entdeckt_01_2016

TITEL // DAS FORSCHUNGSMAGAZIN AUS DEM HZDR WWW.HZDR.DE 14 15 EMPFINDLICH: Basis des Nahfeldmikroskops „T-Bone“ ist ein im Eigenbau erstelltes Rasterkraftmikroskop (links). Es wird durch den Parabolspiegel rechts beleuchtet. Foto: Oliver Killig Ambitionierte Suche nach Störstellen bei tiefsten Temperaturen Wie fließend die Übergänge zwischen den beiden Forscher- gruppen sind, zeigt sich auch am Beispiel von Denny Lang. Während seiner Diplomarbeit an der TU Dresden wurde der 27-Jährige von Susanne Kehr betreut, heute promoviert er am HZDR: „Ich untersuche mit dem Nahfeld-Mikroskop das Spek- trum einzelner Störstellen in Silizium. Gelingt die Zuordnung zu den jeweiligen Wellenlängen, könnten die Störstellen mögli- cherweise zum Bau von Quantencomputern genutzt werden.“ Ein besonders ambitioniertes Projekt, denn nur bei sehr tiefen Temperaturen von unter -250 Grad Celsius ist eine solche Untersuchung überhaupt möglich. Die Gruppe ist damit welt- weit die erste, die Nahfeld-Mikroskopie bei derart niedrigen Temperaturen an einem Freie-Elektronen-Laser durchführt. Denny Lang: „Nur nahe dem absoluten Nullpunkt können wir eine thermische Anregung des Materials ausschließen, die unsere Messungen verfälschen würde.“ Um die Möglichkeiten der Nahfeld-Mikroskopie in Zukunft noch zu erweitern, wollen die Forscher von der TU Dresden über den Infrarot-Bereich hinausgehen. Das Ziel ist die Nut- zung von noch längeren Wellen im Terahertz-Bereich, die ab dem zweiten Halbjahr 2016 an „TELBE“, der neuen Terahertz- Anlage am ELBE-Zentrum, zur Verfügung stehen. Diese lang- wellige und niederfrequente Strahlung könnte viele Materialien während der Mikroskopie magnetisch anregen – ein weiteres Hilfsmittel, um die Nanowelten noch genauer zu erkunden. PUBLIKATIONEN: S. Kehr u.a.: „A local superlens“, in ACS Photonics 2016 (DOI: 10.1021/acsphotonics.5b00365) M. Fehrenbacher u.a.: „Plasmonic superlensing in doped GaAs“, in Nano Letters 2015 (DOI: 10.1021/nl503996q) KONTAKT _Institut für Angewandte Physik an der TU Dresden Dr. Susanne Kehr susanne.kehr@iapp.de _Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung am HZDR Dr. Stephan Winnerl s.winnerl@hzdr.de https://tu-dresden.de/die_tu_dresden/fakultaeten/ fakultaet_mathematik_und_naturwissenschaften/ fachrichtung_physik/iap/

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