Die Veranstaltungsreihe "Physik am Freitag", zu der alle Interessenten auf das Herzlichste eingeladen sind, findet im WS 2019/20 unter folgendem Tenor statt:

Physik am Freitag: Von geophysikalischen Strömungen bis zu neuen Konzepten für Solarzellen

Ist es möglich, planetare Wellen im Labor in einem Wassertank von der Größe eines Kochtopfes zu studieren) Wird der Traum von der Quantenelektronik nach 50 Jahren wahr? Diesen und noch viel merh Fragen wollen wir im kommenden Wintersemester 2019/20 auf den Grund gehen. Ebenso wollen wir uns mit elektromagnetischer Strahlung und wie sich diese für spektroskopische Methoden eignet, beschäftigen. Desweiteren werden in der Vortragsreihe neue Konzepte für Solarzellen betrachtet.

Freitag, 25. Oktober 2019, 17.00 Uhr, Zentralcampus, Hörsaal B, Zentrales Hörsaalgebäude
GEOPHYSIKALISCHE STRÖMUNGEN - UND, WAS WIR AUS LABOREXPERIMENTEN DARÜBER LERNEN KÖNNEN
Apl. Prof. Dr. Uwe Harlander - BTU, Cottbus 

Die Ozeane, die Atmosphäre und das Innere von Monden und Planeten sind flüssig und daher in ständiger Bewegung. Diese Bewegungen werden als geophysikalische Strömungen bezeichnet und sie umfassen einen großen Bereich verschiedener räumlicher und zeitlicher Skalen. Kurze Oberflächenwellen haben eine Wellenlänge von wenigen Millimetern, die langen planetaren Wellen in der Stratosphäre sind dagegen tausende von Kilometer lang. Kann man planetare Wellen auch im Labor in einem Wassertank von der Größe eines Kochtopfs studieren? Ich werde zeigen, dass man viele grundlegende Prozesse geophysikalischer Strömungen mittels verblüffend einfacher Experimente verstehen kann.



Freitag, 29. November 2019, 17.00 Uhr, Zentralcampus, Hörsaal B, Zentrales Hörsaalgebäude
SPEKTREN; SPINS UND SPURENANALYTIK - PHYSIKALISCHE PPRINZIPIEN UND ANWENDUNGSFELDER SPEKTROSKOPISCHER ANALYSEVERFAHREN
Dr. Andrea Knauer - Technische Universität Ilmenau, Zentrum für Mikro- und Nanotechnologie

Blauer Himmel, rote Abendsonne, grüne Blätter, dies alles hat seinen Grund: Das weiße Licht der Sonne erscheint nur weiß, da alle Spektralfarben in diesem Licht einander überlagert sind. Wechselwirkt nun weißes Licht mit Materie, bspw. Molekülen in der Luft oder in den Blättern der Bäume, kommt es vor, dass bestimmte Spektralfarben anders auf diese Wechselwirkung reagieren, als die übrigen und somit einen Farbeindruck verursachen. Genau dieses Verhalten nutzt die Spektroskopie aus. In der Physik beschränkt man sich jedoch nicht nur auf den sichtbaren Bereich des Lichts, denn es gibt ober- und unterhalb der Energie des sichtbaren Lichts noch einige weitere Arten der sogenannten elektromagnetischen Strahlung. Wohl bekannt sind z.B. Radiowellen, Mikrowellen, UV-Strahlung, Infrarotstrahlung oder die Röntgenstrahlung. All diese Erscheinungsformen der elektro-magnetischen Strahlung lassen sich für spektroskopische Methoden ausnutzen und liefern entsprechend ihrer Anregungsenergie ganz unterschiedliche Erkenntnisse über die untersuchte Substanz. Spektroskopische Methoden eignen sich also hervorragend zur Charakterisierung von Materialien und zur Bestimmung von Materialeigenschaften. Spektroskopie ist hierbei ein Überbegriff für eine Vielzahl analytischer Verfahren, welche eine Strahlung nach einer bestimmten Eigenschaft wie Wellenlänge, Energie oder dem Verhältnis von Masse und elektrischer Ladung zerlegen. Gemessen wird dann eine Intensitätsverteilung über die »zerlegte Eigenschaft« – das sogenannte Spektrum. Die in diesem Vortrag näher beschriebenen Verfahren sind von besonderer Bedeutung für jeden Wissenschaftler, der nach Informationen über die Struktur von Molekülen, Konzentrationen oder den chemischen Bindungsverhältnissen zwischen den Elementenin einer Probe fragt. Der Vortrag soll einen allgemeinen Einblick in verschiedene spektroskopische Analyseverfahren geben, deren grundlegende Funktionsweise erklären und insbesondere deren Nutzen beleuchten.


