
naturwissenschaftlich-technischen Berufsfeldern zu erhöhen. Die
jungen Frauen (Mentees) werden von Mentorinnen aus
Wirtschaft und Wissenschaft während eines Jahres intensiv
begleitet und bei ihrer beruflichen Entwicklung und
Karriereplanung unterstützt.
In diesem Vortrag möchten wir das MentorinnenNetzwerk vorstellen und zeigen,
welche Möglichkeiten und Vorteile Mentoring und Networking für Frauen auf allen Stufen der Karriereleiter bietet.
Am Girls' Day laden eine Vielzahl von Unternehmen, Forschungseinrichtungen
und Institutionen Schülerinnen der Klassen 5 - 10 für einen Tag zu einem
Besuch ihrer Arbeitsstätten ein. Insbesondere zukunftsorientierte,
technische und techniknahe Berufsfelder, die Mädchen im Prozess der
Berufsorientierung nur selten in Betracht ziehen, rücken auf diese Weise
in ihr Blickfeld. Die bundesweite Aktion wurde 2001 gestartet, dieses Jahr
fanden schon fast 1300 Girls' Day-Veranstaltungen für über 40.000 Mädchen
statt. Nächstes Jahr wird am 8. Mai 2003 der nächste Girls' Day
stattfinden. Die bundesweite Koordination des Girls' Day liegt beim
"Kompetenzzentrum Frauen in Informationsgesellschaft und Technologie" in
Bielefeld. Informationen zum Girls' Day sind auf der Homepage
www.girls-day.de zu finden. In diesem Vortrag werde ich über die
Hintergrundideen des Girls' Day, die Erfolge der diesjährigen Aktion und
die Planung für das nächste Jahr berichten.
Dynamische Rastertunnelimikroskope erlauben die Beobachtung von
Oberflächenveränderungen im Nanometerbereich. Anhand dreier Beispiele wird
die Kinetik von Nanostrukturen auf Silberoberflächen diskutiert: Die
Beobachtung des Zerfalls monoatomar hoher Inseln auf Ag(111) in gut
definierten Umgebungen im Temperaturbereich zwischen 250 K und 350 K
erlaubt Rückschlüsse auf die zugrundeliegenden atomaren Prozesse und deren
Aktivierungsenergien. Auf diese Weise haben wir die Stufenenergie, die
Aktivierungsenergie für 2D-Adatomdesorption und die
Ehrlich-Schwoebel-Barriere bestimmt. Zwischen 175 K und 215 K beobachten
wir die Brownsche Bewegung diffundierender Leestelleninseln auf der
Ag(110)-Oberfläche. In diesem Temperaturbereich ist die Kantendiffusion
einzelner Adatome energetisch behindert, während das Abdampfen einzelner
Adatome von der Insel und deren zweidimensionale Diffusion über die
Terrasse möglich ist. Die Brownsche Bewegung folgt dem theoretische
vorhergesagten Zeitgesetz für Terrassendiffusion mit einer
Aktivierungsenergie von 0.41 eV. Die Bewegung von Kupferatomen und
Kupferdimeren auf Ag(111) kann man hingegen nur bei Temperaturen zwischen
5 K und 45 K direkt beobachten. Insbesondere die Bedeutung elastischer
Verformungen und langreichweitiger substratvermittelter Wechselwirkungen
auf die Bewegung werde diskutiert
A precise measurement of the endpoint region of the
Tritium-b-Spectrum can render information about the mass of the
electron-anti-neutrino. For this purpose an apparatus called M(agnetic)
A(adiabatic) C(ollimator)-(with) E(lectrostatic)-Filter was developed and
used in Mainz. In 2001 the Mainz setup determined an upper limit of 2,2 eV
(95 C.L.) for the neutrino mass and reached with this nearly its
sensitivity limit. At the same time plans for a new and bigger experiment
(KATRIN) based on the same principles began and the Mainz spectrometer was
modified into an interesting tool for background investigations.
Quarks und Leptonen - geordnet in drei Familien - beschreiben im
Prinzip die Welt der Elementar- teilchen. Das Standard Modell der
Elementarteil- chen benoetigt von den 4 uns bekannten fundamentalen
Kraeften drei : die elektromagnetische, die schwache und die starke Kraft.
