Forschungsbericht des FB Physik

für 1993/94 (alt: 91/92)

1. UNIVERSITäTS-STERNWARTE

Professoren: Drs. K. Beuermann, W. Deinzer, K.J. Fricke, F. Kneer

Akad. Oberrat: Dr. E. Wiehr

Akad. Räte: Drs. W. Glatzel, F.V. Hessman, H.-H. Loose (verstorben 5.8.93), K. Mannheim (a.Z.), W. Kollatschny

Wiss. Assistenten: Drs. M.F. El Eid, D. Schmitt

Wiss. Mitarbeiter: Dipl.-Phys. P. Albrecht, Dr. I. Baraffe, Dr. C.R. de Boer, Dipl.-Phys. V. Burwitz, Dr. S. Chakaveh, Dr. D. Degenhardt, Dipl.-Phys. U. Degenhardt, Dipl.-Phys. C. Denker, Dr. M. Dietrich, Dr. M. Foth, Dr. U. Fritze - von Alvensleben, Dipl.-Phys. B. Gaensicke, Dipl.-Phys. A. Goerdt, Dipl.-Phys. S.S. Gong, Dr. H. Grosser, Dipl.-Phys. D. Grupe, Dr. C. Heller, Dipl.-Phys. K. Herzig, Dipl.-Phys. B. Jucknischke, Dipl.-Phys. M. Kiriakidis, Dipl.-Phys. J. Krieg, Dipl.-Phys. H. Krüger, Dipl.-Phys. J. Loxen, Dipl.-Phys. H. Nicklas, Dipl.-Phys. T. Prautzsch, Dr. K. Reinsch, Dipl.-Phys. E. Schreiber, Dipl.-Phys. C. Simon, Dipl.-Phys. F. Stolpe, Dr. A. van Teeseling, Dipl.-Phys. R. Volkmer, Dr. A.D. Wittmann, Dr. U. Woelk

Emeriti: Prof. Dr. A. Behr, Prof. Dr. R. Kippenhahn, Prof. Dr. H.H. Voigt

Gäste: Dr. S. Chernigovskij (Kishinev), Prof. Dr. J. Einasto (Tartu), Prof. Dr. E. Ergma (Tartu), Prof. Dr. I. Shlosman (Kentucky)

Die Gruppe für Experimentelle Sonnenphysik betreibt im Verbund der bodengebundenen Sonnenbeobachtung die deutschen Teleskope am Observatorio del Teide auf Teneriffa. Weitere instrumentelle Entwicklungen und technische Neuerungen, insbesondere an dem von der Göttinger Sternwarte betreuten Teleskop, wurden angebracht. Die Teleskope wurden entsprechend einer Auswahl unter Beobachtungsanträgen vorwiegend für die Beobachtung kleinskaliger Plasmaprozesse in der Sonnenatmosphäre benutzt. Dabei konnte hohe Winkelauflösung unter Anwendung von spektroskopischen und polarimetrischen Methoden erzielt werden. Aber auch Langzeituntersuchungen wie die zeitliche Änderung des Sonnendurchmessers wurden fortgesetzt.

Amer, M.A., Kneer, F.: High spatial resolution spectroscopy of small-scale magnetic elements on the Sun, Astron. Astrophys. 273, 304 (1993)

Bendlin, C., Volkmer, R.: Results from two-dimensional spectroscopic observations of solar granulation with a Fabry-Perot interferometer, Astron. Astrophys. 278, 601 (1993)

Degenhardt, D., Wiehr, E.: The Evershed effect in penumbral fine-structures. I. Height dependence, Astron. Astrophys. 287, 620 (1994)

Kneer, F., von Uexküll, M.: Oscillations of the sun's chromosphere. VI. K grains, resonances, and gravity waves, Astron. Astrophys. 274, 584 (1993)

Wiehr, E.: The height variation of sunspot umbral dots, Astron. Astrophys. 287, L1 (1994)

Wittmann, A.D., Alge, E., Bianda, M.: Detection of a significant change in the solar diameter, Solar Phys. 145, 205 (1993)

Auf dem Gebiet der kosmischen Plasmaphysik waren sowohl Modelle für solare Aktivitätserscheinungen (Sonnenflecken, Protuberanzen, Oszillationen) als auch Fragen zur Entstehung kosmischer Magnetfelder in Planeten, Sternen und Galaxien aufgrund des Dynamomechanismus Gegenstand mehrerer Untersuchungen. Die Arbeit an einfachen Modellen für die Nach-Hauptreihen-Entwicklung der Sterne wurde fortgesetzt. Es bestand eine enge Zusammenarbeit mit dem Astrophysikalischen Institut Potsdam, dem Kiepenheuer Institut für Sonnenphysik in Freiburg, dem Laboratory for Space Research in Utrecht und dem High Altitude Observatory in Boulder, Colorado.

Deinzer, W.: Sunspots, in "Solar Magnetic Fields", eds. M. Schüssler, W. Schmidt, Cambridge University Press, S. 13 (1994)
- Grosser, H., Schmitt, D.: Torus dynamos for galaxies and accretion disks I: The axisymmetric alpha-omega-dynamo embedded into vacuum, Astron. Astrophys. 273, 405,(1993)

Degenhardt, U., Deinzer, W.: A flux-tube model for solar prominences, Astron. Astrophys. 278, 288 (1993)
- Lites, B.W.: The Magnetohydrodynamics of Umbral Flux Tubes I&II, Astrophys. J. 404, 383 und 416, 875 (1993)
- : On the origin of penumbral line asymmetries, Astron. Astrophys. 277, 235 (1993)

Ferriz-Mas, A., Schmitt, D., Schüssler, M.: A dynamo effect due to instability of magnetic flux tubes, Astron. Astrophys. 289, 949 (1994)

Die Gruppe Hochenergieastrophysik befaßt sich mit der Physik des Massentransfers ("Akkretion"). Die Untersuchungen beziehen sich sowohl auf junge Vor-Hauptreihensterne und Doppelsternsysteme mit weit-entwickelten kompakten Sternen wie Weissen Zwergen und Neutronensternen als auch auf extragalaktische Systeme mit Schwarzen Löcher (Aktive Galaktische Kerne - AGN), in denen Massenakkretion eine wesentliche Rolle spielt. Besonders aufschlußreich ist die einheitliche Betrachtung von grundliegenden physikalischen Prozessen (Zähigkeit, Winde, thermische und dynamische Instabilitäten) in sonst scheinbar verschiedenen Objekten. Die wissenschaftlichen Fragestellungen umfassen die Bereiche der Hochtemperaturplasmen, der Wechselwirkung von Materie mit extrem starken Magnetfeldern (>1000 Tesla) und Strahlungsprozesse, die durch suprathermische bzw. relativistische Protonen induziert werden. Die Analyse und Modellierung der Phänomene erfolgt durch Beobachtungen mit Grosstelekopen und Satelliten sowie durch beobachtungsnahe Theorie.

Beuermann, K., Brandt, S., Pietsch, W.: SN1987A: Emergence of the soft X-ray source, Astron. Astrophys. 281, L45 (1994)

Guenther, E., Hessman, F.V.: The spectral variability of DR Tauri, Astron. Astrophys. 268, 192 (1993)

Heise, J., van Teeseling, A., Kahabka, P.: The spectra and luminosity of supersoft X-ray sources, Astron. Astrophys. 288, L45 (1994)

Mannheim, K.: The proton blazar, Astron. Astrophys. 269, 67 (1993)

Reinsch, K., Beuermann, K.: Spin-phase resolved optical spectroscopy of AE Aquarii, Astron. Astrophys. 282, 493 (1994)
- et al.: RX J0531.5-4624: A new ROSAT discovered AM Herculis binary in the "period gap", Astron. Astrophys. 291, L27 (1994)

Arbeiten auf dem Gebiet der dynamischen Sternentwicklung und Nukleosynthese betrafen u.a.: Stark nicht-adiabatische Pulsationen von Wolf-Rayet-Sternen und massereichen Sternen (OB, LBV, SG); Exakte Lösungen für das stellare Massenverlustproblem; Multiband-Kurzzeitphotometrie von Wolf-Rayet-Sternen, OB-Sternen und sehr massereichen Sternen zum Nachweis der Strange-Mode-Instabilität an verschiedenen großen Observatorien in Spanien und USA; Strahlungstransport und Dynamik in Supernovahüllen; Supernova Ib Modelle; Vorläufersterne von Paarbildungssupernovae; s-Prozess-Nukleosynthese in massereichen Riesensternen.

El Eid, M.F.: CNO Isotopes in Red Giants: Theory versus Observation Astron. Astrophys. 285, 915 (1994)
- : Nucleosynthesis in Massive Stars, Sp. Sci. Rev. 66, 383 (1994)

Glatzel, W.: On the origin of strange modes and the mechanism of related instabilities, Mon. Not. R.A.S. 271, 66 (1994)
- Kiriakidis, M., Fricke, K.J.: On the stability and pulsations of Wolf-Rayet stars, Mon. Not. R.A.S. 262, L7 (1993)

Kiriakidis, M., Fricke, K.J., Glatzel, W.: The stability of massive stars and its dependence on metallicity and opacity, Mon. Not. R.A.S. 264, 50 (1993)

Die Theoretische Extragalaktische Forschung hatte folgende Schwerpunkte: Populationsanalyse der Zentralregionen von Aktiven Galaktischen Kernen (AGN); Chemische Entwicklung von Galaxien über kosmologische Zeitskalen einschl. Der Diskussion des Quasar-Absorptionslinien-Surveys des Hubble-Weltraumteleskops (HST); Metallizitätsabhängige Galaxienevolutionssynthese unter Verwendung theoretischer Sternspektren vom UV bis zum Infraroten; Stellardynamische Simulationen der Evolution und Kosmographie des "Supercluster-Void-Networks" im Universum; der Massenanteil in Voids; Kopplung der stellardynamischen und hydrodynamischen Evolution von Elliptischen Galaxien; Entstehung von Kugelsternhaufensystemen im Galaxienverschmelzungsprozess; Speisung von nuklearer Aktivität in Scheibengalaxien; Entstehung, Struktur und Evolutionsstatus von Kompaktgalaxien (numerische 3D-Simulationen der Stellar- und Gasdynamik); Stabilität und Pulsationen von Akkretionsscheiben.