Freitag, 13. Dezember 2019, 17.00 Uhr, Zentralcampus, Hörsaal B, Zentrales Hörsaalgebäude
NEUE PHYSIKALISCHE KONZEPTE FÜR SOLARZELLEN
Prof. Dr. Thomas Fauster - Universität Erlangen

Silizium ist das am häufigsten eingesetzte Material für Solarzellen. Aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften braucht man jedoch sehr reines Silizium und relativ dicke Schichten. Daher dauert es mehrere Jahre bis eine Siliziumsolarzelle, die zu ihrer Herstellung benötigte Energie, erwirtschaftet hat. Aus diesem Grund wird weiterhin intensiv an neuen Konzepten für Solarzellen geforscht. In diesem Vortrag werden Perowskite vorgestellt, deren Kristallstruktur anorganische und organische Ionen enthält. Diese Materialien sind einfach herzustellen und haben nach wenigen Jahren Forschung im Labor die Effizienz von Siliziumsolarzellen erreicht. Die außergewöhnlichen Eigenschaften dieser Perowskite zu verstehen, ist eine spannende Aufgabe für die physikalische Grundlagenforschung


Freitag, 24. Januar 2020, 17.00 Uhr, Zentralcampus, Hörsaal B, Zentrales Hörsaalgebäude
DER TRAUM VON EINER "QUANTENELEKTRONIK" - WIRD DER TRAUM NACH 50 JAHREN ENDLICH WAHR?
Prof. Dr. Jörg Schulze - Universität Stuttgart, Institut für Halbleitertechnik 

Seit der Entdeckung der Germanium-Tunneldiode 1957 durchLeo Esaki, für die er 1973 mit dem Nobelpreis in Physik ausgezeichnet wurde, ist die Idee einer »Quantenelektronik« in der Welt; und mit der Veröffentlichung seines Faktorisierungsverfahrens zur Ermittlung nichttrivialen Teiler einer zusammengesetzten Zahl brachte Peter Shor 1994 den Traum vom »Quantencomputer« in die Welt. Betrachtet man aber die tatsächliche Entwicklung der (hauptsächlich Silizium-basierten) Elektronik seit den 1960er Jahren, stößt man weniger auf »Quanten«, sondern primär auf das »Mooresche Gesetz« der exponentiellen Wachstumsraten einer doch sehr »klassischen« Halbleiterelektronik, welches 1965 durch Gordon E. Moore nach der Beobachtung aufgestellt wurde, dass sich im Zeitraum 1959 bis 1965 die Anzahl der Transistoren pro integriertem Chip jedes Jahr um den Faktor 4/3 zufällig erhöhte, was durch eine entsprechende Verkleinerung der geometrischen Abmessungen der Transistoren von Generation zu Generation gelang. Die Kurzform des »Gesetzes « besagt, dass »… gegenwärtig (1965) nichts erkennbarist, was zu der Annahme führen müsste, dass sich an diesem Wachstum bzw. an dieser Skalierung in naher Zukunft etwas ändern wird.« Rückblickend – vom Jahre 2020 aus – lässt sich sagen, dass dieses »Gesetz« bis ca. 2005 seine Gültigkeit nahezu uneingeschränkt behielt, dass aber gegenwärtig (2020) sehr wohl physikalische Grenzen erreicht wurden, die dieses Wachstum nun stoppen werden. Schlägt nun die Stunde der Quantenelektronik? Kommt nun der Quantencomputer? Und wie wird er aussehen? Der Vortrag geht diesen Fragen nach und diskutiert, wie sich die Quantenelektronik im Schatten der »klassischen«, Mooregetriebenen Elektronik – von der breiten Öffentlichkeit eher unbemerkt – entwickelte, etablierte und wuchs, um dann zu fragen: Quo vadis, Quantenelektronik?