Aber es bleiben ein paar fundamentale Fragen offen : Was gibt den Teilchen
die Masse ? Wo bleibt die Gravitation in diesem Bild ? Gibt es eine
Vereinigung der Kraefte ? Supersymmetrie ( SUSY ) ist eine moegliche
Loesung fuer diese Probleme. Aber bis heute wurden keine
supersymmetrischen Teilchen gefunden. Der Vortrag beschreibt die Suche
nach diesen Teilchen, zeigt, welche Informationen die Astrophysik der
Teilchenphysik gibt und welchen Einfluss das auf den Bau neuer
Teilchenbeschleuniger haben kann. Der Vortrag ist ausdruecklich
ausgerichtet auf Kollegen und Kolleginnen, die nicht Teilchen- oder
Astrophysik als Arbeitsgebiet gewaehlt haben.
Die Situation der Frau in den Naturwissenschaften hat sich im 20. Jahrhundert
schon gewaltig geändert. Wenn noch Max Planck Frauen nur ausnahmsweise zu
Vorlesungen zuließ und die Neigung zur Wissenschaft bei Frauen für etwas
Widernatürliches hielt, das nicht gefördert werden sollte, so gibt es heute und
hier gewiss einen allgemeinen Konsensus, dass Frauen genauso wie Männer gute
Wissenschaft machen können. Der leidige Streit um die Intelligenz der Frau,
verglichen mit der des Mannes, ist wohl mehr oder weniger beigelegt. Allerdings
ist kein Konsensus vorhanden, wenn es sich um die Frage dreht, ob Frauen denn
nun wirklich in ihrer Karriere als Wissenschaftlerin benachteiligt sind und
es schwerer haben als Männer. Hier gibt es viele Männer, aber kaum Frauen, die
nicht an Benachteiligung in irgendeiner Form glauben. Ebenso unterschiedlich
sind die Meinungen, wenn es um die Frage geht, was oder wer genau den Frauen
die Karriere erschwert. Betrachtet man die Veränderung der Situation der
Frau während des letzten Jahrhunderts, so ist zu hoffen, dass noch kein
Gleichgewicht erreicht ist. Wahrscheinlich machen heute eine Reihe von hochbegabten
und qualifizierten Frauen keine Karriere, die es bei gleicher Eignung in 20 Jahren
(hoffentlich!!) tun würden.
Was sind die Gründe dafür, was ist zu tun?
Meine persönliche Ansicht ist, dass es Frauen (bei gleicher Eignung) häufig
schwerer haben, und dass die Schwierigkeiten zum Teil natur- zum Teil
traditionsbedingt sind. Mit den naturbedingten Prämissen müssen wir leben, an den
Traditionen -- Vorurteilen, Rollenklischees -- dagegen lässt sich arbeiten.
Nicht nur die Frauen selbst, auch die Wissenschaftsbetriebe, aber besonders
auch die Gesellschaft und damit die Politik können sicher einiges dazu
beitragen, die Situation zu verbessern.
Ich werde in meinem Vortrag versuchen, die Situation zu analysieren, und
dann einige Maßnahmen vorschlagen, die die Situation verbessern könnten.
C.P. Snows Begriff des "Zwei- Kulturen- Problems" ist heute ebenso
aktuell wie ungelöst. Unser Wissen nimmt zwar expotentiell zu, aber es
zerfällt in zahllose Disziplinen mit jeweils eigenen Methoden und
Sprachen. Der Graben zwischen der naturwissenschaftlich- technischen
und der geisteswissenschaftlichen Denkweise scheint unüberwindbar. Ein
Blick auf die Forschung der deutschen Germanistik zeigt deutlich, daß
die Inhalte der Naturwissenschaften von der Literaturwissenschaft
bislang nicht ausreichend ernst genommen werden. Sie werden als
Beitrag zu einem Selbstverständnis von Literatur nicht in Betracht
gezogen.
Fasst man aber den literarischen Text ein fundamental komplexes System
auf, dann ist es sinnvoll sich eines Instrumentariums zu bedienen, das
solche Systeme adäquat beschreiben kann. Mit der Chaostheorie als
übergeordneten Referenzrahmen können wir Literatur und Physik in einen
interdisziplinären Dialog führen und auf inhärente Vernetzungen hin
befragen. Der Vortrag zeichnet die Komplexität der Literatur und der
Chaostheorie nach und bietet einen Einblick in die analytische
Auseinandersetzung mit den nicht weniger komplexen Textnetzen.
In meiner Dissertation untersuche ich die Interpretationen der Quantenphysik
im Zeitraum 1925-1938 anhand öffentlicher Reden von theoretischen Physikern.
Neben anderen Ergebnissen konnte gezeigt werden, dass die unterschiedlichen
Interpretationen mit dem jeweiligen institutionellen Umfeld im Zusammenhang stehen.