Fritze-v. Alvensleben, U., Gerhard, O.E.: Star Formation in Merging Galaxies, Astron. Astrophys. 285, 751, (1994)

Krüger, H. et al.: in Sepharad Workshop on The Nearest Active Galaxies, Madrid, May 1992 Astrophys. Sp. Sci. 205, 57 (1993)

Heller, C.M., Shlosman, I.: Fueling Nuclear Activity in Disk Galaxies: Starbursts and Monsters, Astrophys. J. 424, 84 (1994)

Frisch, P. et al.: Evolution of the Supercluster-Void Network, Astron. Astrophys. 296, 611 (1994)

In der beobachtenden Extragalaktischen Forschung standen im Vordergrund: Spektroskopie und Photometrie von Galaxien mit ungewöhnlich starker Sternbildung (Starburst, Kompakt- und Wolf-Rayet-Galaxien) im Radio-, Infrarot-, optischen, UV- und Röntgenbereich; Kurzzeit-Varabilitätsuntersuchungen und Polarimetrie von Seyfertgalaxien und Quasaren; wechselwirkende Systeme in Gruppen und Haufen; Eigenschaften der Galaxienumgebungen von Quasaren bis z=1; VLBI-Beobachtungen von Seyfert II Galaxien. Optische Spektroskopie und Photometrie erfolgt u.a. an den Observatorien Calar Alto (Spanien), McDonald (Texas), La Silla (Chile). Datenauswertung nutzt i.w. die Bildauswertungsanlage am Institut.

Dietrich, M. et al.: Monitoring of Active Galactic Nuclei. VI. The Seyfert 1 Galaxy NGC4593, Astron. Astrophys. 284, 33 (1994)

Goerdt, A., Fricke, K.J., und Kollatschny, W.: Circumnuclear populations in nearby AGN Astrophys. Sp Sci. 205, 5 (1993)

Maoz, D. et al.: Variations of the Ultraviolet FeII and Balmer Continuum Emission in NGC 5548, Astrophys. J. 404, 576 (1993)

Papaderos, P. et al.: Hot gas outflow in the blue compact dwarf galaxy VII Zw 403, Astron. Astrophys. 291, L13 (1994)

Wanders, I. et al..: LAG monitoring of the Seyfert 1 galaxy NGC 3516, Astron. Astrophys. 269, 39 (1993)

Die Sternwarte ist an drei Grossforschungseinrichtungen direkt beteiligt: dem Gregory-Coud'e-Telekop auf Tenerife, Spanien, dem Bau von zwei FOkalReduktorSpektrographen (FORS) für das "Very Large Telescope" des Europäischen Süd Observatoriums (ESO), zusammen mit der Univ.-Sternwarte München und der Landessternwarte Heidelberg, sowie Bau und Nutzung des Hobby-Eberly Telekops in Texas, einen innovativen 9-m Mehrspiegel-Teleskopprojekt der University of Texas, Pennsylvania State University, Stanford University, Universität Göttingen, und der Universität München. Nach erfolgreichem Abschluß der Entwurfsphase wurde mit dem Bau der beiden VLT Fokalreduktorspektrographen begonnen. Am Ende des Berichtszeitraums standen die mechanischen Komponenten einschl. der Multiobjektespektroskopie-Einheit kurz vor der Integration.

Duensing, K.-H. et al.: Prototype for the FORS Multiple-Object Spectroscopy Unit under Test, ESO Messenger, No. 71, S. 43 (1993)

Seifert, W. et al.: Imaging and Spectrscopy with Focal Reducers, I.A.U. Kolloquium No. 149 (1994)

Für eine vollständige Liste der Veröffentlichungen und weitere Angaben wird auf die Jahresberichte in den Mitteilungen der Astronomischen Gesellschaft und die "World Wide Web" Informationsdienste des internets ("http://www.uni-sw.gwdg.de") hingewiesen.

2. I. PHYSIKALISCHES INSTITUT - TIEFTEMPERATURPHYSIK

Bunsenstraße 9

Professoren: Dr. G. von Minnigerode, Dr. K. Winzer, Dr. W. Felsch

Akad. Direktor: Priv.-Doz. Dr. H. Gründig (bis 30.09.94)

Akad. Oberrat: apl. Prof. Dr. G. Beuermann (bis 28.06.94, ab 29.06.94 Hochschuldozent)

Akad. Rat. a.Z.: Dr. B. Damaschke

Wiss. Assistent: Dr. U. Geyer

Wiss. Mitarbeiter: Dipl.-Phys. M. Heinecke (ab 01.08.93)

Wiss. Mitarbeiterinnen

und Mitarbeiter aus

Drittmitteln: Dipl.-Phys. St. Dina (SFB bis 28.02.94), Dipl.-Phys .St. Eickert (SFB), Dipl.-Phys. R .Haßdorf (SFB ab 01.10.93), Dipl.-Phys. H. Hecht (SFB bis 30.11.94), Dipl.-Phys. U .von Hülsen (SFB ab 01.04.94), Dipl.-Phys. F. Klose (SFB bis 31.08.93), Dipl.-Phys. H. Kopf (SFB), Dipl.-Phys. B. Kracke (VW-Stiftung), Dipl.-Phys. K. Reimann (SFB ab 01.07.94), Dipl.-Phys. O. Schulte (SFB ab 15.09.93), H. Thomas (BMFT bis 30.04.94), Dipl.-Phys. G. Weigang (SFB)

Experimentelle Festkörperphysik und Tieftemperaturphysik

a) Supraleitung in begrenzten, inhomogenen Systemen (gefördert durch die Akademie der Wissenschaften in Göttingen)

Die supraleitenden und normalleitenden Eigenschaften des organischen Leiters (BEDT-TTF)2J3 wurden gemessen. Die Untersuchungen der Oberflächen von Schichten aus dem Hochtemperatursupraleiter YBaCuO mit dem Rastertunnel-mikroskop (STM) wurden fortgesetzt. Von besonderem Interesse waren dabei Modifikationen der Oberfläche durch das STM und auftretende Spitzenartefakte in der Abbildung. Ferner wurde die Abnahme der Flächendichte der Wachstumsspiralen mit zunehmender Schichtdicke und der Einfluß gezielter, künstlicher Inhomogenitäten für die Flußverankerung mit dem STM untersucht.

Geyer, Ulrich, G. von Minnigerode, H.-U. Krebs: Surface modification during scanning tunneling microscope measurements on YBa2Cu3O7 thin films. In: J. ppl. Phys 76, 1994, 7774-7777

b) Hochtemperatursupraleitung (gefördert vom BMFT im Göttinger HTSL Forschungsverbund FKZ 13N 5493A)

Mit Hilfe von Flußmittelverfahren wurde eine größere Anzahl von YBa2Cu3O7-,

YbBa2Cu3O7- und Tl2Ba2Ca2Cu3O10-Einkristallen hergestellt und deren intrinsische elektronische und magnetische Eigenschaften im supraleitenden Zustand untersucht. Diese Untersuchungen erfolgten überwiegend in Kooperationen mit anderen deutschen und europäischen Forschungsgruppen und betrafen unterschiedliche Aspekte der Supraleitung wie z.B. kritische Stromdichte und Flußdynamik, Vortex-Zustand und Dimensionalität, Tunneleffekt und elektronische Ramanstreuung. Besonders hervorzuheben ist hierbei die Bestimmung der Energielücke aus Tunnel-Spektren an Bruchkontakten von YbBa2Cu3O7- Einkristallen, deren hervorragende Qualität erstmals eine präzise Bestimmung des Ordnungsparameters ermöglichte.

Ferner wurden in einem Dreizonen-Rohrofen schmelztexturierte YBa2Cu3O7-Proben mit Kristallitgrößen bis zu 1 cm hergestellt. An diesen Proben wurde die kritische Stromdichte sowie die Magnetisierung im Tieftemperaturbereich untersucht. Die an diesen Proben beobachteten quasiperiodischen Magnetisierungsinstabilitäten (Flußsprünge) wurden im Rahmen einer Dissertation (G.Kumm) quantitativ charakterisiert und modellmäßig beschrieben.

c) Metallene Gläser (gefördert vom SFB 345)

Für weitere binäre Legierungen wurden die Glasbildungsbereiche bei der Kokondensation von Aufdampfschichten bestimmt. Insbesondere konnte durch eine systematische Untersuchung einer Reihe von Zirkonlegierungen gezeigt werden, daß das Vorzeichen und die Größe des chemischen Beitrags zur Mischungsenthalpie fast keinen Einfluß auf den Glasbildungsbereich hat, so daß andere Kriterien für die Amorphisierung gefunden werden mußten.