Einladung zum ESTNISCH - DEUTSCHEN Minisymposium

Excitations in Solids: From Optics to Magnetism
Vorträge am Dienstag, dem 26. März 2019, im Lehrgebäude 1 a, Seminarraum 304

ZeitVortragenderThema
  15.30 – 16.15 Uhr    Vladimir Hizhnyakov, Institute of Physics, University of Tartu, Estonia    “On the generation of entangled photon pairs in plasmonic structures and in optical fibers“
  16.15 – 17.00 Uhr  Reinhard K. Kremer,
Max-Planck-Institut für Festkörperforschung, Stuttgart, Germany  
  “Magnetic Chains and Planes – When Physics meets Chemistry (and Mineralogy)“    

gez. Prof. Götz Seibold

Abstracts
On the generation of entangled photon pairs in plasmonic structures and in optical fibers
V. Hizhnyakov
Institute of Physics, University of Tartu
1 W. Ostwald street, 50411 Tartu, Estonia
E-mail: hizh(at)ut.ee

The realization of efficient and miniature source of entangled photon pairs stills remains a challenge. In this work, we theoretically and experimentally study the possibility to enhance the process of spontaneous parametric down-conversion (SPDC) by surface plasmon polaritons in order to use this process for the source of such photons. In theoretical part, we conducted a detailed numerical study of the amplification of SPDC in plasmon and dielectric structures taking into account a realistic setup of the experiment. The calculations are done using a nonlinear transfer-matrix method, which is extended to include vacuum fluctuations and realistic waves (e.g. Gaussian beam). As a result, we managed to find the main limiting factor of the plasmonic gain in realistic set-ups. It is concluded that the use of a plasmon structures with KTP or other crystals with a high nonlinear susceptibility  should allow one to obtain  for the yield of the process, which should be sufficient for practical purposes.

The possibility of generating entangled photon pairs in an optical fiber with a reflective end, excited by a standing laser wave is also analyzed. The process has a close analogy with the dynamical Casimir effect. The radiation arises due to the periodic change in time of the optical length of the fiber by the wave. Small losses in the fiber make it possible to significantly enhance this radiation. Because of this enhancement, a nonperturbative description of the process is required. Such a description presented here predicts a strong increase in radiation if the amplitude of oscillations of the optical length coincides with the laser wavelength. This condition can be fulfilled in long optic fibers even with moderate laser excitation.


Magnetic Chains and Planes – When Physics meets Chemistry (and Mineralogy)
Reinhard K. Kremer
Max-Planck-Institut für Festkörperforschung
Heisenbergstrasse 1, D-70569 Stuttgart, Germany

When trying to establish the spin lattice i.e. the relevant exchange pathways in complex magnetic materials one determining aspect is the specific geometry i. e. the crystal structure and the spatial arrangement of the magnetic cations. What is at least of the same importance is the configuration of their open shell electronic orbitals, particularly with respect to the orbital structure of the ligands which sometimes opens unexpected spin exchange paths and a spin lattice beyond sheer crystal structure considerations. A conclusive assignment of the spin lattice can be achieved from an extensive, though often cumbersome determination and   analysis of the magnetic excitations. However, very often the magnetic ground state or the temperature dependence of the magnetization and thermodynamic properties like the magnetic contribution to the specific heat are taken as the first indication to attribute a spin lattice to a magnetic compound. Though sometimes very successful such assignments not infrequently are misleading. Over the last decade ab initio total energy calculations taking also spin configurations into account have matured and become a very valuable tool to discriminate various possible spin lattices.

In my talk I will discuss some examples of magnetic low-dimensional systems (taken from inorganic chemistry and mineralogy) the spin lattice of which have been misjudged in the first place and where ab initio calculations of the spin exchange proved very helpful in understanding their magnetic properties.