Das bedeutet zunächst, dass die Interpretationen der Quantenphysik nicht objektive
Erkenntnisse sondern auch sozial geprägte "lokale Wahrheiten" sind. Sowohl nationale
Zugehörigkeit, das konkrete Forschungsumfeld und dessen finanzielle Möglichkeiten
als auch die Zugehörigkeit zu Netzwerken und peer groups beeinflussen nämlich die Theoriewahl.
Ich möchte anhand der frühen Interpretationen der Quantenphysik zeigen, wie ein solcher
"sozialer Einfluß" auf naturwissenschaftliche Theoriebildung aussehen kann.
Der Vortrag wirft nicht zuletzt ein Licht auf die Frage, warum der Disput um die Interpretation
der Quantenmechanik bis heute nicht befriedigend beigelegt werden konnte.
In Regge theory, the behaviour of cross sections for hadronic diffractive scattering can be
described by the exchange of Regge trajectories. The rise of the total pp and $p\bar{p}$ cross
sections for $\sqrt{s} \geq 50\,\mbox{GeV}\,$ is explained by the exchange of the Pomeron carrying
vacuum quantum numbers (Donnachie et al. 1984, 1992); the corresponding Regge trajectory is given by
$\al_{\mathbb{Pom}}(t)\,= 1+ t\; 0.25\; \mbox{GeV}^{-2}$. The Odderon as an odd-parity equivalent of
the Pomeron has been used to explain differences in pp and $p\bar{p}\,$ total cross sections
(Donnachie et al 1984.). Similar to results in single pseudoscalar meson production (Kilian et al 1998),
we observe significant contributions of an effective non-perturbative Odderon in the process
gg -> ´ p 0 p s0 at linear e+e- colliders;
calculations are done for the TESLA, LEP, and BaBar environments.
Unordnungsphänomene im Festkörper haben einen starken Einfluss auf deren physikalische Eigenschaften und führen zur Beobachtungen von neuen quantenmechanischen Effekten.
So ist bekannt, dass in dotierten Halbleitern bei niedrigen Temperaturen der elektrische Transport durch phononenunterstütztes Tunneln der Ladungsträger von einem Defekt zum anderen beschrieben wird. Diese als Hopping bezeichnete Bewegung der lokalisierten Leitungselektronen findet unter sehr geringen Aktivierungsenergien statt. Unter der Berücksichtigung der Wechselwirkung der hüpfenden Leitungselektronen mit dem verlassenen Donatoratomrumpf findet man eine charakteristische, vom Arrheniusgesetz abweichende Temperaturabhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit und außerdem eine Absenkung der elektronischen Zustandsdichte N(E, T) in der Nähe des Ferminiveaus EF. Diese Änderung der Zustandsdichte wird als Coulomb - Gap (CG) bezeichnet.
Die folgenden Untersuchungen dienten der Überprüfung der Vorhersagen bestehender Theorien an halbleitenden Kristallen (z.B. Germanium). Mittels der Tunnelspektroskopie untersuchte Zustandsdichteverläufe zeigen, dass das CG auch in den von uns verwendeten Probenmaterialien zu finden ist. Erstmalig konnte an Halbleitern, die auf der isolierenden Seite des Metall-Isolator-Übergangs liegen, die Temperatur- und Energieabhängigkeit des CG direkt mittels tunnelspektroskopischen Messungen nachgewiesen werden. Der Einfluss eines Magnetfeldes (0-8T) auf den Verlauf der elektronischen Zustandsdichte (DOS) wurde an n-leitenden Ge- Kristallen untersucht. Dabei konnte gezeigt werden, dass das CG bis zu einem kritischen Magnetfeld BC keine Änderung erfährt, um dann bei weiter steigendem Magnetfeld zu verschwinden.
Die 1. IUPAP International Conference on Women in Physics [1] hat in Paris vom 7. bis 9. März stattgefunden.
Anliegen dieser Konferenz war es den Anteil der Frauen, die Physik studieren und als Wissenschaftlerin arbeiten wollen, zu erhöhen. Dazu gilt es neue Strategien zu entwickeln, um die Beteiligung von Physikerinnen in der Wissenschaft wirkungsvoll zu beeinflussen. Eine Voraussetzung dafür ist die Analyse der landesspezifischen Unterschiede und Ursachen. In Vorbereitung dieser Konferenz wurde dazu eine weltweite Umfrage gestartet. Unter anderem bestätigte diese Umfrage die Kenntnis, dass der prozentuale Anteil von Frauen in der Physik mit steigender Qualifikationsstufe rapide abnimmt. Dieser allgemeine Trend zeichnet sich auch in Ländern ab in denen mehr als 30% der wissenschaftlich arbeitenden PhysikerInnen Frauen sind.