Die makroskopischen mechanischen Spannungen in glasigen CuTi-Schichten zeigen ein untypisches Verhalten. Vorzeichen und Größe dieser Spannungen scheinen mit einer Clusterstruktur im Wachstum der Schichten korreliert zu sein.

d) Fermi Flächen und elektronische Struktur von intermetallischen Verbindungen (gefördert durch die DFG)

Mit Hilfe des de Haas.van Alphen-Effektes wurde die Fermi-Fläche des zweidimensionalen organischen Supraleiters K-(BEDT-TTF)2J3 in Magnetfeldern bis 13 Tesla untersucht. Die gemessenen Querschnitte der zylinderförmigen Fermifläche stehen in guter Übereinstimmung mit Ergebnissen aus Bandstruktur-Berechnungen mit dem tight-binding Modell. Es konnten ferner die effektiven Massen und der durch Elektron-Elektron- und Elektron-Phonon-Wechselwirkung renormierte Landé-Faktor bestimmt werden.

Heinecke, Martin, K. Winzer, D. Schweitzer: De Haas-van Alphen effect in the organic superconductor K-(BEDT-TTF)2J3. In: Z. Physik B93, 1993, 45-50

e) Vielfachschichten aus Seltenen Erden und Übergangsmetallen (gefördert durch SFB 345)

Das große Interesse an künstlich erzeugten Strukturen aus periodisch gestapelten dünnen Metallschichten ("Übergitter") gründet sich auf ungewöhnliche Phänomene: die Kopplung magnetisch geordneter Strukturen über nichtmagnetische Zwischenschichten, sehr große Magnetowiderstände, das Auftreten von `Quantum-Well'-Zuständen, Grenzflächenbeiträge zur magnetischen Anisotropie und Anomalien in den elastischen Konstanten. Kombiniert man dabei Seltene-Erd (SE)- und Übergangsmetalle (ÜM), so kommt es zu einer Wechselwirkung der elektronischen 4f-Zustände der SE und der d-Zustände des ÜM, und damit zu Erscheinungen, wie man sie für Verbindungen dieser Elemente findet. Die Untersuchungen gelten: (i) dem Einfluß der Längenskala und der chemischen Komponenten auf magnetische Ordnungsphänomene und Transporteigenschaften, (ii) der magnetischen Polarisation und Kopplung im Bereich der Grenzflächen, (iii) der magnetischen Anisotropie und Reorientierungübergängen der Magnetisierung, (iv) den elastischen Eigenschaften, insbesondere im Bereich struktureller Übergänge, (v) dem Einfluß der Absoption von Wasserstoff auf die genannten physikalischen Eigenschaften. Als Meßmethoden für die magnetischen Eigenschaften werden dabei u.a. die spinaufgelöste Röntgenabsorption und die Streuung polarisierter Neutronen eingesetzt.

Wesentlichen Ergebnisse sind: (i) In Ce/Fe-Vielfachschichten nimmt Ce im Bereich der Grenzfläche einen gemischtvalenten elektronischen Grundzustand an, der entgegen den Erwartungen magnetisch geordnet ist. (ii) CeH2/Fe-Vielfachschichten zeigen eine senkrecht zur Schichtebene gerichtete magnetische Anisotropie, die durch die Grenzflächen, eine magnetostatische Zwischenschichtkopplung und magnetoelastische Effekte stabilisiert wird. (iii) Der strukturelle Übergang amorph-kristallin im System Ce/Fe ist mit einem drastischen Aufweichen gewisser elastischer Konstanten Verbunden.

Thiele, Jörg et al.: Magnetic and structural properties of cerium/iron multilayers. In: J. Magn. Magn. Mater. 119, 1993, 141-149

Thiele, Jörg et al.: Modification of structure and magnetism of Ce/Fe multilayers induced by irradiation with low-energy Ar ions. In: Appl. Surf. Sci. 65/66, 1993, 175-178

Klose, Frank et al.: Hydrogen-induced changes of the structural and magnetic properties of cerium/iron multilayers. In: Z. Phys. B 90, 1993, 79-82

Klose, Frank et al.: Interface and growth-mode characterization of Ce/Fe and CeH2/Fe multilayers by x-ray diffraction and Rutherford backscattering spectroscopy. In: J. Appl. Phys. 74, 1993,1040-1045

Bauer, Ph. et al.: Interfacial magnetism of Ce/Fe and CeH2/Fe multilayers studied by 57Fe Mössbauer spectroscopy. In: J. Magn. Magn. Mater. 138, 1994, 163-172

Klose, Frank et al.: Interfaces of Ce/Fe and La/Fe multilayers probed by magnetic circular x-ray dichroism. In: Phys. Rev. B 50, 1994, 6174-6183

f) Rastertunnelmikroskopie (gefördert vom SFB 345, der Akademie der Wissenschaften in Göttingen und dem Fonds der Chemischen Industrie durch die Infrastrukturhilfe für den Bereich der Materialforschung)

Mit dem Rastertunnelmikroskop (STM) wurden systematische Untersuchungen über das Wachstum von HTSL-Schichten und amorphen Legierungsschichten ausgeführt. Dabei haben wir als erste das Spiralwachstum bei den YBaCuO-Schichten und das Clusterwachstum bei amorphen CuTi-Schichten beobachtet.

Die Vorgänge bei der Feldverdampfung im STM konnten durch die Anwendung von Dreieck-Spannungspulsen weitgehend aufgeklärt werden.

In Kooperationen mit dem II. Physikalischen Institut wurde das STM eingesetzt, um den Einfluß verschiedener Parameter beim reaktiven Sputtern auf die Struktur der erzeugten Hartstoffschichten aus CrN und Cr2N darzustellen. In einem anderen Projekt geht es um die Oberflächenveränderungen beim Beschuß mit energiereichen Teilchen.

Im Berichtszeitraum wurden ST-Mikroskope für den Einsatz im Ultrahochvakuum (UHV-STM) und bei tiefen Temperaturen (LT-STM) aufgebaut.

Von Hülsen, Ulrich et al.: The growth of amorphous CuxTi1-x films: relationship between intrinsic stresses and microstructure observed by STM, Proc. Mat. Res. Soc. (1994)

Reimann, Karsten et al.: Defect Formation by Single lon Impacts on HOPG Observed by STM, Proc. Mat. Res. Soc. (1994)

Mascher, Christian, B. Damaschke: Creation of nanometer-scale structures with the scanning tunneling microscope. In: J. Appl. Phys. 75, 1994, 5438-5440.

g) Rasterkraftmikroskopie (gefördert von der Volkswagen-Stiftung)

Für den Betrieb in Luft und im UHV wurden verschiedene Rasterkraftmikroskope (SFM) aufgebaut. Untersucht wurde das Wachstum von Goldschichten auf Glimmersubstraten im UHV. Bei Substrattemperaturen von 400o C werden auch mit dem SFM die bereits bekannten Wachstumsstadien von Inselschichten beobachtet. Jedoch erhält man mit dem SFM die zusätzliche Information, daß die Höhen der Inseln auch nach dem Zusammenwachsen kleinerer Inseln zu einer großen Insel erstaunlich einheitlich bleiben.

Mit dem SFM wurden erste Versuche zu einer mechanischen Strukturierung von Goldschichten vorgenommen. Dabei wurden einzelne Buchstaben graviert, deren Höhe von 0,5 um etwa 1/100 des Durchmessers eines Haares beträgt.

h) Sammlung historischer physikalischer Apparate und Geräte (gefördert von der Akademie der Wissenschaften in Göttingen)

Im Anschluß an die Lichtenberg-Veranstaltungen des Jahres 1992 wurde nochmals bei DESY in Hamburg bzw. vor der Gauß-Gesellschaft in Göttingen über "Lichtenbergs physikalische Apparate" vorgetragen und ein dazu entwickeltes Demonstrationsexperiment vorgeführt. An der Ausstellung "Forschung in Göttingen: Physik - Universität und Industrie" im November 1994 hat sich die Sammlung mit mehreren Geräten beteiligt. Als besonders wertvollen Zugang erhielt die Sammlung als Geschenk ein Universal-Galvanometer mit Widerstandsmeßbrücke, hergestellt von Siemens und Halske in Berlin vor 1896. Dabei handelt es sich praktisch um eine verkleinerte Kopie des in der Sammlung vorhandenen Gauß-Weber-Telegraphen. Es ergänzt den Apparatebestand aufs glücklichste und beweist die unmittelbare technische Nützlichkeit der frühen Göttinger Experimente.

Beuermann, Gustav: "Fraktale Fettbäumchen, Georg Christoph Lichtenberg (1742-1799) zum 250. Geburtstag". In: Praxis der Naturwissenschaften - Physik 1/42, 1993, 44-46

3. II. PHYSIKALISCHES INSTITUT: KERN- UND ATOMPHYSIK

Bunsenstr. 7-9

Professoren: Dr. I. Borchert, Dr. K. P. Lieb, Dr. W.-D. Schmidt-Ott, Dr. M. Schumacher, Dr. F. Smend

Akademischer Oberrat: Dr. L. Ziegeler, Dr. M. Uhrmacher

Wiss. Oberassistent: Dr. W. Bolse (auf Zeit)

Wiss. Assistent: Dr. P. Schaaf (auf Zeit)

Akad. Rat: Dr. A. Bartos (auf Zeit)

Heisenberg-Stipendiant: Dr. habil. H. Metzner-Fraune

Wiss. Mitarbeiter: Dipl. Phys. M. Krebeck, Dipl. Phys. G. von Edel, Dipl. Phys. Th. Hahn, Dipl. Phys. A. Harder, Dr. D. Häger, Dr. Hild, Dipl. Phys. Ch. Illgner, Dr. Th. Kacsich, Dr. D. Lupascu, Dr. O. Selke, Dipl. Phys. M. Weiszflog, Dr. Th. Wenzel, Dipl. Phys. J. Conrad, Dipl. Phys. Th. Dörfler, Dipl. Phys. G. Galler, Dipl. Phys. Th. Glebe, Dr. A. Jungclaus, Dipl. Phys. D. Kast, Dipl. Phys. A. Kraus, Dipl. Phys. M. Neubauer, Dipl. Phys. S. Proff, Dipl. Phys. M. Schäfer, Dipl. Phys. C. Teich, Dipl. Phys. S. Wolf

Die Forschungsaktivitäten des Instituts sind auf die Untersuchung instabiler Kerne bei hohen Drehimpulsen und Anregungsenergien (K.P. Lieb), Erzeugung und Spektroskopie exotischer Atomkerne weitab der Stabilität (W.-D. Schmidt-Ott), Mittelenergiekernphysik mit hochenergetischen Photonen (M. Schumacher, F. Smend), Nukleare Festkörperphysik und Ionenimplantation (K.P. Lieb, M. Uhrmacher, W. Bolse) sowie Untersuchung von Hyperfeinwechselwirkung und Atomen und Molekülen (I. Borchert) ausgerichtet. An Großgeräten werden in Göttingen ein Zyklotron, ein Ionenimplantator und ein Kaskadenbeschleuniger betrieben.

