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E138 - Institut für Festkörperphysik
neue Materialien und deren Eigenschaften bei extremen Temperaturen, Drücken, Magnetfeldern im Makro-, Mikro- und Nano-Bereich www.ifp.tuwien.ac.at
VORBESPRECHUNG DER WAHLFÄCHER Wintersemester 2015/16
Neue Materialien und deren Eigenschaften bei extremen Temperaturen, Drücken, Magnetfeldern, Frequenzen auf Makro-, Mikro- und Nano-Skala
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VORBESPRECHUNG DER WAHLFÄCHER Wintersemester 2015/16
... für High-Tech-Anwendungen von heute und morgen Quantenmaterialien
Supraleiter
Beschichtungen
Magnetische Materialien
Metamaterialien
Energierelevante Materialien
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Unkonventionelle Supraleiter mit fehlender Inversionssymmetrie Bauer, Michor et al.
(Phys. Rev. B 2013) Synthesis, characterization, electronic structure, and phonon properties of the noncentrosymmetric superconductor LaPtSi
I
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Hochtemperatur-Supraleiter Barišić et al.
(PNAS 2013, Phys. Rev. Lett. 2014) Cuprates - crystal structure
Fermi liquid aspect of cuprates below T*
T* 1/τ ∝ T2,ω2
I Unusual (q=0) magnetism at T*
Fermi Liquid
Kohler ’ s rule - obeyed
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Oxid-Heterostrukturen als effiziente Solarzellen Held et al.
(Phys. Rev. Lett. 2013, Phys. Rev. B 2015) Photoelektrischer Effekt: A. Einstein Nobel-Preis 1922
DFT+U und DFT+DMFT Rechnungen für
I
1) Internes elektrisches Feld Separation von Elektronen und Löchern 2) Gute Absorption über das gesamte solare Spektrum 3) Mehr als 1 Elektron-Loch-Paar pro Photon Effizienz > Shockley-Queisser-Grenze (38%) möglich
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Verbesserte thermoelektrische Eigenschaften durch Korrelationen Bühler-Paschen, Prokofiev et al.
(Nature Materials 2013) Typ-I-Clathrat Ba7Ce1Au6Si40
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Kritisches/quantenkritisches Verhalten korrelierter Antiferromagneten Toschi et al.
(Phys. Rev. Lett. 2011, Phys. Rev. B 2015) Χ-1
3d: Criticality of
correlated antiferromagnets
2d: „Sad“ fate of the Mott metal-insulator transition
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Magnetoelektrische Anregungen in multiferroischen Manganaten Pimenov et al.
(Phys. Rev. Lett. 2013)
ε2 1 0
PerowskitStruktur
B=0
GdMnO3 eIIa 9K
0
B=2T
20
ν (cm )
40
-1
Unterdrückung des Elektromagnons im externen Magnetfeld Schwingungen der spiralen magnetischen Struktur in Manganaten
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Simulation des Schreib- und Lesevorgangs (magn. Datenspeicherung) Fidler, Suess et al.
(Appl. Phys. Lett. 2013, Nanotechnology 2014) Berechnug des Signal/Rausch Verhältnis (SNR) in Abhängigkeit von Geometrieparametern und magnetischen Eigenschaften von Mediamaterialien. Beispiel: Bariumferrit Nanopartikel (15 nm).
Schreibvorgang
Leseprozess
I
SNR
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Beobachtung der Dynamik freier Landau-Zustände im Elektronenmikroskop Schattschneider, Stöger-Pollach et al.
(Nature Communications 2014)
Richtung des Drehimpulses des Elektronenstrahls verdoppelt die Elektronenrotation aufgrund der Lorentzkraft oder hebt diese auf.