Es haben Physikerinnen und Physiker aus 65 Ländern daran teilgenommen in 11 eingeladenen Vorträgen und Workshops zu 6 verschiedenen Themenkreisen, die oben erwähnten Schwerpunkten intensive zu diskutieren. Die Ergebnisse dieser Diskussionen und Eindrücke von der Konferenz sollen hier präsentiert werden.
[1] http://www.if.ufrgs.br/~barbosa/conference.html
Es wird über die Umgestaltung der TU-Dresden von
der sozialistischen Technischen Universität zur demokratischen
Volluniversität in der Wendezeit von 1990-93 aus persönlicher Sicht
berichtet. Es wird darauf eingegangen, welche Rolle die Fachrichtung
Physik dabei gespielt hat. Außerdem wird dargelegt, wie sich die Frauen
der Universität in den Umgestaltungsprozess einbrachten und von welchen
Veränderungen sie betroffen waren. Der Vortrag soll auch dazu dienen,
Lebensläufe ostdeutscher Frauen verständlicher zu machen.
Das Zusammenspiel von Elektron-Elektron-Wechselwirkung und Unordnung bei Metall-Isolator-Übergängen ist immer noch eine der zentralen Fragen der theoretischen Festkörperphysik. Wir konzentrieren uns auf die Untersuchung lokaler Störungen. Diese verursachen Ladungsdichte-Oszillationen, die algebraisch abfallen. Der Exponent dieses Abfalls ist in den stark korrelierten eindimensionalen Systemen, die wir untersuchen, wechselwirkungsabhängig und damit modellspezifisch. Das Studium niedrigdimensionaler Modellsysteme ist in diesem Zusammenhang von Bedeutung, da diese einer detaillierten theoretischen Beschreibung zugänglich sind. Ausserdem sind viele Systeme experimentell realisierbar, die ausgeprägte eindimensionale Eigenschaften zeigen. Wir können somit nicht nur die Störstellen charakterisieren, sondern auch Aussagen über das mögliche Modell für das Hostmaterial machen. Denn die Dichteverteilung oder lokale Spin-Momente sind experimentell gut zugänglich.
Soft x-ray microscopy in the water-window region ( = 2.3 - 4.4 nm; approx. 0.3 - 0.5keV) is an attractive technique for high-resolution biological imaging due to the possibility to study thick unstained objects in an aqueous environment. Such microscopes are based on recent developments in soft x-ray optics and sources and rely on powerful contrast mechanisms in the soft x-ray spectral region. Current operational x-ray microscopes are based on synchrotron radiation sources, which unfortunately limit their accessibility and, thus, applicability for, e.g., biological research. We have developed the first compact x-ray microscope. Such a table-top microscope shows promise for the use in the small-to-medium-scale application laboratory, thereby increasing the impact of soft x-ray technology.
Our compact full-field x-ray microscope is based on a 100 Hz, negligible-debris, high-brightness ethanol liquid-jet laser-plasma source providing (=3.37 nm radiation from carbon-ion emission with narrow line width. The source is combined with a spherical W/B4C normal-incidence multilayer mirror, which operates as condenser. The high-resolution imaging is performed with a 7.3% efficient Ni zone plate with outmost zone width of 30 nm. Detection is performed with a back-illuminated CCD camera. With this arrangement we have demonstrated good-contrast imaging of test-objects, diatoms and COS-7 cells, showing sub-60 nm feature sizes with less than 2-minute exposure time.
The present talk will discuss the microscope design and its performance. We will focus on recent work for improving the microscope, aiming at reducing the exposure time to the 1-10-second range. This includes increased laser-plasma source flux, novel Cr/Sc normal incidence multilayers with high reflectivity for the condensor mirror and image processing techniques for noise reduction. Combining these improvements would result in a compact x-ray microscope with similar exposure times as bending-magnet-based microscopes.
References
M. Berglund, L. Rymell, M. Peuker, T. Wilhein, and H. M. Hertz, J. Microscopy 197, 268 (2000)
G. Johansson, A. Holmberg, H. M. Hertz, and M. Berglund, Rev. Sci. Instrum. 73, 1193 (2002)
It is, of course, rare that an important problem in science is solved
within a PhD dissertation. This, however, happened twice in 20th century
astronomy, and the writers of both those dissertations were women. In each case,
part of the result was accepted immediately by the community and part only a good
deal later.