1. Spektroskopie instabiler Kerne bei hohen Drehimpulsen (Prof. K.P. Lieb, Dr. Andrea Jungclaus), gefördert durch BMFT, DFG und DAAD.

In den letzten Jahren ist in Atomkernen unter "exotischen" Bedingungen eine Vielfalt neuer Phänomene gefunden worden. Kerne mit sehr hohen Drehimpulsen können entweder durch schnelle kollektive Rotation des gesamten Kerns oder durch die Überlagerung vieler Einteilchendrehimpulse erklärt werden. Nachdem wir in den letzten Jahren eine große Zahl bisher völlig unbekannter Kerne mit Kernladungszahlen Z=37-45 identifiziert haben, wurde nun deren Hochspin-Struktur und Zuordnung zu kollektiver oder Mehrteilchen-Rotation vorgenommen. Sehr sensitive Tests für diese Vorstellungen sind die gemessenen magnetischen Momente und Lebensdauern; die Messungen sehr kurzer Lebensdauern im Bereich 10-17 - 10-8 s wurden methodisch verfeinert und durch viele Präzisionsmessungen untermauert. Diese gammaspektroskopischen Messungen erfordern ausgereifte Detektorsysteme. Die Göttinger Gruppe ist bei der Entwicklung des europäischen Spektrometers EUROBALL technisch und koordinierend beteiligt. Erste Experimente mit dem Göttinger EUROBALL-Cluster werden ab Mai 1995 durchgeführt.

Atomkerne sind Vielfermionensysteme, die möglicherweise bei höheren Anregungsenergien chaotisches Verhalten zeigen. Untersucht werden von uns sog. "vollständige" Termschemata mittels Neutroneneinfang- und Teilchenreaktionen, um Informationen über möglichst alle angeregten Zustände zu erhalten. Dazu verwenden wir Gammaspektrometer höchster Auflösung, so das weltweit einzigartige Doppelkristall-Spektrometer GAMS4 am Höchstfluß-Forschungsreaktor in Grenoble. Beim Aufbau des Prototyps des nächsten Spektrometers GAMS5 haben wir uns intensiv beteiligt.

A. Bödeker et al., Seniority v=5 high-spin states in 8941Nb48, Physical Review C48 (1993) 1617.

C.J. Gross et al., Identical bands in 77Sr, 78Sr and 78Rb: evidence for a very good spectator orbital, Physical Review C49 (1994) R580.

A. Harder et al., Thermal neutron capture -ray spectroscopy of 59Ni and 61Ni, Zeitschrift für Physik A345 (1993) 143.

A. Harder et al., Precision measurements of the neutron binding energies in 59,61,63,64 Ni and 90Y from thermal neutron capture reactions, Inst. Phys. Conf. Ser. 132 (1993) 69.

J. Heese et al., High-spin states and shell model description of the neutron-deficient nuclei 90Ru and 91Ru, Physical Review C49 (1993) 1896.

T.D. Johnson et al., Transitional quadrupole moments in 83Y, Zeitschrift für Physik A347 (1994) 285.

T.D. Johnson et al., Deformations and shape changes in 81Y, Zeitschrift für Physik A350 (1994) 189.

A. Jungclaus et al., Absolute B(E1) values in the shape transitional 148-152Sm isotopes, Physical Review C47 (1993) 1020.

A. Jungclaus et al., Lifetimes and electromagnetic decay properties of negative-parity states in 150,152,154Sm from (n,n') measurements, Physical Review C48 (1993) 1005.

A. Jungclaus et al., Levels in 168Er above 2 MeV and the onset of chaos, Phys. Rev. C49 (1993) 88 and Proc. Conf. on Nuclear Shapes and Nuclear Structure at Low Excitation Energies, Eds. M. Vergnes et al., Editions Frontieres, 1994, S. 77.

A. Jungclaus, The gamma-ray induced Doppler(GRID)-broadening method: A status report, Proceed. 8th Int. Symp. on Capture Gamma-Ray Spectroscopy and Related Topics, Ed. J. Kern, World Scientific Publishing, 1994, S. 888.

A. Jungclaus, H.G. Börner, High-resolution gamma spectroscopy with ideal crystals, Nucl. Instr. Meth. A338 (1994) 120.

M.K. Kabadiyski, K.P. Lieb, D. Rudolph, Determination of spins and mixing ratios from directional correlations measured with the OSIRIS array, Nuclear Physics A563 (1993) 301.

M.K. Kabadiyski et al., Transition probabilities between high spin states in 88Mo and 90Mo, Physical Review C50 (1994) 110.

S. Michaelsen et al., Complete spectroscopy of 90Y via the 89Y(n,) and 89Y(d,p) reactions, Nuclear Physics A552 (1993) 232.

D. Müller et al., Deformation of intruder bands in 179Ir, Physics Letters B332 (1994) 265.

S.J. Robinson et al., E2 and E3 transitions from quadrupole-octupole coupled states in 144Nd, Physical Review Letters 73 (1994) 412.

D. Rudolph et al., Identification and structure of light Tc-isotopes, Proceed. Int. Conf. on Nuclei far from Stability, Eds. R. Neugart and A. Wöhr, Inst. Phys. Conf. Ser. 132, 635 (1993).

D. Rudolph et al., High-spin shell-model states in the isotope 90 Tc, Physical Review C47 (1993) 2574.

D. Rudolph et al., Electromagnetic decays of high spin states in 91Tc, Physical Review C49 (1994) 66.

D. Rudolph et al., The N = 47 shell model nucleus 90Tc, Zeitschrift für Physik A349 (1994) 105.

M. Weiszflog et al., Identification and structure of high spin particle-hole states in 89Mo, Zeitschrift für Physik A344 (1993) 395.

M. Weiszflog et al., Magnetic moments in 90Mo: a discriminating test of the (g9/2,p1/2) shell model, Journal of Physics G12 (1994) L1.

M. Weiszflog, et al., High-spin states in 89Mo, Proceed. Int. Conf. on Nuclei far from Stability, Eds. R. Neugart and A. Wöhr, Inst. Phys., Conf. Ser. 132, 631 (1993).

2.Kernstruktur neutronenreicher Atomkerne und Projektilfragmentation zur Erzeugung von Kernpolarisation.

Arbeitsgruppe Prof. Dr. W.-D. Schmidt-Ott

In beiden vom BMFT geförderten Forschungsprojekten wurden eine große Zahl kernspektroskopischer Resultate gewonnen und im Berichtszeitraum 5 Diplomarbeiten und 3 Doktorarbeiten abgeschlossen. Die Ergebnisse wurden in referierten Journalen und auf internationalen Konferenzen vorgestellt.

Auf der Nuklidkarte im Gebiet von den leichten bis zu den schweren Elementen wurden eine Reihe neuer neutronenreicher Isotope entdeckt und für viele Atomkerne die Zerfallseigenschaften gemessen. Dazu gehört die Untersuchung bisher unbekannter Isomerenzerfälle. Einige Ergebnisse sind relevant für astrophysikalische Fragestellungen, etwa zur Erklärung der natürlichen Häufigkeit des 180m Ta.

Bei den neutronenarmen Isotopen wurde im Gebiet Hafnium bis Platin ein umfangreiches Meßprogramm abgeschlossen. Es gelang im Übergangsgebiet vom Alphazerfall zum Elektroneneinfang der Nachweis einer größeren Zahl neuer Kernisomere. Bei den leichten Isotopen wurden mit den Untersuchungen am 20Mg und 36,37Ca Beiträge zur Astrophysik geliefert (Ausbruch aus dem CNO Kreis, schnelle Protoneneinfangreaktionen und Eichung von Chlor-Neutrinozählern).

Die Arbeitsgruppe hat sich an Experimenten in französischen Forschungszentrum GANIL beteiligt, von denen die Auffindung des doppeltmagischen Atomkerns 100Sn hervorzuheben ist. Der Kern 100Sn hat zentrale Bedeutung für das Schalenmodell der Atomkerne.

Ein weiteres Arbeitsgebiet war die Untersuchung magnetischer Eigenschaften an ausgerichteten Projektilfragmenten am SIS Beschleuniger der GSI in Darmstadt. Diese Arbeiten führen methodisch aus dem konventionellen Spektroskopiebereich heraus. Es wurde nachgewiesen, daß auf diesem neuen Weg magnetische Momente der Kerne gemessen werden können.