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Lehrveranstaltungen aus 4 Bereichen
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SYNTHESE & PRÄPARATION
Polykristalle Einkristalle Nanopulver Einfrieren von in- und metastabilen Zuständen Dünne Schichten
4-Spiegelofen
Mikro- und Nanodrähte NEU: MBE-Filme (Zusammenarbeit mit ZMNS) Intermetallische Verbindungen Legierungen Oxide Entwicklung neuer Syntheseverfahren
Induktionsschmelzofen
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SYNTHESE & PRÄPARATION
Lehrveranstaltungen 138.030 VO Technologie dünner Schichten
Eisenmenger-Sittner
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Technologie dünner Schichten
C. Eisenmenger-Sittner
LV-Nr.:
138.030
Typ:
VO
Block:
nein, ab 08.10.
Zeit:
Donnerstag, 08:30 - 10:00
Ort:
Freihaus, Sem.R. DB gelb 07
Beschichtungsverfahren, Charakterisierung von Oberflächen und Schichtsystemen, Anwendungen dünner Schichten
SYNTHESE & PRÄPARATION
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STRUKTUR & ANALYTIK
Chemische Zusammensetzung Struktur Gitterfehler Korngrößen/Gefüge Entwicklung neuer Analysenmethoden
Röntgenpulverdiffraktometer
Rasterelektronenmikroskop
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STRUKTUR & ANALYTIK
Lehrveranstaltungen 138.091 VO Methoden und Materialien der modernen optischen Spektroskopie
Pimenov
138.057 VO Festkörperspektroskopie
Reissner, Jericha, Kubel
133.031 VO Hochauflösende Elektronenmikroskopie von Festkörpern
Pongratz
138.049 PR Elektronenmikroskopie
Schattschneider, Bernardi, Stöger-Pollach
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Methoden und Materialien der modernen optischen Spektroskopie
A. Pimenov
LV-Nr.:
138.091
Typ:
VO
Block:
nein
Zeit:
Mittwoch, 14:00 - 16:00
Ort:
Freihaus, Sem.R. DC rot 07
- Prinzipien der dielektrischen und optischen Spektroskopie - Anwendungen: Metamaterialien Supraleiter Magnetismus
STRUKTUR & ANALYTIK
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Festkörperspektroskopie
M. Reissner
Typ:
E. Jericha
F. Kubel
138.057 VO
Block:
nein
Zeit:
Mittwoch, 10:15 - 11:45
Ort:
Freihaus, Sem.R. DC rot 07
Verschiedene Aspekte der Analyse von Festkörpern mittels Röntgen-, Neutronen- und γ-Strahlen.
Nd6Fe13Sn
100
99
relative transmission
LV-Nr.:
STRUKTUR & ANALYTIK
98
Ba = 0 T 100
99
98
97
Ba = 13.5 T -8
-6
-4
-2
0
2
velocity (mm/s)
4
6
8
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Hochauflösende Elektronenmikroskopie von Festkörpern
P. Pongratz
LV-Nr.:
133.031
Typ:
VO
Block:
nein
Zeit:
Montag, 12:15 - 14:00
Ort:
Freihaus, Sem.R. DB gelb 07
Diese Vorlesung bietet eine Einführung in die Grundlagen der Abbildungstheorie für die Strukturabbildung an hochauflösenden Transmissions-Elektronenmikroskopen (TEM, STEM) mit Anwendungen zur KristallgitterDefektanalyse in Festkörpern.
STRUKTUR & ANALYTIK
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Elektronenmikroskopie
P. Schattschneider
STRUKTUR & ANALYTIK
J. Bernardi
LV-Nr.:
138.049
Typ:
PR
Block:
ja – ACHTUNG! Begrenzte Teilnehmerzahl!
Zeit:
Beginn für alle: 02.10. , 12:00 - 15:00
Ort:
Freihaus, Sem.R. DC rot 07
Einführungslabor am Transmissionselektronenmikroskop (TEM). Voraussetzung für Projekt- und Diplomarbeiten am TEM.
