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Nachrichten aus der Forschung

  • 06. Mai 2015
    Methodischer Durchbruch in der Einzelmolekülelektronik bei Nano Letters veröffentlicht
    K. Ullmann und Mitarbeiter berichten über erfolgreiche Experimente, in denen einzelne Moleküle mit Graphen-Nanoelektroden elektrisch kontaktiert wurden. Es konnten stabile Strom-Spannungs Kennlinien eines molekularen Drahts mit Fulleren-Endgruppen gemessen werden, die eine verblüffende Ähnlichkeit zu früheren Messungen mit dicken Goldelektroden zeigen. Die neuen Nanometerspaltelektroden sind ultraflach, robust und transparent, wodurch jetzt lang ersehnte Experimente ermöglicht werden.

  • 16. Januar 2015
    Wie Nanopartikel interne Struktur von Flüssigkeiten umordnen

    Prof. Dr. Reinhard Neder und Mirijam Zobel
    Mirijam Zobel und Prof. Dr. Reinhard Neder während des Experiments an der European Synchroton Research Facility in Grenoble. (Bild: FAU)
    Fast unbemerkt sind sie Teil unseres täglichen Lebens geworden: Nanopartikel führen in Kosmetika, Nahrungsmitteln und Medikamenten, aber auch in Katalysatoren zu besonderen Eigenschaften der Produkte. In den meisten Anwendungsgebieten werden die Nanopartikel in Flüssigkeiten aufgelöst, denn viele ihrer Eigenschaften entstehen an den Grenzflächen. Bisher konnten Wissenschaftler jedoch nur theoretisch modellieren, ob und wie sich die interne Struktur einer Flüssigkeit an der Oberfläche eines Nanopartikels verändert. Physikern der FAU ist nun erstmals der experimentelle Nachweis gelungen. Ihre Ergebnisse haben sie jetzt in dem renommierten Wissenschaftsjournal Science* veröffentlicht.
    Flüssigkeiten wie Wasser oder Alkohole besitzen eine interne Struktur: Sauerstoffelemente wechselwirken mit Wasserstoffatomen, wodurch sich Strukturen wie beispielsweise Ringmotive oder Ketten innerhalb der Flüssigkeit bilden. Diese Struktur bricht in der Nähe von glatten Oberflächen – wie beispielsweise Gefäßwänden – auf. Für Nanopartikel sagten Wissenschaftler eine ähnliche Verhaltensweise voraus, es fehlte bisher jedoch der experimentelle Nachweis. Den haben nun die FAU-Wissenschaftler Prof. Dr. Reinhard Neder und Mirijam Zobel von der Professur für Allgemeine Mineralogie/Kristallographie geliefert.
    Für den Nachweis benutzen die FAU-Wissenschaftler die Pair Distribution Function (PDF; deutsch: Paarverteilungsfunktion). Da weltweit nur wenige Geräte die präzisen PDF-Messungen erlauben, reisten die FAU-Wissenschaftler zur European Synchroton Radiation Facility ins französische Grenoble. Dort bestrahlten die Wissenschaftler die Proben – eine Vielzahl selbst hergestellter und käuflich erworbener Nanopartikel wie beispielsweise Zinkoxid oder Silber aufgelöst in verschiedenen Lösungsmitteln – mit hochenergetischen Röntgenstrahlen. Die Strahlen erzeugten ein Röntgenbild sobald sie auf die Elektronen des Nanopartikels und des Lösungsmittels treffen. Mithilfe dieser Aufnahme berechneten die Wissenschaftler, wie weit die einzelnen Atome voneinander entfernt sind ‐ und wiesen so nach, dass sich die Moleküle an der Grenzfläche von Nanopartikel und Flüssigkeit neu ordnen. Diese Umordnung ist direkt an der Grenzfläche am stärksten und erstreckt sich über etwa fünf Molekülschichten, bis weiter von der Grenzfläche entfernt wieder die Eigenschaften der reinen Flüssigkeiten angenommen werden. "Wir erwarten, dass unsere allgemeingültigen Ergebnisse die Modellierung von chemischen Reaktionen an Oberflächen maßgeblich beeinflussen", erklärt Mirijam Zobel.

    *M. Zobel, R. B. Neder, S. A. J. Kimber, Science, 16. Januar 2015, Vol. 347, no. 6219. DOI: 10.1126/ science.1261412 (zum Artikel)

    Weitere Informationen unter:
    Mirijam Zobel
    Tel.: 09131/85-25185
    mirijam.zobel@fau.de

  • 9. Dezember 2014
    ERC Starting Grant geht an Prof. Dr. Sabine Maier

    Prof. Dr. Sabine Maier Prof. Dr. Sabine Maier wurde vom Exzellenzcluster Engineering of Advanced Materials (EAM) im Rahmen des EAM "Rising-Star"-Programms zur Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses im Oktober 2010 als W1-Professorin für Rastersondenmikroskopie an das Department für Physik der Universität Erlangen-Nürnberg berufen. Nachdem sie 2013 einen EAM Starting Grant in Höhe von 100.000 Euro erhielt, kann sie jetzt den ERC Starting Grant in Höhe von fast 1,5 Millionen Euro nutzen, ihr Forschungsgebiet auszubauen und ihre Arbeitsgruppe personell weiter aufzustocken. Sabine Maier untersucht mit der Rastersondenmikroskopie strukturelle und elektronische Eigenschaften molekularer Filme auf isolierenden Substraten im Ultrahochvakuum bei tiefen Temperaturen. Ihr Ziel ist es, geeignete 2-dimensionale Molekülstrukturen für nanoelektronische Anwendungen zu finden.
    Mit Sabine Maier gehen inzwischen 3 ERC starting grants an die Physik der FAU. Bereits erfolgreich waren hier Prof. Dr. Florian Marquardt und Prof. Dr. Ana-Sunčana Smith.