Meissner, F. et al.: Excited states in neutron-deficient iridium nuclei populated in radioactive decays of 177-181Pt in: Phys.Rev. C48, 2089(1993)

Bosch-Wicke, U. et al.: Spectroskopic investigations of 179Yb-decay including a ms-isomer in 179Lu in: Z.Phys. A345, 171(1993)

Wennemann, Ch. et al. : Investigation of new neutron-rich gold isotopes 203Au and 205Au in: Z.Phys. A347, 185(1994)

Piechaczek, A. et al.: Beta-decay of 20Mg and its implications for the astrophysical rp-process in: Gesellschaft für Schwerionenforschung, GSI-93-47(1993)

Trinder, W. et al.: -decay of 37Ca in: Gesellschaft für Schwerionenforschung, GSI-94-83(1994)

Trinder, W. et al.: Gamow-Teller strength in the -decay of 36Ca in: Gesellschaft für Schwerionenforschung, GSI-94-84(1994)

Asahi, A. et al.: Spin-oriented projectile fragments: the first application to g-factor measurements in: Hyperfine Interactions 75,101(1993)

Schmidt-Ott, W.-D. et al.: Spin alignment of 43Sc produced in the fragmentation of 500 MeV/u 46Ti in: Z. Physik A350,215(1994)

Okuno, H. et al.: Systematic behavior of ejectile spin polarization in the projectile fragmentation reaction in Physics Letters B335, 29(1994)

Lewitowicz, M. et al: Identification of the doubly-magic nucleus 100Sn in the reaction 112Sn + natNi at 63 MeV/nucleon in: Physics Letters B332, 20(1994)

Rykaczewski, K. et al.: Identification of new nuclei at and beyond the proton drip-line near the double-magic nucleus 100Sn in: GANIL Report P-94-30(1994)

Grzywacz, R. et al.: Identification of s-isomers produced in the quasifragmentation of a 112Sn beam in: GANIL-Report P-94-34(1994)

Dissertationen:

Volker Kunze, 1993, Aufbau und Kalibrierung eines 4 Detektorsystems zum Nachweis -verzögerter Neutronen

Christoph Wennemann, 1993, Beta- und Gamma-Spektroskopie der neuen Goldisotope 203Au und 205Au

Thomas Hild, 1994, Neue Alpha- und Betazerfälle der neutronenarmen Isotope 169-173Os und 160-162Hf

3.Mittelenergiephysik

Arbeitsgruppe Prof. Dr. M. Schumacher, Prof. Dr. F. Smend

Gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft SFB 201, Schu-222/11-3, Schu-222/13-1, BMFT 06 Gö 451III, 06 Gö 667II, Europäische Gemeinschaft "Human Capital and Mobility", DAAD

Forschungsgegenstand ist der Atomkern bei Anregungsenergien zwischen etwa 30 MeV und 1 GeV und bei einer Kerntemperatur nahe dem absoluten Nullpunkt. Diese besondere Form der Kernanregung wird möglich, indem statt der Nukleonenkonfiguration (d.h. der nuklearen Freiheitsgrade) subnukleare Freiheitsgrade angeregt werden. Darunter versteht man Mesonen, die die Kernkräfte vermitteln, und die Quarks im Innern der beiden Nukleonen Proton und Neutron. Von besonderem Interesse ist dabei die Frage, wie weit die Struktur des Nukleons durch die Bindung im Kern verändert wird. Die erforderliche hohe Selektivität der Kernanregung wird erreicht, indem man Photonen als Projektile benutzt. Für dieses weltweit im Aufbau befindliche Forschungsgebiet der Kern- und Hadronenphysik stehen in Europa die Gleichstrom-Elektronen-Beschleuniger MAX (Lund), MAMI (Mainz) und ELSA (Bonn) zur Verfügung. Die Göttinger Arbeitsgruppe hat an diesen drei Beschleunigern die Federführung für Teilprojekte, deren Spezialität der Nachweis von direkten Photonen (elastische und inelastische Photonenstreuung) und von Photonen aus dem Zerfall der elektrisch neutralen Mesonen und ist. Ein weiterer apparativer Schwerpunkt ist die Neutronenspektrometrie mit hoher Energie- und Winkelauflösung. Ziel der Untersuchungen ist ein einheitliches Verständnis des Kerns, der Kernkräfte und der inneren Struktur des Kerns auf der Basis der Teilchenphysik.

Auslandsbeziehungen: Universitäten Lund, Glasgow, Edinburgh, Genf, Moskau, Novosibirsk, Genua, Forschungszentren Frascati, NIKHEF (Amsterdam)

H. Friedrichs et al.: "Identification of Strong E1 and M1 Groundstate Transitions in Deformed Rare Earth Nuclei",Nucl. Phys. A553 (1993) 553c

B.-E. Andersson et al.: "The electromagnetic polarizabilities of the free and bound nucleon", PROCEEDINGS OF: PARTICLES AND NUCLEI; XIII INTERNATIONAL CONFERENCE; PERUGIA (ITALY) 1993 June 28 - July 2

J. Ahrens et al.: "Compton Scattering on the Proton in the -resonance Region", PROCEEDINGS OF: PARTICLES AND NUCLEI; XIII INTERNATIONAL CONFERENCE; PERUGIA (ITALY) 1993 June 28 - July 2

G.V. Edel et al.: "Response of detector modules of the neutron hodoscope SENECA to neutrons with energies 19 - 70 MeV", Nucl. Instr. Meth. A 332 (1993) 224

H. Friedrichs et al.: "Low Lying E1 and M1 Strength in the Deformed Nucleus 160Gd", Nucl. Phys. A 576 (1994) 266

D. Lohmann et al.: "Linearly Polarized Photons at MAMI", Nucl. Instr. Meth. A 343 (1994) 494

M. Schumacher et al.: "The enhancement of giant-dipole strength and ist consequences for the effective mass of the nucleon and the electromagnetic polarizabilities and quadrupole sum-rule of the nucleus", Nucl. Phys. A 576 (1994) 603

A.I. Milstein and M. Schumacher: "The present status of Delbrück scattering", Physics Reports 243 (1994) 183-214

F. Wissmann et al.: "Elastic and Inelastic Photon Scattering from 12C", Phys. Lett. B 335 (1994)119

T. Glebe et al.: "Compton Scattering by the Deuteron", PROCEEDINGS OF THE MAX-LABORATORIUM 1993

K. Fuhrberg et al.: "Compton Scattering by 4He", PROCEEDINGS OF THE MAX-LABORATORIUM 1993

T. Glebe et al.: "Effects of Nuclear Structure on the Evaluation of the Polarizability of the Bound Nucleon", PROCEEDINGS OF THE MAX-LABORATORIUM 1993

H. Falkenberg et al.: "Meson Exchange Current Effects Studied by Nuclear Compton Scattering", Proceedings of the INTERNATIONAL CONFERENCE ON MESONS IN NUCLEI AT INTERMEDIATE ENERGIES, DUBNA, MAY 3-7, 1994

Hünger A.: "Comptonstreuung am Proton im Bereich der -Resonanz", Dissertation 1994

Kordsmeier R.: "Comptonstreuung am Proton unter einem Streuwinkel von 76deg.LAB im Bereich der -Resonanz", Dissertation 1994

G. von Edel et al.: "PHOTONUCLEAR PHYSICS AT INTERMEDIATE ENERGIES", Biennial Progress Report of the University of Göttingen, PROCEEDINGS of the Gordon Research Conference on Photonuclear Reactions, July 31 - August 5, 1994

H. Falkenberg et al.: "Program for Computer Simulations on Photoproduction of Mesons Decaying into two Photons", Nucl. Instr. Meth. A in press

K. Fuhrberg et al.: "Compton Scattering of 87 MeV Photons by 4He", Nucl. Phys. A, in press

D. Häger et al.: "Elastic Scattering of 58 and 75 MeV Photons by 12C and 16O and Electromagnetic Polarizabilities of the Bound Nucleon", Nucl. Phys. A in press

4. Nukleare Festkörperphysik

(Prof. K.P. Lieb, Dr. habil. W. Bolse, Dr. M. Uhrmacher, Dr. P. Schaaf)

Das II. Physikalische Institut führt ein vielfältiges Programm der Anwendung kernphysikalischer Methoden auf Probleme der Festkörperphysik und Materialforschung durch. Die Untersuchungen finden im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 345 "Festkörper weit weg vom Gleichgewicht", des DFG-Schwerpunktsprogramms "Hochtemperatur-Korrosion" sowie mehrerer nationaler und internationaler Kollaborationen (Helsinki, Krakau, Orsay) und eines ERASMUS-Austauschprogramms statt. Zentrale Geräte sind in Göttingen der 530 kV Implantator IONAS und das Synchrozyklotron.

Die Forschungsthemen lassen sich in folgende vier Bereiche gliedern:

1. Untersuchung der Hyperfeinwechselwirkung in Oxiden: Mit den Methoden der Mössbauer-Spektroskopie und der gestörten Winkelkorrelation lassen sich detaillierte Informationen über die Nahordnung von Sondenatomen in Festkörpern gewinnen, so über die chemische Bindung, den lokalen Magnetismus, das Vorhandensein von Defekten (z.B. fehlende Atome) und ihr thermisches Verhalten.

2. Ionenmischen und Ionenimplantation: Die Implantation schwerer Ionen in Keramiken und metallische Vielfachschichten ruft eine große Zahl von teilweise unerwarteten Modifikationen hervor. Wir untersuchen u.a. die Amorphisierung und Rekristallisation von Keramiken und Halbleitern, den ionen-induzierten atomaren Transport und die Bildung intermetallischer Phasen in metallischen Schichtsystemen, die Zersetzung von Keramiken unter Ionenbeschuß und die atomare Struktur von Ioneneinschlag-Kratern.