In the first quarter of the century, an exceedingly important unanswered
question was the source of the energy of the sun and stars, and this necessarily
had to depend on what they were made of. Mainstream opinion was that the mix
of elements was quite similar to that on earth -- lots of oxygen, silicon,
iron, and so forth. Cecilia Payne's 1925 thesis work at Harvard analyzed the
spectra of cool giant stars, making use of then-new ideas of statistical
equilibrium and early quantum mechanics. Her two main conclusions were
(A) that the stars all consisted of very similar mixes of the chemical elements
(which was accepted immediately), and
(B) that the mix was strongly dominated
by hydrogen and helium, elements that are rare on earth, but essential to the
actual, fusion, source of stellar energy (which was only gradually accepted
over the next 15 years or so, when the same conclusion was reached by several
more senior astronomers, some of whom had been severe critics of Payne's work).
In the third quarter of the century, an equally important concern was how
one might use observations of galaxies to discriminate among possible cosmological
models (ever-expanding, recontracting, steady state, and so forth). The assumption
was widely made that the average brightness of large galaxies had changed very
little for billions of years, and so they were useful probes for this purpose.
Anyhow, everyone hoped that this would be the case, because following the evolution
of the 100 billion or more stars in a massive galaxy was clearly a computationally
impossible problem. Beatrice Tinsley's 1967 thesis made optimal use of the
computers then available, by dividing stars into classes by mass and following
the classes rather than individual stars. She reached two major conclusions,
(A) that the evolution of galaxies was calculable in a meanful fashiong (which
was quickly accepted, with others soon carrying out related calculations)
and
(B) that the evolution made major changes in the properties of galaxies,
so that observational cosmology could not be done by then- popular methods
(which was only gradually accepted over the next decade, when similar conclusions
were reached by others).
Both of these pioneering projects rested heavily on the recognition that
the spectra of the myriad of stars we see can be arranged into about a dozen
physically meaningful categories. Here the work of Antonia Maury, Wilhelmina
Fleming, and Annie J. Cannon was central.
Ausgehend von der Situation für Physikerinnen in der Gegenwart werden im Vortrag drei
Aspekte der historischen Entwicklung behandelt. Die Ergebnisse sind zwei Langzeituntersuchungen
der Autorin über Wissenschaftlerinnen in Deutschland von 1895 bis 1945 entnommen.
Zunächst werden die Physikerinnen der frühen Neuzeit in ihrer Verortung im akademischen
Bereich betrachtet, d.h. analysiert, wann und unter welchen Umständen diese ersten Physikerinnen
wissenschaftlich tätig sein konnten.
Danach wird ein Überblick über die Physikerinnen in Deutschland zwischen 1895 und 1945 sowie
ihre Verortung im Wissenschaftsbetrieb, ihre Chancen und Behinderungen sowie ihre Anerkennung in der
"scientific community" gegeben. Diese Physikerinnen arbeiteten an Universitäten und in der
außeruniversitären Forschung, in der Industrie und im Militär, waren zu ihren Lebzeiten
bekannt und anerkannt.
Schließlich wird die Frage behandelt, wann und warum der Mythos einer "männlichen Physik"
entstand, welche Motive dafür ausschlaggebend waren und welche Folgen dies zeitigte.
Die bisherige Unterrepräsentanz von Physikerinnen bei Preisverleihungen sollte als Anregung
genommen werden, bei der Benennung von Preisen, Stipendien und Gastprofessuren gezielter die - zu Unrecht vergessenen - Physikerinnen zu berücksichtigen.
Der Axionen-Verdunklungs-Effekt
(Die kosmologische Rolle der Axionen)
Die Ergebnisse der Supernovae-Helligkeitsmessungen sind nicht so hell,
wie sie nach der kosmologischen Doppler-Rotverschiebung sein sollen. Somit ist die Astronomie
überrascht, steht vor einem kosmologischen Rätsel, das auf verschiedene Weise lösbar ist. Z.B. auch mit der
Annahme, daß sich das Universum beschleunigt ausdehnt.
Welche Erklärung die Richtige ist, des Rätsels Lösung - dabei kann die Elementarteilchenphysik helfen.
Oszillierende Teilchen der dunklen Materie, die Axionen, können die Ursache für die dunklen Supernovae sein.
Mit dem Cern Axion Solar Telescope soll die Frage nach der Existenz oder Nichtexistenz der Axionen beantwortet werden.
Warum und wie wird im Vortrag erläutert.