    Weitere Informationen unter FAU Pressemitteilungen .

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Aktuelles

  • Juni - Juli 2015
    Moderne Physik am Samstagmorgen
    Quantenkommunikation, Nanoteilchen, Solarzellen und kosmische Strahlung

    Poster Physik am Samstagmorgen Speziell für Schülerinnen, Schüler und interessierte Laien ist die Vortragsreihe gedacht. An vier Samstagen bietet das Department Physik der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Einblicke in moderne Forschungsthemen auf einem allgemeinverständlichen Niveau.
    Auch im Sommer 2015 finden wieder vier Vorträge statt:
    Samstag, 20. Juni:
    Wie schnell kann das Internet sein? Von Glasfaserkabeln bis zur Quantenkommunikation
    Dr. Christop Marquardt
    Samstag, 27. Juni:
    Je kleiner, desto besser ‐ Nanoteilchen
    Prof. Dr. Reinhard Neder
    Samstag, 4. Juli:
    Aus zwei mach eins: Wie man bessere Solarzellen bauen könnte
    Prof. Dr. Thomas Fauster
    Samstag, 11. Juli:
    Der Ursprung der kosmischen Strahlung
    Prof. Dr. Stefan Funk

    Die Vorträge finden jeweils um 11:15 im Hörsaal G des Hörsaalgebäudes Physik/Biologie der Universität Erlangen-Nürnberg statt (Staudtstr. 5, Erlangen). Es fahren die Buslinien 287 und 293 zur Haltestelle Sebaldussiedlung. Von dort ist es nur ein kurzer Fußweg, der ausgeschildert sein wird.
    Nähere Informationen unter:
    Der Samstagmorgen am Lehrstuhl für Quantensysteme

  • Sommersemester 2015
    MSc. Physics FAU Physikstudium goes international
    Master in Physik und Materialphysik ab Sommersemester 2015 durchgängig auf Englisch

    Das Department Physik hat einen wichtigen Schritt zur internationalen Ausrichtung seines Studienprogramms getan: Ab kommenden Sommersemester werden der Masterstudiengänge in Physik und Materialphysik nur noch auf Englisch studierbar sein. Zum einen trägt diese Umstellung zu einer höheren Attraktivität der Studiengänge für ausländische Studierende bei. Für die deutschsprachigen Studierenden bedeutet der Besuch englischsprachiger Lehrveranstaltungen zwar eine Umstellung, bringt aber gleichzeitig auch einen großen Vorteil — sie erhalten neben einer exzellenten fachlichen Ausbildung zusätzliche Sprachkompetenz in ihrem Fachgebiet. Denn die Physik (wie auch allgemein die naturwissenschaftlichen und technischen Berufsfelder) sind international vernetzt und ihre Sprache ist Englisch — Englischkenntnisse werden daher in nahezu jedem beruflichen Umfeld von Akademikern gefordert. Die Studierenden werden bei der Vorbereitung auf die englischen Lehrveranstaltungen durch das Sprachenzentrum der FAU mit speziellen fachspezifischen Kursen unterstützt.

  • Januar - Februar 2015
    Moderne Physik am Samstagmorgen
    Weltall, Mikroskopie, Brownsche Bewegung, und Graphen

    Poster Physik am Samstagmorgen Speziell für Schülerinnen, Schüler und interessierte Laien ist die Vortragsreihe gedacht. An vier Samstagen bietet das Department Physik der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Einblicke in moderne Forschungsthemen auf einem allgemeinverständlichen Niveau.
    Auch im Winter 2014/15 finden wieder vier Vorträge statt:
    Samstag, 17. Januar:
    Teilchen aus dem Weltraum und ihre Botschaften
    Prof. Dr. Uli Katz
    Samstag, 24. Januar:
    Die Revolution in der optischen Mikroskopie
    Prof. Dr. Vahid Sandoghdar
    Samstag, 31. Januar:
    Einstein und die Brownsche Bewegung
    Prof. Dr. Klaus Mecke
    Samstag, 7. Februar:
    Graphen: ein zweidimensionales Material voller Überraschungen
    Prof. Dr. Heiko Weber

    Die Vorträge finden jeweils um 11:15 im Hörsaal G des Hörsaalgebäudes Physik/Biologie der Universität Erlangen-Nürnberg statt (Staudtstr. 5, Erlangen). Es fahren die Buslinien 287 und 293 zur Haltestelle Sebaldussiedlung. Von dort ist es nur ein kurzer Fußweg, der ausgeschildert sein wird.
    Nähere Informationen unter:
    Der Samstagmorgen am Lehrstuhl für Quantensysteme

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