3. Hochtemperatur-Korrosion: Kernphysikalische Methoden der Tiefenprofilierung sind hervorragend geeignet, die Entstehung korrodierender Schichten zu vermessen. Die Charakterisierung solcher Schichten gibt einen neuen mikroskopischen Zugang und hat zu einer Reihe wichtiger Ergebnisse z.B. im Zusammenhang mit Materialien für Brennstoff-Zellen geführt (Zusammenarbeit mit DASA und Forschungszentrum Jülich).

4. Lasernitrieren: Beim Beschuß von Eisenblechen oder eisenhaltigen Werkstoffen mit einem intensiven Excimerlaser-Strahl in Stickstoff bilden sich dünne Eisennitrid-Schichten, die die Korrosion und den mechanischen Abrieb behindern. Wir studieren die Phasen und Schichtparameter als Funktion der Laserbestrahlung und der Zusammensetzung des Werkstoffs. Es handelt sich um ein neuartiges und wirtschaftlich voraussichtlich sehr interessantes Verfahren zur Vergütung chemisch und mechanisch stark beanspruchter Teile (Zylinderköpfe in Auto-Motoren).

Abada L. et al.: Information depths of conversion X-ray Mössbauer spectra in lasma nitrocarburized surface layers, phys. stat. sol. (a) 139 (1993) 181.

Albohn J., J. Markl, M. Uhrmacher, PAC experiments in electron-doped HTSC: Nd2-xCexCuO4, Hyp. Int. 79 (1993) 851.

Ariely S. et al.: Solidification and phase transformation in AISI 1045 steel laser surface alloyed with TiC. In: P. Denney, I. Miyamato and B.L. Mordike (Hg.), Proceedings IACELO '93, Oct. 1993, Orlando, Florida, vol. 77, p. 893, 1993.

Bartos A. et al., Refinement of atomic positions in bixbyite oxides by means of the Perturbed Angular Correlation Spectroscopy, Acta Cryst. B49 (1993) 165.
- et al., Monitoring positional changes in bixbyite oxides with perturbed angular correlation spectroscopy, Hyp. Int. 80 (1993) 953.
- et al., A compact TDPAC spectrometer, Nucl. Instr. and Meth. A330 (1993) 132.
- M. Uhrmacher, Perturbed angular correlation experiments with 111In in MBa2Cu3O7- (M=Y,Yb): The Cu(1)-site puzzle, Phys. Rev. B48 (1993) 7478
- et al.: Magnetic phase transitions in transitional metal oxides studied with perturbed angular correlations, J. Phys. Cond. Matter, (1994)

Bolse W., Ion beam induced atomic transport through bilayer interfaces of low- and medium-Z metals and their nitrides (invited review), Mat. Science and Eng. Reports 12 (1994) 53
- A refined model of the interface mixing by local thermal spikes, Nucl. Instr. and Meth. B80 (1993) 137.
- T. Weber, Consequence of the fractal nature of the collision cascade: End-of-range spikes in ballistic systems, Nucl. Instr. and Meth. B85 (1994) 188.
- S. Peteves, F. Saris, Modification of engineering silicon nitride ceramics by energetic ion bombardment, Appl. Physics A58 (1994) 493.
- Ion-beam induced transport through bilayer interfaces of low- and medium-Z metals and their nitrides, Mat. Sci. and Eng. Reports 12 (1994) 53.

Corts T., A. Traverse, W. Bolse, Ion beam mixing of metal/ceramic interfaces, Nucl. Instr. and Meth. B80 (1993) 167

Kacsich T. et al., Xenon-beam induced atomic transport in Cr/Al and Cr2N/Al interfaces, Appl. Phys. A57 (1993) 187.
- K.P. Lieb, Oxidation of thin CrN and Cr2N films analyzed via Nuclear Reaction Analysis and Rutherford Backscattering Spectrometry, Thin Solid Films 235 (1994) L4.

Klose F. et al., Interface and growth-mode characterization of Ce/Fe and CeH2/Fe multilayers by X-ray diffraction and Rutherford backscattering spectroscopy, Journ. Appl. Phys. 74 (1993) 1040.

Krolas K. et al., Solid solubility of rhodium in silver, Hyp. Int. 80 (1993) 983.

Lieb K.P. et al.: PAC studies of ion-mixed metallic multilayers, Zakopane School 1993, p. 69.
- W. Bolse, M. Uhrmacher, Ion beam mixing in metal/metal and nitride/metal layers -new perspectives, Nucl. Instr. Meth. B89 (1994) 277.

Lupascu D. et al.: Electric field gradients of 111Cd in the hexagonal (A-phase) La2O3 and Nd2O3 sesquioxides, Hyp. Int. 80 (1993) 959.
- et al., Precision PAC measurements in Ho2O3 and Er2O3 single crystals and structure refinement, Z. Phys. B93 (1994) 441.
- M. Uhrmacher, K.P. Lieb, Electric field gradients of 111Cd in monoclinic (B-phase) rare earth oxides, J. Phys. Cond. Matter 6 (1994) 10445.

Meier J. et al., Annealing behavior of In impurities in SiC after ion implantation, Physica B185 (1993) 207.
- et al., PAC on indium and cadmium complexes in silicon carbide, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. Vol. 339 (1994) 613.

Naicker V. et al.: The electric field gradient at 111Cd in vanadium oxides, Hyp. Int. 80 (1993) 965.

Pasquevich A. et al., Hyperfine interactions of 111Cd in Ga2O3, Phys. Rev. B48 (1993) 10052.

Rixecker G., P. Schaaf , U. Gonser, Depth-selective analysis of phases and spin textures in amorphous, nanocrystalline and crystalline ribbons treated with an excimer laser, J. Phys. D: Appl. Phys. 26 (1993) 870.
- P. Schaaf, U. Gonser, On the interpretation of the Mössbauer spectra of ordered Fe-Si alloys, phys. stat. sol. (a) 139 (1993) 309.

Schaaf P., et al.: Surface investigations of excimer laser treated phosphatized steel plates, Hyp. Int. 92 (1994) 1361.
- et al., Characterization of sputtered iron-nitride films and laser-nitrided iron, Hyp. Int. 95 (1994) 199.
- et al., Mössbauer study of iron-carbides: mixed carbides M7C3 and M23C6, Acta Metall. 42 (1994) 3077.
- et al., A simple six-input multichannel system for Mössbauer spectroscopy, Hyp. Int. 92 (1994) 1189.
- et al., Study of nanocrystalline and amorphous powders prepared by mechanical alloying, Hyp. Int. 94 (1994) 2239.

Schneider S. et al., Analytical field ion microscopy of the early stages of the solid state amorphization reaction in vapour-deposited Zr/Co double layers, Journal of Non-Cryst. Solids, 156-158 (1993) 498.

Shi F., T. et al., Ion-beam induced transport at the Sb/Ni interface, Nucl. Instr. Meth. B80 (1993) 120.
- et al., Ion-beam induced atomic transport and phase formation in the system nickel/antimony. I. Ion beam mixing of bilayers and markers, Appl. Phys. A57 (1993) 343.
- W. Bolse, K.P. Lieb, Spike effects in the ion mixing of metallic marker layers, Nucl. Instr. Meth. B89 (1994) 332.
- W. Bolse, K.P. Lieb, et al., Ion-beam induced modifications of Sb/Al bilayers, Nucl. Instr. Meth. B89 (1994) 382.

Uhrmacher M. et al.: Ion-beam induced atomic transport and phase formation in the system nickel/antimony. II. Phase formation in mixed multilayers observed by XRD and PAC, Appl. Phys. A57 (1993) 353.

Weber T., K.P. Lieb, Ion irradiation induced atomic transport and phase formation in the system nickel-aluminium, J. Appl. Phys. 73 (1993) 3499.

Wenzel Th., M. Uhrmacher, K.P. Lieb, Point defects in NiO observed via perturbed angular correlation spectroscopy, J. Phys. Chem. Solids 55 (1994) 683.

Wiarda D. et al., Electric field gradients at 111Cd in binary oxides, J. Phys.: Cond. Matter 5 (1993) 4111.

Wodniecki P., M. Uhrmacher, Ion-beam induced atomic transport and phase formation in the system nickel/antimony - Part III: PAC measurements in intermetallic Ni-Sb phases, Appl. Phys. A57 (1993) 469.

5.Atom- und Molekülphysik mit nuklearen Methoden

(Arbeitsgruppe Prof. Dr. I. Borchert)

Mit Hilfe der für die Kernphysik entwickelten Methode der gestörten Winkelkorrelation werden offene Fragen aus dem Gebiet der Atom- und Molekülphysik bearbeitet: der Aufbruch eines Moleküls beim radioaktiven Zerfall des Partners und die Hyperfeinwechselwirkung zwischen Hülle und Atomkern der dabei entstehenden vielfach geladenen Atome. Experimente ergaben unerwartete Unterschiede im Verhalten von 111InCl im Vergleich zu 111InCl3 sowie 111InJ zu 111InJ3. Weiterhin zeigten Messungen am 111InJ3 bei Temperaturen nahe am und weit weg vom Siedepunkt Unterschiede, die auf die monomere und dimere Struktur des Moleküls zurückzuführen sind.