Gender Mainstreamimg - schon wieder ein
neuer Anglizismus - ein modernes Schlagwort, das jeder benutzt, ohne so
richtig zu wissen, was eigentlich genau damit gemeint ist? Warum sollen
wir uns damit auseinandersetzen? Welche Relevanz hat es für die
Wissenschaft? Nach einer allgemeinen Erläuterung des Gender Mainstreaming
Konzeptes wird es im Vortrag vor allem darum gehen, das Konzept am
Beispiel des Anwendungsbereichs "Wissenschaft und Hochschule" zu
konkretisieren und seine Umsetzungsmöglichkeiten zu diskutueren
Low-temperature
grown gallium arsenide (LT-GaAs) is an important material for the
fabrication of photoconductive THz-sources, ultrafast THz-detectors or
ultrafast saturable absorber mirrors. Its unique electrical properties are
subpicosecond carrier lifetimes, good carrier mobility and high dark
resistivity. Responsible for the subpicosecond carrier lifetime are
nanometer As-clusters which are formed during molecular beam epitaxy
growth and subsequent annealing. We report a systematic experimental study
of the time-resolved reflectivity of low-temperature grown GaAs as a
function of laser excitation wavelength, laser excitation density and
lattice temperature. Subsequently, we present a model which allows the
extraction of the diameter and density of As-clusters in low-temperature
grown GaAs from the reflectivity decay.
Concepts of quantum information processing are based on two-level systems
such as spins, polarized photons or atomic ground and excited states.
In solid state physics, semiconductor quantum dots are considered as
a suited discrete level-system to implement qubits. Presently, one is searching
for quantum dot materials having long phase coherence lifetimes and allowing
a strong coupling to photons. We give an introduction to Quantum Computing and
review experimental results towards the application of semiconductor nanostructures.
Strategische Problemstellungen lösen, Kreativität einbringen und neue analytische Ansätze
entwickeln. Wenn Sie sich zurzeit intensive Gedanken über Ihre berufliche Zukunft machen, sich vor der
"heißen Bewerbungsphase" befinden und mehr über die Arbeit der weltweit führende
strategische Unternehmensberatung BCG erfahren möchten, dann sollten Sie uns kennen lernen!
In unserem Workshop für Studentinnen, Doktorandinnen und Young Professionals werden Sie für die
Auswahlkriterien in unserem Recruiting von erfahrenen BCG-Beraterinnen und Beratern sensibilisiert.
Sie simulieren in kleinen Gruppen ein Beraterteam, das sich mit konkreten strategischen Fragestellungen
auseinander setzt, Lösungsvorschläge erarbeitet und sie präsentiert.
Der Eindruck, den eine Person bei einem Gespräch, Vortrag oder
bei einer Diskussion hinterlässt, hängt nicht nur von dem Inhalt ab,
sondern auch von der Körpersprache. Auch in der physikalischen Community,
die sich selbst als stark inhaltlich orientiert ansieht, werden
nicht-verbale Signale zumindest unbewusst wahrgenommen und beeinflussen,
ob jemand für kompetent angesehen wird oder nicht.
Der Workshop bietet eine spielerische Annäherung an das Phänomen
Körpersprache. Mit Rollenspielen wird ausgelotet, welchen Spielraum
Haltung, Gestik, Mimik oder Stimme bieten, und diskutiert.
Ein Diplom- oder Promotionsstudium in Physik eröffnet die Möglichkeit, in zahlreichen
interessanten und lukrativen Berufen zu arbeiten. Ein Berufsbild ist Leiterin einer Forschungsgruppe,
zum Beispiel als Professorin an der Universität.
Es ist wichtig, dass sich Physikerinnen für diesen Beruf interessieren, weil die Position die
Möglichkeit bietet, Forschungsziele und -inhalte selbst zu bestimmen sowie die Arbeitsbedingungen
und das Klima in der physikalischen Forschung unseren Vorstellungen entsprechend zu ändern.
Die Referentinnen berichten über ihren bisherigen beruflichen Werdegang. Gemeinsam mit den
Teilnemerinnen wollen sie Schritte diskutieren und Wege zum Ziel aufzeigen, sowie Hinweise auf Literatur
und Websites zum Thema geben.
Der Workshop richtet sich an Studentinnen und Doktorandinnen, die sich über dieses Berufsbild
informieren wollen. Bereits in diesem Bereich tätigen Physikerinnen und Nachwuchswissenschaftlerinnen
bietet er die Möglichkeit zum Erfahrungsaustausch.
Dr. Michal Or-Guil, Physikerin, leitet eine von der Volkswagen-Stiftung geförderte Nachwuchsgruppe
zum Thema Theoretische Immunologie an der Humbold-Universität in Berlin.