Physik am Freitag - Termine für das WS 2018/2019

Freitag, 18. Januar 2019
um 17.00 Uhr, Hörsaal B, Zentrales Hörsaalgebäude
FILM AB: ZEITAUFGELÖSTE STRUKTURUMWANDLUNGEN UND CHEMISCHE REAKTIONEN AUF DER NANOMETERSKALA
Prof. Dr. Ingo Flege, FG Angewandte Physik und Halbleiterspektroskopie
Antrittsvorlesung in der Fakultät 1 - MINT

Festkörper wechselwirken mit ihrer Umgebung über ihre Oberfläche. Dies zeigt sich unter anderem bei alltäglichen chemischen Prozessen wie in einem Autokatalysator, bei denen Gasmoleküle an seiner Feststoffoberfläche zu neuen Molekülverbindungen reagieren können. Hierbei spielt die Zusammensetzung der Oberfläche eine entscheidende Rolle, und eine genaue Kenntnis ihrer Struktur ist zum Verständnis der ablaufenden Prozesse und damit für ihre gezielte Optimierung notwendig. Daher werden in der Forschung geeignete Modellsysteme entwickelt, um diese unter präzise festgelegten Bedingungen mit den modernsten experimentellen Methoden der Oberflächenphysik und –chemie zu untersuchen. Für die maßgebliche Erforschung dieser Herangehensweise wurde Gerhard Ertl 2007 mit dem Nobelpreis gewürdigt. In meiner Antrittsvorlesung werde ich anhand aktueller Beispiele aus der Forschung erläutern, wie Modellsysteme für Katalysatoren hergestellt und zur zeitaufgelösten Untersuchung chemischer Reaktionen an Oberflächen eingesetzt werden können.


14. Dezember 2018 | 17:00 – 18:30 Uhr
Antrittsvorlesung in der Fakultät 1 - MINT
WIE KLEIN WERDEN TRANSISTOREN?
DAS MOORESCHE GESETZ UND DIE HALBLEITERBAUELEMENTE
DER ZUKUNFT
Frau Prof. Dr. Inga Fischer, FG Experimentalphysik und Funktionale Materialien
In unseren Computern, Smartphones und Tablets arbeiten Milliarden von Silizium-Transistoren. Diese Halbleiterbau-elemente wirken dort als elektrische Schalter. Seit den sechziger Jahren ist die Größe der Transistoren beständig geschrumpft und beträgt heutzutage nur noch etwa 50 Nanometer, also etwa ein Tausendstel des Durchmessers eines menschlichen Haares. Diese stetige Verkleinerung, mit der auch eine Leistungssteigerung von Computerchips verbunden ist, stößt jedoch an physikalische Grenzen: schon in wenigen Jahren werden Transistoren die Ausdehnung von nur wenigen Silizium-Atomen haben und nicht weiter schrumpfen können. Wie können wir also in Zukunft schneller rechnen? Im Vortrag wird beleuchtet, ob und welche Alternativen es zur Verkleinerung von Transistoren gibt, und welche Halbleiterbauelemente für die Zukunft der Mikro- und Nanoelektronik eine wichtige Rolle spielen werden.


Freitag, 23. November 2018
um 17.00 Uhr, Hörsaal B, Zentrales Hörsaalgebäude

DIE ÄNDERUNG DER LICHTGESCHWINDIGKEIT
UND UNSICHTBARKEITSUMHÄNGE

Prof. Dr. Thomas Schneider, TU-Braunschweig
Die Vakuum-Lichtgeschwindigkeit ist eine der wichtigsten Naturkonstanten
der modernen Physik, da sie das Fundament von
Einsteins spezieller Relativitätstheorie darstellt. Wie Arnold
Sommerfeld jedoch bereits 1914 erkannte, gibt es in einem Material
nicht nur eine einzige Geschwindigkeit des Lichts und einige
dieser Geschwindigkeiten können schneller oder langsamer
als die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum sein.
Die Änderung der Ausbreitungsgeschwindigkeit optischer Signale
hat eine ganze Reihe praktischer Anwendungsfelder von
der Meteorologie, über die zeitaufgelöste Spektroskopie bis zur
Datenübertragung des Internet.
Die weltweite Telekommunikation und das Internet laufen heute
über optische Signale, die sich in den weltweit verlegten Glasfasern
durch Ozeane und über Kontinente ausbreiten. Für die
Verarbeitung muss das optische Signal jedoch in ein elektrisches
umgewandelt werden. Dies verbraucht Zeit, Energie und verlangsamt
die Übertragung. Mit optischen Speichern könnte man
sich diesen Zwischenschritt sparen.
Im Vortrag werden die verschiedenen »Lichtgeschwindigkeiten«
in einem dispersiven Medium beschrieben, es werden Möglichkeiten
diskutiert, wie sich diese verändern lassen und es wird auf
eine neue Methode zur Speicherung optischer Signale eingegangen.
Wie im Vortrag ebenfalls gezeigt wird, lässt sich die Veränderung
der Lichtgeschwindigkeit auch dazu nutzen, ein Objekt unsichtbar
zu machen.