H. Seyb et al.: Studies of the hyperfine interactions of 111Cd in gaseous InCl and InCl3 systems In Hyperfine Interactions 77, 1993, 301-306

Kuberczyk, Steffen: Gammaspektroskopische Untersuchung des Einflusses von Molekül-Ionen-Stößen auf die Hyperfeinwechselwirkung von Cd-Ionen in gasförmigen InCl3 Systemen Dissertation Göttingen 1993

4. DRITTES PHYSIKALISCHES INSTITUT - SCHWINGUNGSPHYSIK

Bürgerstraße 42-44

Professoren: Dr. R. Blatt (ab 3/94), Dr. W. Lauterborn (ab 10/94), Dr. R. Pottel, Dr. D. Ronneberger, Dr. M. R. Schroeder (em.)

Akad. Direktor: Dr. H. W. Helberg (bis 3/93)

Akad. Oberräte: Dr. D. Guicking, Dr. U. Kaatze, Dr. H. W. Strube

Hochschuldozent: Dr. Dr. B. Kollmeier (bis 3/93)

Hochschulassistent: Dr. U. Parlitz (ab 8/94)

Wiss. Mitarbeiter: Dipl.-Phys. Th. Auspitzer (Industrievertrag bis 2/94), Dr. H. Behme (BMFT), Dipl.-Phys. M. Beykirch (DFG), Dr. W. Böhm (Industrievertrag bis 6/93), Dipl.-Phys. J. Bolle (DFG ab 11/94), Dipl.-Phys. M. Brandes (DFG ab 3/94), Dr. W.D. Brandt (BMFT), Dr. M. Bronzel (Industrievertrag bis 6/93), Dr. A. Eilemann, Dipl.-Phys. L. Enghardt (DFG ab 4/93), Dr. R. Fassel (DFG 5/93 bis 7/94), Dr. K. A. Fischer (bis 11/94), Dipl.-Phys. T. Gailus (DFG ab 10/93), Dipl.-Phys. K. Görk (BWB bis 6/93), Dr. T. Gramß (DFG), Dr. V. Grützmacher (bis 4/94), Dr. V. Hohmann (BMFT bis 4/93), Dr. I. Holube (BMFT bis 7/93), Dipl.-Phys. K. Kliem (BMFT bis 9/93), Dr. R. Koch (BMFT bis 1/93), Dipl.-Phys. P. Kropp (Industrievertrag), Dr. V. Kühnel, Dr. Th. Kurz (ab 10/94), Dr. K. Menzel (bis 10/93), Dipl.-Phys. K. Müller (BMFT ab 7/93), Dr. S. Münkner (8/93 bis 7/94), Dr. M. Paping (BMFT bis 7/94), Dr. H. Peine (bis 9/94), Dr. J. Peissig (BMFT bis 4/93), Dipl.-Phys. H. Preckel (ab 5/94), Dr. D. Püschel (bis 3/93), Dr. J. Rebel (DFG bis 1/93), Dipl.-Phys. A. Rupprecht (DFG ab 5/94), Dipl.-Phys. R. Schirmacher (Industrievertrag), Dr. F.-D. Scholle (DFG bis 5/93), Dipl.-Phys. S. Schwerdtfeger (DFG), Dipl.-Phys. G. Timann (Industrievertrag bis 7/93), Dipl.-Phys. H. Warneboldt (BMFT 7/93 bis 10/94), Dr. M. Wenzel, Dipl.-Phys. M. Wesselkamp (BMFT bis 5/93), Dipl.-Phys. K. Wicker (BWB ab 10/94)

ABTEILUNG FÜR NICHTLINEARE PHYSIK

Die Forschungsschwerpunkte der Abteilung für nichtlineare Physik liegen auf dem Gebiet der Nichtlinearen Dynamik und auf dem Gebiet der akustischen und laserinduzierten Kavitation. Die Abteilung befindet sich im Zuge der Neuberufung von Prof. Dr. Lauterborn an das Dritte Physikalische Institut seit Ende 1994 im Aufbau. Die zitierten Arbeiten stammen daher z.T. noch aus der früheren Tätigkeit der Mitarbeiter am Institut für Angewandte Physik der TH Darmstadt. (Lauterborn, Parlitz, Kurz und Mitarbeiter).

Nichtlineare Dynamik:

Nichtlineare dynamische Systeme, insbesondere nichtlineare Oszillatoren und gekoppelte Oszillatorsysteme, sind in der Physik und anderen Disziplinen (Chemie, Biologie etc.) von großer Bedeutung. Sie zeigen eine Vielfalt von Bewegungsformen (Attraktoren) - von stabilen Gleichgewichtslagen über periodische und quasiperiodische Bewegungen bis hin zu chaotischem Verhalten - die durch Bifurkationen auseinander hervorgehen.

Die Struktur der Bifurkationsmengen derartiger Systeme wird systematisch untersucht. Das Ziel besteht darin, charakteristische Gemeinsamkeiten und universelle Eigenschaften nichtlinearer Oszillatoren festzustellen. Weiterhin wird das Phänomen der Synchronisation gekoppelter Oszillatoren und, allgemeiner, von gekoppelten dynamischen Systemen erforscht und sein Anwendungspotential bei der Informationsübertragung und -verschlüsselung erkundet. Zur Auswertung experimenteller Meßreihen werden Methoden der nichtlinearen Zeitreihenanalyse entwickelt und verfeinert, die es gestatten, deterministisch-chaotische Dynamiken z.B. von stochastischen Effekten zu unterscheiden oder Meßreihen von Rauschen zu befreien.

Ein wichtiger Aspekt ausgedehnter bzw. höherdimensionaler dynamischer Systeme besteht in ihrer Fähigkeit zu räumlicher und raumzeitlicher Strukturbildung und zur Entwicklung von u.U. sehr komplexen raumzeitlichen Dynamiken. Solche Eigenschaften zeigen z.B. Ensembles von akustisch erzeugten Kavitationsblasen. Für die Strukturbildung bei der akustischen Kavitation werden neue Beschreibungsmodelle entwickelt und analytisch und numerisch untersucht.

Kavitation:

Kavitation, d.h. die Hohlraumbildung und -dynamik in Flüssigkeiten, tritt z.B. bei Beschallung einer Flüssigkeit mit Ultraschall oder bei Einfokussieren eines intensiven Laserpulses auf. Typische Erscheinungen der Kavitationsdynamik sind stark nichtlineare Blasenschwingungen verbunden mit einem heftigen Kollaps der Blase und Stoßwellenabstrahlung, Schallabstrahlung (Kavitationsgeräusch), Sonolumineszenz, Jetbildung bei Blasen in der Nähe von Grenzflächen (und, als Folge, Kavitationserosion) und die sog. streamer-Bildung in Blasenwolken. Die Dynamik von laserinduzierten Einzelblasen und von akustisch generierten Blasenwolken wird mit einer Reihe z.T. neu- oder weiterentwickelter experimenteller Verfahren untersucht. Hierzu zählen die Hochgeschwindigkeitsphotographie und -holographie (mit bis zu 20 Millionen Bildern/Sekunde), die Auswertung akustischer Signale mit Methoden der nichtlinearen Zeitreihenanalyse und in Zukunft die Anwendung ultrakurzer Laserpulse zur Erzeugung und Messung von Kavitationsblasen.

Akhatov, Iskander, Ulrich Parlitz, Werner Lauterborn: Pattern formation in acoustic cavitation. J. Acoust. Soc. Am. 96, 1994, 3627-3635

Billo, Andreas et al.: Analysis of fuel injector sprays with in-line holography and parallel image processing. ICLASS-94, Rouen, France, 1994, 437-442

Englisch, Volker, Werner Lauterborn: The Winding-Number Limit of Period-Doubling Cascades Derived as Farey-Fraction. Int. J. Bifurcation and Chaos 4, 1994, 999-1002

Kocarev, Ljupco, Ulrich Parlitz: Communication using chaotic signals. In: Proceedings of Nonlinear Dynamics of Electronic Systems, Krakow, Poland, 29-30 July 1994

Lauterborn, Werner: Bifurcation in Acoustics, Suri-Kagaku (Mathematical Sciences), No. 327, 1994, 53-58
- und Ingo Eick, Achim Philipp: Approaching Bubble Dynamics with Lasers, Holography and Computers. Proc. of the IUTAM-Symposium "Bubble Dynamics and Interface Phenomena", Birmingham 1993, hrsg. v. J.R. Blake, Kluwer Verlag 1993
- und Thomas Kurz, Martin Wiesenfeldt: Kohärente Optik - Grundlagen für Physiker und Ingenieure. Springer-Verlag Berlin, 1993
- und Ewald Schmitz, Andreas Judt: Experimental Approach to a Complex Acoustic System. Int. J. Bifurcation and Chaos 3, 1993, 635-642
- und Andreas Judt, Ewald Schmitz: High-speed off-axis holographic cinematography with a copper-vapor-pumped dye laser. Opt. Lett. 18, 1993, 4-6

Mettin, Robert, Ulrich Parlitz, Werner Lauterborn: Bifurcation Structure of the Driven Van der Pol Oscillator. Int. J. Bifurcation and Chaos 3, 1993, 1529-1555

Müller, Georg, Werner Lauterborn: Untersuchung von Saitenschwingungen mit digitalem Bogen und Laser-Vibrometer. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 937-957

Parlitz, Ulrich: Common dynamical features of periodically driven strictly dissipative oscillators. Int. J. Bifurcation Chaos 3, 1993, 703-715
- Lyapunov Exponents from Chua's Circuit. J. Circuits, Systems, and Computers 3, 1993, 507-523
- und S. Ergezinger: Robust Communication based on Chaotic Spreading Sequences. Phys. Lett. A 188, 1994, 146-150
- et al.: Reconstructing physical variables and parameters from dynamical systems. Int. J. Bifurcation and Chaos 4, 1994, 1715-1719

Philipp, Achim, Werner Lauterborn: Die Schädigung von Festkörperoberflächen durch einzelne Kavitationsblasen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 813-816
- et al.: Interaction of lithotripter-generated shock waves with air bubbles. J. Acoust. Soc. Am. 93, 1993, 2496-2509

ABTEILUNG FÜR PHYSIK NICHTSTATIONÄRER STRÖMUNGEN

Spezielle instabile und/oder turbulente Strömungen werden als nichtlineare Schwingungssysteme und als strukturbildende Systeme vorwiegend experimentell untersucht. Im Vordergrund stehen mit Blick auf technische Anwendungen einerseits strömungsakustische Aspekte wie der Strömungseinfluß auf akustische Randbedingungen und die Erzeugung von Schall durch Strömungen, andererseits die Steuerbarkeit von Strömungen durch Schall oder andere, der Strömung aufgeprägte Schwingungen.