Professor Dr. Ingrid Wilke lehrt und forscht am Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY (USA).
Schwerpunkt ihrer Forschung ist die Terahertz- und Ultrakurzzeitspektroskopie.
Wegen der großen Nachfrage im letzten Jahr haben wir uns entschieden,
diesen Workshop noch einmal anzubieten:
Jede von Euch kennt schlechte Vorträge - die Folien sind überladen und kaum lesbar,
der Sprecher hat eine ermüdende Redeweise und hinterher wißt Ihr nicht mehr,
worum es eigentlich ging. Trotzdem werden genau diese Fehler immer wieder gemacht.
In diesem Workshop möchte ich mit Euch zusammen die Grundlagen für
einen guten Vortrag besprechen und üben. Wenn Ihr bei der Vorbereitung einige simple
Grundregeln beachtet, erspart Ihr Euch eine Menge Zeit und Nerven. Wir lernen zusammen auch,
Lampenfieber zu meistern und Körpersprache einzusetzen.
Der Workshop basiert auf einem Training für Mitarbeiter von Procter&Gamble. Ziel ist,
daß Ihr durch die hiergezeigten Techniken selbstbewußter
Eure wissenschaftlichen Ergebnisse präsentieren könnt.
A new concept for spin quantum computing based on
fullerenes with nitrogen or phosphorus atoms implanted is presented. These
atoms are well shielded and thus have an electron spin with long
relaxation times. Therefore the electron spin can serve as a qubit and the
dipolar coupling of adjacent spins provides the qubit interaction.
To avoid the difficulties of a single spin read-out, ensemble computing
will be used to demonstrate the concept. This cannot be done in solution
because in this case the dipolar coupling of the qubits will be averaged
out. Liquid crystals provide an oriented matrix for the qubits [1].
Two-qubit systems can be built stringing together two endohedral
fullerenes in a dimer molecule. The dimers can be built using the
"key-hole" principle to couple two fullerenes with different endohedral
atoms. These dimers can be used as building blocks for longer chains and
then form a Quantum Cellular Automaton (QCA).
Here we show the qubit properties, the concept for a QCA using endohedral
fullerenes, first one-qubit-manipulations and the orientation of the
molecules in a liquid crystal.
[1] C. Meyer et al., Phys. Rev. A 65, 061201(R) (2002)
Nanoelektromechanische Systeme stellen eine interessante Möglichkeit dar, Materie auf der Nanometerskala zu manipulieren. Wir
fabrizieren Nanocantilever in einer Pinzettenanordnung, die es erlauben sollen, verschiedene Nanopartikel oder makromolekulare Systeme
direkt anzuordnen. Ausgangsmaterial für unsere Strukturen bildet SOI-Material. Auf die lithographisch definierten Silizium-Cantilever
werden mit dem Elektronenstrahl abgeschiedene Spitzen (ebd- Spitzen) aufgewachsen.
Viele Nanomechanik-Gruppen beschäftigen sich mit frei tragenden Drähten, deren Bewegung sich z.B. über modifizierte
Transporteigenschaften nachweisen lässt. Da wir Nanocantilever verwenden, kann eine Bewegung nur direkt nachgewiesen werden.
Versuche, die Bewegung der Strukturen
in Folge einer angelegten Gleichspannung im Elektronenmikroskop zu beobachten, führen zumeist zu einer Zerstörung der Struktur. Die
Strukturen werden durch Kohlenstoffabscheidungen während der Betrachtung kontaminiert, zusätzlich beobachten wir oft ein Schmelzen.
Hier wird ein neues optisches Verfahren vorgestellt, das sowohl die Detektion der nur 200 nm breiten Cantilever-Balken selbst als auch
ihrer Bewegung infolge einer angelegten niederfrequenten Wechselspannung ermöglicht. Diese Messmethode sollte sich auf die meisten
nanomechanischen Systeme übertragen lassen.
Polaronic quasiparticles have been proposed to play an important
role in exciting phenomena of the solid state, like the high-Tc
superconductivity in cuprates and the colossal magnetoresistance in
manganites. Recent photoemission measurements suggest that vibrational
polarons also exist in quasi-1D conductors because of the strong
electron-phonon coupling present, and may explain the peculiar properties
of these systems.