Freitag, 26. Oktober 2018
um 17.00 Uhr, im Hörsaal B, Zentrales Hörsaalgebäude

Es spricht Prof. Dr. Christian Weickhardt, Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig, zum Thema:
Licht - Segen oder Fluch für Ausstellungsobjekte
Ohne gute Lichtverhältnisse können Ausstelllungsobjekte nicht betrachtet werden. Dies hat den Nachteil, dass Kunstwerke nicht voll zur Geltung kommen. Aber unter dem Einfluss von Licht können Objekte auch geschädigt werden. Photochemische Reaktionen können Farben verändern oder gar zerstören. Daher besteht bei einer Ausstellung sensibler Objekte stets der Konflikt zwischen einer optisch ansprechenden Präsentation und einer Minimierung des Schädigungsrisikos, der nur durch die Verfügbarkeit entsprechenden Datenmaterials entschieden werden kann.
An der HTWK Leipzig werden deshalb in Zusammenarbeit mit der Sondersammlung der Universität Leipzig historische Farbstoffe hinsichtlich ihres Schädigungsverhaltens unter verschiedensten Lichtquellen untersucht. Darüber hinaus wurde ein Verfahren entwickelt, das es erlaubt, die Veränderungen des Reflexionsgrads eines Farbstoffs bei vorgegebener Bestrahlungsstärke und spektraler Zusammensetzung des Lichts zu berechnen und daraus Farb- und Helligkeitsveränderungen zu prognostizieren. Auf diese Weise können mögliche Gefährdungen im Vorfeld erkannt, neuartige Leuchtmittel schnell auf Eignung untersucht und Beleuchtungsszenarien optimiert werden.
Alle Interessenten sind sehr herzlich eingeladen!


26.10.2018 - Prof. Dr. Christian Weickhardt (Leipzig University of Applied Sciences)

23.11.2018 - Prof. Dr. Thomas Schneider (Universität Braunschweig)

14.12.2018 - Prof. Dr. Inga Fischer (BTU Cottbus - Senftenberg)

18.01.2019 - Prof. Dr. Ingo Flege (BTU Cottbus - Senftenberg)


Einladung
zur

Abschiedsvorlesung
von
Prof. Dr. rer. nat. habil. Dieter Schmeißer

Termin:           Dienstag, 10. Juli 2018
Zeit:                15.30 Uhr

Ort:                 Zentrales Hörsaalgebäude, Hörsaal C

zum Thema:
"Tanzende und hüpfende Elektronen"

 Anschließend gibt es die Gelegenheit zum akademischen Austausch im Foyer.   

Alle Interessenten sind sehr herzlich eingeladen!
gez. Prof. Seibold

Abschiedskolloquium von Prof. rer. nat. habil. Jürgen Reif am 1. Juni 2018

Sehr geehrte Damen und Herren, liebe Kolleginnen und Kollegen,

anlässlich der Pensionierung unseres verehrten Kollegen, Prof. Dr. rer. nat. habil. Jürgen Reif, Fachgebiet Experimentalphysik II/Materialwissenschaften, findet

am Freitag, 1. Juni 2018, 9.15 Uhr,

am Zentralcampus Cottbus, Zentrales Hörsaalgebäude, Hörsaal B,
Platz der Deutschen Einheit 1,
ein Abschiedskolloquium statt, zu dem wir Sie sehr herzlich einladen.