M. Stöger-Pollach
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PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN
Korrelationen in Elektronensystemen Magnetismus Supraleitung Thermoelektrizität Elektrische und thermische Transporteigenschaften Optische Eigenschaften Magnetische und thermodynamische Eigenschaften Mechanische Eigenschaften Nutzung von Großforschungseinrichtungen (Neutronen, Röntgenstrahlen, Myonen, hohe Felder) Extreme Bedingungen: T, f, p, B Entwicklung neuer Messmethoden
3He/ 4He-Mischkühler
mit Kernentmagnetisierungsstufe
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PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN
Lehrveranstaltungen 138.051 PR Praktikum aus Festkörperphysik
Bauer et al.
133.054 VO Physical properties of high-temperature superconductors
Eibl
133.019 VO Physics of magnetic materials
Fidler
138.034 VO Tieftemperaturphysik
Reissner
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Praktikum aus Festkörperphysik
E. Bauer et al.
LV-Nr.:
138.051
Typ:
PR
Block: Zeit:
ja, ab 13.10., 12.00 Uhr Gruppeneinteilung, Terminplanung Dienstag, 10:00 - 13:00
Ort:
Freihaus, Sem.R. DC rot 07
Überblick über Herstellungs- und Untersuchungsmethoden von Metallen, Legierungen und Verbindungen
PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN
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Physical properties of high-temperature superconductors
PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN
O. Eibl
LV-Nr.:
133.054
Typ:
VO
Block:
ja
Zeit:
nach Vereinbarung
Ort:
nach Vereinbarung
Bitte Kontakt aufnehmen:
[email protected]
BCS-Theorie, Hochtemperatur-Supraleitung (HTSL), Kristallstruktur/Elektr. Struktur der HTSL, normal-/supraleitende Eigenschaften, Supraleiter im Magnetfeld, Typ-II Supraleiter, kritische Ströme, Herstellungsverfahren, ....
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Physics of magnetic materials
PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN
J. Fidler
LV-Nr.:
133.019
Typ:
VO
Block:
nein, ab 07.10.
Zeit:
Mittwoch, 12:00 - 14:00
Ort:
Freihaus, Sem.R. DB gelb 09
Hysterese-Eigenschaften von modernen Magnetwerkstoffen und Systemen (z.B. Festplatten) werden an Hand von Beispielen erklärt (VO in Englisch).
Ummagnetisierung der Spitze eines Schreibkopfes und des magnetischen Speichermediums
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Tieftemperaturphysik
M. Reissner
LV-Nr.:
138.034
Typ:
VO
Block:
nein
Zeit:
Donnerstag, 15:00 - 18:00
Ort:
Freihaus, Sem.R. DB gelb 09
Einführung in die Theorie und in die praktische Anwendung der tiefen Temperaturen.
PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN
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THEORIE & MODELLIERUNG
Elektronisch hochkorrelierte Systeme Magnetismus Thermoelektrizität Modellrechnungen Numerische Methoden
Vienna Scientific Computer
Solid state Hamiltonian
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THEORIE & MODELLIERUNG
Lehrveranstaltungen 138.102 Advanced Theory of Superconductivity and Magnetism
Toschi
138.058 Computational Materials Science
Held, Janson, Tomczak, Thunström
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Advanced Theory of Superconductivity and Magnetism
A. Toschi
LV-Nr.:
138.102
Typ:
VO
Block:
nein, ab 13.10.
Zeit:
Dienstag, 16:00 - 18:00
Ort:
Freihaus, Sem.R. DB gelb 09
Von der Phänomenologie der konventionellen und unkonventionellen Supraleitung zu den theoretischen Herausforderungen aktueller Forschung.
THEORIE & MODELLIERUNG
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Computational Materials Science
K. Held
O. Janson
LV-Nr.:
138.058
Typ:
VU
Block:
nein
Zeit:
Montag, 13:30 - 15:30
Ort:
Freihaus, Sem.R. DB gelb 09
This lecture gives an introduction to computational materials science from nanoscopic to macroscopic materials.
