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Dissertation
Theory of laser-induced ultrafast structural changes in solids
(2010-04-21)
The present thesis is a contribution to the study of laser-solid interaction.
Despite the numerous applications resulting from the recent use of laser technology, there is still a lack of satisfactory answers to theoretical questions regarding the mechanism leading to the structural changes induced by femtosecond lasers in materials.
We provide here theoretical approaches for the description of the structural response of different solids (cerium, samarium sulfide, bismuth and germanium) to femtosecond laser ...
Dissertation
Laser amplification in excited dielectrics
(2018-02-12)
Today, laser processing of dielectric materials with ultrashort, femtosecond laser pulses finds a great variety of applications. While ablation, cutting or welding of different types of glasses are widespread and popular examples, nanostructuring of transparent crystals or optoporating cells is part of more recent scientific studies. Although the material systems seem to be very different, their interaction with visible and infrared wavelengths is very similar: the light is simply transmitted. This changes drastically ...
Dissertation
Untersuchung der Adsorptionskinetik photoschaltbarer azobenzolfunktionalisierter selbstorganisierter Monolagen mit optischer Frequenzverdopplung
(2011-02-11)
In dieser Arbeit wurde das Adsorptionsverhalten zweier azobenzolfunktionalisierter Liganden auf Goldoberflächen untersucht. Diese Liganden zeichnen sich dadurch aus, dass sie mithilfe von Licht bestimmter Wellenlängen zwischen zwei Isomerisierungszuständen – sowohl in Lösung als auch in den auf der Oberfläche resultierenden Monolage – hin und her geschaltet werden können. Somit ist es möglich, Oberflächen herzustellen, deren physikalische und chemische Eigenschaften zwischen zwei Zuständen variiert werden können. Die ...
Dissertation
Erzeugung remanent stabiler Domänenmuster in austauschverschobenen Dünnschichtsystemen mittels Heliumionenmikroskopie
(2018-04-11)
Künstliche magnetische Domänenmuster in austauschverschobenen Dünnschichtsystemen (EB-Systeme) haben in den letzten Jahren immer größere Bedeutung als Quelle magnetischer Streufeldlandschaften erlangt. Solche Strukturen dienen als Grundlage für den Transport superparamagnetischer Partikel zur Anwendung in mikrofluidischen und biomedizinischen Analysesystemen. EB-Schichtsysteme besitzen aufgrund der Kopplung zwischen einer antiferromagnetischen und einer ferromagnetischen Schicht besondere magnetische Eigenschaften. ...
Dissertation
Domänenwandwiderstandseffekt in künstlich erstellten Domänenwänden nach Ionenbeschuss von magnetischen Zweischichtsystemen
(2014-02-25)
Im Rahmen dieser Arbeit wurden magnetische Zweischichtsysteme mit Exchange-Bias-Effekt und künstlichen lateralen Domänenstrukturen auf den Domänenwandwiderstand (DWR) untersucht. Die Erzeugung dieser Domänenmuster erfolgte über Ion Bombardment induced Magnetic Patterning (IBMP), d.h. 10 keV Helium-Ionenbeschuss durch Schattenmasken auf der Probenoberfläche. Mithilfe eines externen Magnetfelds können anschließend die Domänenwände gezielt ein- und ausgeschaltet werden. Zur Untersuchung des DWR-Effekts müssen einige ...
Dissertation
Metallische Nanopartikel auf Quarz
(2014-08-20)
This work presents the developement of an chemically stable and easy to produce in situ sensor for fast and reliable detection of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) in low nanomolar concentrations. Metallic nanoparticles on dielectric substrates werde used for the rst time with surface enhanced Raman spectroscopy (SERS) in combination with shifted excitation Raman difference spectroscopy (SERDS).
The preparation of the metallic nanoparticle ensembles with Volmer-Webergrowth is described first. The nanoparticles ...
Dissertation
Development of UNCD-based multielectrode arrays for neuronal measurements
(2017-07-26)
The work in hand will show how some of diamond’s extraordinary features can be utilized in bio-applications especially for in vitro cultures of neuronal cells. Diamond has proven itself as an excellent material for bio-applications such as simple fluorescent microarrays over bioFET (field effect transistor) to bioMEMS (microelectro-mechanical systems). The reason does not only lie in its best known properties namely extreme hardness and high refractive index, but in its unique chemistry. As one of the modifications ...
Dissertation
Adsorption kinetic investigations of phthalocyanine derivatives self assembled monolayers (SAMs) on gold: Temperature influence on the SAM formation process and quality
(2015-08-12)
The ordered nano-structured surfaces, like self-assembled monolayers (SAMs) are of a great scientific interest, due to the low cost, simplicity, and versatility of this method. SAMs found numerous of applications in molecular electronics, biochemistry and optical devices. Phthalocyanine (Pc) complexes are of particular interest for the SAM preparation. These molecules exhibit fascinating physical properties and are chemically and thermally stable. Moreover their complex structure is advantageous for the fabrication ...
Aufsatz
Spatio-temporal resolution studies on a highly compact ultrafast electron diffractometer
(2015)
Time-resolved diffraction with femtosecond electron pulses has become a promising technique to directly provide insights into photo induced primary dynamics at the atomic level in molecules and solids. Ultrashort pulse duration as well as extensive spatial coherence are desired, however, space charge effects complicate the bunching of multiple electrons in a single pulse.Weexperimentally investigate the interplay between spatial and temporal aspects of resolution limits in ultrafast electron diffraction (UED) on our ...
Dissertation
Fluoreszenzspektroskopie an Clustern & Flüssigkeiten - Untersuchung interatomarer und intermolekularer Prozesse in dichten Medien
(2018-06-11)
Die Reaktion von Materie auf die Bestrahlung mit Licht ist von grundlegendem Interesse in vielen Bereichen der Naturwissenschaften. Zur Untersuchung elementarer Wechselwirkungen werden in der experimentellen Atom- und Molekülphysik gewöhnlicherweise Proben präpariert, die vollständig isoliert von möglichen Umgebungseinflüssen sind, zum Beispiel gasförmige Targets im Hochvakuum.
Befindet sich ein Atom oder Molekül allerdings in der nahen Umgebung weiterer, wie es unter realen Bedingungen in der Regel der Fall ist, ...