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Abteilung Dynamik und Transport in Quantenmaterialien
Forschungsmethoden
Unsere Abteilung betreibt mehrere Labore für die Probensynthese und Probencharakterisierung sowie die RIXS-Messstation U41-PEAXIS an der Synchrotronstrahlenquelle BESSY II.
Zusätzlich nutzen wir für unsere Forschung die Laborinfrastruktur des HZB sowie BESSY II und führen Messungen an Synchrotron- und Neutronenquellen an anderen nationalen und internationalen Großforschungseinrichtungen durch.
Probensynthese
In unseren Chemielaboren synthetisieren wir Pulverproben und Einkristalle neuartiger Quantenmaterialien. Dazu führen wir überwiegend klassische Festkörpersynthesen und anschließende Kristallzüchtungen im Zonenschmelzverfahren durch. Darüber hinaus stellen wir nano- und mikrostrukturierte, poröse Silizium-Einkristallproben mittels nasschemischer Ätzverfahren her.
Probencharakterisierung
Unsere Abteilung betreibt mehrere Labore für grundlegende chemische und physikalische Charakterisierungen, die mit kommerziellen sowie In-House entwickelten Messinstrumenten durchgeführt werden. Zusätzlich nutzen wir Instrumente und Labore der HZB X-ray und Quantenmaterialien Corelabs für unsere Forschung.
Synchrotronmethoden und Resonante Inelastische Röntgenstreuung (RIXS)
Für die Untersuchungen struktureller, phononischer, elektronischer und magnetischer Eigenschaften nutzen wir elastische und inelastische Röntgenstreuung (IXS) an Synchrotrongroßforschungsanlagen weltweit. An BESSY II betreibt die Abteilung das RIXS Instrument PEAXIS im Nutzerbetrieb.
Neutronenstreumethoden und Neutronen-Resonanz-Spin-Echo (NRSE) Spektroskopie
Zur genauen Messung von magnetischen und phononischen Anregungen nutzen wir inelastische Neutronenstreuung an internationalen Neutronenquellen. Unsere Expertise in höchstauflösenden Neutronenstreumethoden (Neutronen-Resonanz-Spin-Echo (NRSE) Spektroskopie) nutzen wir für die Messung von Lebensdauern elementarer Anregungen in Quantenmaterialien. Diese geben direkt Auskunft über die Wechselwirkung der Quasiteilchen (Phononen, Magnonen) miteinander. Dazu entwickeln wir Instrumentierung und unsere Methoden zur Datenanalyse kontinuierlich weiter.