Prof. Götz Seibold
Sprecher des Institutes für Physik
BTU Cottbus - Senftenberg

PROGRAMM

09.15 Uhr Begrüßung und Ansprache

Prof. Dr. rer. nat. habil. Götz Seibold
Sprecher des Institutes für Physik, BTU Cottbus - Senftenberg

Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. (NUWM, UA) Dsc. h. c. Jörg Steinbach Hon.-Prof. (ECUST, CN)
Präsident BTU Cottbus - Senftenberg

Vorträge

09.30 Uhr
Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Wolfgang Kautek
Institut für Physikalische Chemie
Technische Universität Wien
Femtosecond laser matter interaction in the optical far and near field“

10:00 Uhr
Prof. Dr. Stéphane Valette
Ecole Centrale de Lyon
Laboratoire de Tribologie et Dynamique des Systèmes
„Tailoring the wetting properties of surfaces through texturing“

10:30 – 11:00 Uhr Kaffeepause

11.00 Uhr
Dr. rer. nat. Florenta Costache
Forschungsgruppe Smart-Micro Optics
Fraunhofer Institut für Photonische Mikrosysteme, IPMS, Dresden
„Devices with electroactive materials integrated on silicon chips“

11:30 Uhr
Prof. Dr. rer. nat. Thomas Schneider
Institut für Hochfrequenztechnik
Technische Universität Braunschweig
„Vom Glas zerschießen zum Telefon“

12:00 Uhr
Prof. Dr. rer. nat. habil. Christian Weickhardt
Lehrgebiet Physik, insbesondere Laser- und Lichttechik
Hochschule für Wirtschaft, Technik und Kultur Leipzig
„Mehr Licht - bloß nicht!“ - Von den Gefahren des Lichts für alte Meister.“

Im Anschluss: Empfang und Imbiss

Öffentliche Vortragsreihe "Physik am Freitag

15.12.2017 - "Wie schnell ist der Weihnachtsmann - Physikalische Effekte rund um Weihnachten"

Wann: 17:00 Uhr

Wo: ZHG/Hörsaal C

von: Prof. Dr. Götz Seibold, BTU Cottbus - Senftenberg

Interessenten sind sehr herzlich eingeladen!

Öffentliche Vortragsreihe "Physik am Freitag"

17.11.2017 Öffentlicher Vortrag "Kristallzüchtung - die unterschätzte Materialbasis in der Wertschöpfungspyramide"

Wann: 17:00 Uhr

Wo: ZHG/Hörsaal B

von: Prof. Dr. Dietmar Siche, IKZ

Urknall im Labor - Physik am "Large Hadron Collider"

Prof. Dr. Wolfgang Lohmann, DESY

am 20.10.2017, 17:00 - 18:30 Uhr

Zentrales Hörsaalgebäude, Hörsaal C

Interessenten sind sehr herzlich eingeladen!


Minisymposium "Complex phenomena in solids"

Einladung
zu den

Vorträgen am Mittwoch, dem 14. Juni 2017 im ZHG, Seminarraum 4 und
am Donnerstag, dem 15. Juni 2017, im ZHG, Hörsaal A

Mittwoch, 14. Juni 2017

ZeitVortragenderThema
  13.00 – 14.00 Uhr    Vladimir Hizhnyakov, Institute of Physics, University of Tartu, Estonia    Degenerate localized electronic states in solids: relaxation through conical intersection and origin of the ground state  

Donnerstag, 15. Juni 2017

ZeitVortragenderThema
09.00-10.00 Uhr  Reinhard K. Kremer, Max-Planck-Institut für Festkörper-forschung, Stuttgart, Germany Pressure-structure relationships in the 10 K layered carbide halide superconductor Y2C2I2  
10.15 –11.15 Uhr Andreas Bill, Dept. of Physics & Astronomy, California State University Long Beach, USA
Pair Correlations in Superconducting-Magnetic Heterostructures 

The 11th Interregional Workshop on Advanced Nanomaterials (IWAN) will take place at the BTU Cottbus - Senftenberg on 18th - 19th November 2015. The interregional workshop presents a meeting platform for materials scientists in the border triangle of Germany, Poland and Czech Republic, working in the field of nanoscience and nanotechnology.

The workshop provides a unique opportunity to set up collaborations for research and education, benefiting from short distances between partners and making thus optimal use of available infrastructures in the area.

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