THEORIE & MODELLIERUNG
J. Tomczak
P. Thunström
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SPEZIELLE FACHGEBIETE, SEMINARE, ...
Lehrveranstaltungen 138.001 SE
Seminar aus Festkörperphysik
Bauer, Eisenmenger-Sittner
138.099 VO+UE Steuerung und Auswertung von Experimenten
Müller
131.058 VO
Salzmann
Technische Optik
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Seminar aus Festkörperphysik SPEZIELLE FACHGEBIETE, SEMINARE, ...
E. Bauer
C. Eisenmenger-Sittner
LV-Nr.:
138.001
Typ:
SE
Block:
nein
Zeit:
Mittwoch, 16:00 - 18:00
Ort:
Freihaus, Sem.R. DC rot 07
Seminarvorträge informieren über abgeschlossene Diplomarbeiten und Dissertationen sowie über aktuelle Themen der Festkörperphysik.
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Steuerung und Auswertung von Experimenten SPEZIELLE FACHGEBIETE, SEMINARE, ...
H. Müller
LV-Nr.:
138.099, 138.100
Typ:
VO + UE
Block:
nein
Zeit:
Mittwoch, 09:00 - 12:00
Ort:
Freihaus, EDV Praktikum Physik, 1.OG/A
EDV-orientierte Lösung praktischer Problemstellungen aus dem Bereich der Physik.
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Technische Optik SPEZIELLE FACHGEBIETE, SEMINARE, ...
K. Salzmann
LV-Nr.:
131.058
Typ:
VO
Block:
nein
Zeit:
Montag, 16:00 s.t. - 17:30
Ort:
Freihaus, Sem.R. DC rot 07
• • •
Grundtypen optischer Geräte (Lupe, Kamera, Fernrohr, LICHTMIKROSKOP) Abbildungsgesetze/-fehler (Verwendung von WINLENS-Optikdesign-Software) NEU! STED-Mikroskopie (Nobelpreis Stefan W. Hell 2014)
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PROJEKTARBEITEN
133.018
PA
Analytische Elektronenmikroskopie
Fidler, Bernardi
133.021
PA
Angewandte Tieftemperaturphysik
Steiner, Reissner
138.064
PA
Computational Materials Science
Held, Toschi, Tomczak
133.016
PA
Dauermagnetwerkstoffe
Fidler, Süss
138.071
PA
Dünnschichttechnologie
Eisenmenger-Sittner
131.024
PA
Einkristallherstellung und Probenpräparation
Bühler-Paschen, Prokofiev, Sassik
138.085
PA
Elektrodynamik neuartiger optischer Materialien
Pimenov, Shuvaev, Johnstone
133.010
PA
Elektronen-Energieverlustspektrometrie
Schattschneider, Pongratz, Stöger-Pollach , Bernardi
133.027
PA
Elektronenmikroskopie von Halbleitern
Schattschneider, Pongratz, Stöger-Pollach , Bernardi
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PROJEKTARBEITEN
131.061
PA
Experimentelle Festkörperphysik
Bauer, Müller
131.028
PA
Experimenteller Magnetismus
Michor, Sassik
133.055
PA
Festkörperspektroskopie
Reissner, Pongratz
138.063
PA
Festkörpertheorie
Held, Toschi, Rohringer
131.030
PA
Physikalische Messwerterfassung
Müller, Grössinger, Süss
131.060
PA
Quantenphänomene in Festkörpern
Bühler-Paschen, Barisic, Eguchi
131.023
PA
Röntgendiffraktometrie
Prokofiev, Tomes
131.025
PA
Supraleitung
Bauer, Michor
131.062
PA
Thermoelektrika
Bühler-Paschen, Tomes, Eguchi
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VIEL ERFOLG IM WINTERSEMESTER 2015/16 !
