Alexander Gray kommt als Humboldt-Fellow ans HZB
Alexander Gray (hier in seinem Labor an der Temple Universität in Philadelphia, USA) will die Zusammenarbeit mit dem Team von Florian Kronast an BESSY II verstärken. © Privat
Alexander Gray von der Temple University in Philadelphia, USA, arbeitet gemeinsam mit dem HZB-Physiker Florian Kronast an der Erforschung neuartiger 2D-Quantenmaterialien an BESSY II. Mit dem Stipendium der Alexander von Humboldt-Stiftung kann er diese Zusammenarbeit nun vertiefen. Bei BESSY II will er tiefenaufgelöste röntgenmikroskopische und -spektroskopische Methoden weiterentwickeln, um 2D-Quantenmaterialien und Bauelemente für neue Informationstechnologien zu untersuchen.
Topologische Isolatoren und Weyl-Semimetalle gehören zu den spannendsten Materialklassen für Quantenbauelemente. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie an den Oberflächen und Grenzflächen andere (elektronische und magnetische) Eigenschaften haben als im Volumen. Alexander Gray ist Experte auf diesem Gebiet und kommt häufig für kurze Messperioden zu BESSY II, wo er mit Florian Kronast zusammenarbeitet.
Als Stipendiat der Alexander von Humboldt-Stiftung kann der amerikanische Physiker nun regelmäßige Gastaufenthalte am HZB im Team von Florian Kronast und am Forschungszentrum Jülich im Team von Claus Schneider finanzieren. "Mit dem Humboldt-Stipendium haben wir mehr Zeit, um zu untersuchen, wie das Zusammenspiel von Oberflächen-, Grenzflächen- und Volumeneigenschaften in Quantenmaterialien zu neuartigen Phänomenen führt, die auch Anwendungen als Bauelemente ermöglichen", sagt er.
Gray leitet ein Team an der Temple University in Philadelphia und wird auch seine Studenten zu BESSY II schicken. "Wir wollen neue Techniken entwickeln, um die elektronischen und magnetischen Eigenschaften von 2D-Quantenmaterialien und Quantengeräten zu analysieren", umreißt er seine Ziele. Bei BESSY II wird Gray zu diesem Zweck vor allem die tiefenaufgelöste Stehwellen-Photoemissionsmikroskopie weiterentwickeln. Kronast, Gray und sein ehemaliger Doktorvater Chuck Fadley haben diese Methode bereits mit der Anregung durch stehende Röntgenwellen kombiniert, um eine bessere Tiefenauflösung zu erreichen (SW-PEEM).
Ab Mitte August plant Alexander Gray den ersten Aufenthalt an BESSY II. Er freut sich nicht nur auf Messungen und Gespräche, sondern auch auf die typische Berliner Atmosphäre: "Die Menschen sind sehr offen und freundlich, und die berühmte "Berliner Schnauze" ist mir noch nie begegnet. Ich denke, wenn ich eines Tages so eine typische raue Antwort erlebe, habe ich sie vielleicht verdient." Mit dieser humorvollen Einstellung wird sein Aufenthalt in Berlin sicher in jeder Hinsicht ein Erfolg.
- HZB-Magazin lichtblick - die neue Ausgabe ist da!In der Titelgeschichte stellen wir Astrid Brandt vor. Sie leitet die Nutzerkoordination am Helmholtz-Zentrum Berlin. Mit ihrem Team behält sie stets den Überblick über Anträge, Messzeiten und Publikationen der bis zu 1.000 Gastforschenden, die jedes Jahr zu BESSY II kommen. Naturwissenschaften faszinierten sie schon immer.
Doch auch ihre zweite Leidenschaft, die Musik, hat sie bis heute nicht losgelassen.
- „Deutschland muss seine ehrgeizigen Ziele im Blick behalten“Das Wissenschaftsjahr 2025 widmet sich dem Thema „Zukunftsenergie“ und die Helmholtz-Gemeinschaft leistet im Forschungsbereich Energie dazu entsprechende Spitzenforschung. Ein Gespräch mit Bernd Rech, Vizepräsident Energie der Helmholtz-Gemeinschaft und wissenschaftlicher Direktor am HZB zu Fragen wie: Wo steht Deutschland mit dem Umbau seines Energiesystems? Welchen Beitrag kann Forschung leisten? Und was ist mit Wasserstoff, Kernenergie und Kernfusion und den neuen Herausforderungen für eine sichere Versorgung in Zeiten von Cyberangriffen?
- Nanoinseln auf Silizium mit schaltbaren topologischen TexturenNanostrukturen mit spezifischen elektromagnetischen Texturen versprechen Anwendungsmöglichkeiten für die Nanoelektronik und zukünftige Informationstechnologien. Es ist jedoch sehr schwierig, solche Texturen zu kontrollieren. Nun hat ein Team am HZB eine bestimmte Klasse von Nanoinseln auf Silizium mit chiralen, wirbelnden polaren Texturen untersucht, die durch ein externes elektrisches Feld stabilisiert und sogar reversibel umgeschaltet werden können.