For a verification of the polaronic picture we studied the polarization
dependent optical response of the quasi-1D conductor LaTiO$_{3.41}$ to
search for polaronic signatures and test their compatibility with the
existing models. For the polarization along the conducting axis the
optical conductivity contains a pronounced mid-infrared band whose
temperature dependence is similar to that of the mid-infrared absorption
in the cuprate superconductors and consistent with (interacting) polaron
models. The polaron formation in LaTiO3.41 is corroborated by the
presence of strong electron-phonon coupling and the temperature dependence
of the dc conductivity. The fact that a band in the mid-infrared frequency
range is a characteristic feature in the optical spectrum of quasi-1D
conductors suggests the general importance of polarons for the transport
mechanism in these systems.
Untersucht wurde
die Ionisation und Fragmentation von N2 in Stößen mit langsamen
hochgeladenen Ionen (z.B. 5-20kV$\cdot$\,q Xe14+,30+. Die in der
Streuzone erzeugten Fragmentionen werden durch ein elektrisches Feld
separiert und auf einem zeit- und ortsauflösenden, multihitfähigen
Mehrteilchen-Detektor in Koinzidenz nachgewiesen. Diese Art der Detektion
ermöglicht eine kinematisch vollständige Analyse des
Fragmentationsprozesses.
Im Experiment konnten die
Coulomb-Fragmentationsprozesse N2 -> Np++Nq+ mit
p+q\le08 beobachtet werden. Aus den gemessenen Daten wurden für jedes
Einzelereignis die freiwerdende kinetische Energie bestimmt. Insbesondere
der Kanal N2 -> N++N+ zeigt eine ausgeprägte
Abhängigkeit von Projektilladung und -energie, die nicht im Rahmen eines
einfachen Coulomb-Explosions Modells verstanden werden kann. Offenbar
spielen hier molekulare Eigenschaften des intermediären N22+
Molekülions eine wesentliche Rolle.
Um diese Effekte zu berücksichtigen,
werden die gemessenen Energieverteilungen mit Hilfe der für das Molekülion
berechneten Potentialkurven interpretiert.
Die Detektion von Diffusion erfolgt in einem
Magnetresonanz(MR)-Experiment über gepulste magnetische Gradientenfelder.
Stärke, Dauer und Abstand dieser Pulse bestimmen die Diffusionsgewichtung.
Quantitativ wird sie entweder durch den b-Faktor oder durch den q-Wert
erfaßt. Bei reinen Substanzen läßt sich der Diffusionskoeffizient aus dem
exponentiellen Zerfall des MR-Signals in Abhängigkeit vom b-Faktor
ermitteln. Auch die q-space-Analyse liefert, basierend auf der
Fouriertransformation, Diffusionsparameter wie den
Diffusionskoeffizienten.
Für sehr große Diffusionsgewichtungen wurden in biologischen Geweben
mindestens zwei Diffusionskomponenten beobachtet: Man unterscheidet
zwischen schneller und langsamer Diffusion. Der Ursprung dieser
Diffusionskomponenten ist jedoch unklar. In dieser Arbeit werden die
verschiedenen Methoden der Analyse multipler Diffusionskomponenten
beschrieben und die Ergebnisse aus Analysen von Probandenmessungen an
einem 3-T-Kernspintomographen dargestellt.
Mädchen üben naturwissenschaftlich-technisches Forschen an
Hochschulen - Umsetzung der Ziele des ALP
Namensgeberin und Vorbild ist Ada Lovelace, die bewiesen hat, welch
qualifizierten Beitrag Frauen in den Nautwissenschaften leisten. Derzeit
wird das Ada Lovelace Projekt durch ein Mentorinnen Netzwerk
repräsentiert, das seine Aufgabe darin sieht, Schülerinnen die
Möglichkeiten der Hochschulen darzustellen. Durch enge Kooperation mit der
Industrie ist die Hochschule in der Lage anhand konkreter Projekte,
zukünftigen als auch derzeitigen Studentinnen, eine praxisnahe Perspektive
zu bieten. Die Ada Lovelace Gruppe des RheinAhrCampus, der Fachhochschule
in Remagen, bietet hierzu ein breites Spektrum von Aktionen an, die
innerhalb der Posterpräsentation vorgestellt werden.
The development of optoelectronic SiC
devices repuires detailed knowledge about the structural properties of
low-dimensional structures produced in/on SiC(0001)-wafers. In our recent
work, we investigated the growth and structures of Column IV nanocrystals
using high resolution x-ray diffraction (HRXRD). The investigation of
structural properties of small structures as nanocrystals or quantum dots
is a challenging field of x-ray diffraction methods. X-ray diffraction
methods are non-destructive methods that can be used to investigate large
areas and embedded nanostructures. The aim of our present investigation is
to determine the content of Ge in the grown nanocrystals. This is possible
using wavelenghts far from and in the vicinity of the Ge-K-absorption-edge
(11.103keV).