(a) Turbulente Kanalströmung mit longitudinal schwingender Wand: Die Ausbreitung der von der Wand ausgehenden Störung durch die Struktur der Turbulenz soll Auskunft über Strukturelemente und deren dynamisches Zusammenwirken geben (Förderung durch DFG).

(b) Strömungsablösung an der Hinterkante einer überströmten Platte und Steuerung der abgelösten instabilen Scherströmung: Der auch für strömungsakustische Randbedingungen und Schallerzeugung wichtige instationäre Wirbeltransport soll in physikalisch überschaubare Einzelprozesse zerlegt werden (Förderung durch DFG).

(c) Akustische Streufaktoren von durchströmten Objekten mit strömungsakustischen Instabilitäten: Phänomene wie die Entdämpfung von Resonatoren, Schallverstärkung oder die akustische Steuerung der Strömung werden im Hinblick auf praktische Anwendungen untersucht und durch möglichst allgemeingültige physikalische Modelle der instationären Strömung erklärt und beschrieben (Förderung durch DFG und durch Industrieunternehmen). (Ronneberger und Mitarbeiter).

Göttling, Percy, Dirk Ronneberger, Detleff Karstens: Nachstimmbare Plattenresonatoren. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 696-699

Grützmacher, Volker: Unterdrückung von Instabilitätswellen in einer dreidimensionalen abgelösten Scherschicht, Diss. Göttingen 1993
- und Dirk Ronneberger: Akustische Unterdrückung von Instabilitäten in einer abgelösten Strömung. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 797-800

Löhr, Katrin, Dirk Ronneberger, Detleff Karstens: Akustische Energieverluste durch Wirbelbildung bei großen Amplituden. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 385-388

Preckel, Hartwig, Dirk Ronneberger, Detleff Karstens: Ein variables akustisches Filter für Abgasrohrleitungen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 389-392
- und Dirk Ronneberger: Ausnutzung strömungsbedingter negativer Impedanzen bei der Konstruktion eines akustischen Filters hoher Güte. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 665-668

Passive und aktive Schallfeldbeeinflussung:

Die Arbeiten zur aktiven Schallabsorption unter Einsatz digitaler Signalprozessoren sind fortgesetzt worden, insbesondere zur breitbandigen, adaptiven Lärmminderung in kleinen Räumen (z.B. Autos). Der derzeitige Schwerpunkt der Arbeiten liegt in der Verbesserung von Algorithmen für die adaptiven Filter. Weitergeführt wurden auch Untersuchungen an einer aktiven Wandbekleidung. Daneben werden passive Absorber für den Einsatz an Kraftfahrzeugen zur Minderung des Straßenlärms entwickelt. (Guicking und Mitarbeiter).

Auspitzer, Thomas, Rolf Schirmacher, Dieter Guicking: Vergleichende Betrachtung verschiedener adaptiver Filteralgorithmen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 509-512

Böhm, Wolfgang und Marcus Bronzel: Aktive Schallfeldbeeinflussung bei instationärer Signalumgebung. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 505-508

Bronzel, Marcus: Aktive Beeinflussung nicht-stationärer Schallfelder mit adaptiven Digitalfiltern. Diss. Göttingen 1993

Guicking, Dieter: Active Noise Control - A Review Based on Patent Specifications. In: NOISE-93, International Conference on Noise and Vibration Control, St. Petersburg, Rußland, Juni 1993. Proceedings: Vol. 2, p. 153-158
- Aktiver Lärmschutz im Spiegel von Patentanmeldungen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 684-687
- Aktive Schallfeldbeeinflussung in kleinen Räumen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 167-174
- und Rolf Schirmacher: A Broadband Active Noise Control System Using a Fast RLS Algorithm. In: Third International Congress on Air- and Structure-Borne Sound and Vibration, Montreal, Canada, June 13-15, 1994. Proceedings: Vol. 3, p. 1361-1368

Schirmacher, Rolf, Dieter Guicking: Einfluß der Sekundärstrecke auf die Konvergenzgeschwindigkeit digitaler Filter zur aktiven Lärmkompensation. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 672-675
- und Thomas Auspitzer, Dieter Guicking: Fast Algorithms for Active Adaptive Control of Nonstationary Sound Fields. NAG (Nederlands Akoestisch Genootschap) Journaal Nr. 120, Nov. 1993, 41-55
- und Thomas Auspitzer, Dieter Guicking: Anwendung des SFAEST-Algorithmus in der aktiven Lärmbekämpfung. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 513-516
- und Dieter Guicking: Theory and implementation of a broadband active noise control system using a fast RLS algorithm. Acta Acustica 2, 1994, 291-300

Timann, Gero, Dieter Guicking: Der Satz von Sprecher: Ein neuer Weg zur globalen Schallfelderkennung?In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 295-298

Wenzel, Michael: Generelle Biasbefreiung bei adaptiven Algorithmen zur Verbesserung der Konvergenz. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 517-520

Hydroakustik:

Die Arbeiten zur Wasserschall-Rückstreuung im Hinblick auf die Klassifizierung resonanzfähiger Objekte und zur Realisierung diffuser Reflektoren für Wasserschall wurden abgeschlossen. Neu begonnen wurden Untersuchungen zu den akustischen Eigenschaften von elektrorheologischen Flüssigkeiten (BWB). (Guicking und Mitarbeiter).

Peine, Harald: Theoretische und experimentelle Untersuchungen zur Resonanzklassifizierung in der Hydroakustik. Diss. Göttingen 1993

Wicker, Kai, Dieter Guicking: Diffus reflektierende Oberflächen im Wasserschall. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 837-840

Quantenoptik und Spektroskopie:

Diese Forschungsgruppe ist erst seit Herbst 1994 in Göttingen tätig, alle hier aufgeführten experimentellen Arbeiten und die meisten der theoretischen Arbeiten wurden noch im Institut für Laser-Physik der Universität Hamburg durchgeführt.

Gegenstand der Forschung der Arbeitsgruppe waren Quantenoptik und Präzisionsspektroskopie mit gespeicherten Ba+ und Yb+ Ionen. Dies wurde durchgeführt mit einzelnen optisch gekühlten Ionen in Paul-Fallen sowie mit Ionenwolken in Achtpolfallen. Forschungsziele waren theoretische und experimentelle Untersuchungen der Bewegung einzelner Ionen und deren quantenmechanischer Schwingungszustände im Fallenpotential sowie Präzisionsexperimente zur Darstellung von Normalfrequenzen. Diese Arbeiten dienen dem grundlegenden Verständnis der Wechselwirkung zwischen Licht und Materie (quantenmechanischer Meßprozeß) und der Weiterentwicklung von Frequenznormalen. Die Forschungsarbeiten wurden ergänzt durch die Neu- und Weiterentwicklung von schmalbandigen und hochstabilen Farbstoff- und Dioden-Lasern. Alle Forschungsarbeiten wurden von der DFG durch Sachbeihilfen gefördert. (Blatt u. Mitarbeiter).

Blatt, Rainer et al.: Correlations of the resonance fluorescence from a single trapped ion. In: Fundamentals of Quantum Optics III, hrsg. von F. Ehlotzky, Berlin 1993, 146

Cirac, Juan Ignacio et al.: 'Dark' squeezed states of the motion of a trapped ion. Phys. Rev. Lett. 70, 1993, 556
- et al.: Preparation of Fock-States by the Observation of Quantum Jumps in an Ion Trap. Phys. Rev. Lett. 70, 1993, 762
- et al.: Cooling of a trapped ion coupled strongly to a quantized cavity mode. Opt. Commun. 97, 1993, 353
- et al.: Spectrum of resonance fluorescence from a single trapped ion. Phys. Rev. A 48, 1993, 2169
- et al.: Laser cooling of trapped ions with polarization gradients. Phys. Rev. A 48, 1993, 1434
- et al.: Non-classical states of motion in an ion trap. In: Fundamentals of Quantum Optics III, hrsg. v. F. Ehlotzky, Berlin 1993, 156
- et al.: Laser cooling of trapped ions: the influence of micromotion. Phys. Rev. A 49, 1994, 421
- et al.: Quantum collapse and revival in the motion of a single trapped ion. Phys. Rev. A 49, 1994, 1202
- und Rainer Blatt, Peter Zoller: Nonclassical States of Motion in a 3-Dimensional Ion Trap by Adiabatic Passage. Phys. Rev. A 49, 1994, R3174
- et al.: Nonclassical states of motion and quantum collapse and revival in an ion trap. In: Quantum Optics VI, hrsg. von D. F. Walls, J. D. Harvey, Springer Proceedings in Physics 77, Berlin 1994, 112

Courteille, Philippe et al.: Frequency Measurement in 130Te2 near 467 nm. Appl. Phys. B 59, 1994, 187

Enders, Volker et al.: Microwave-Optical Double Resonance on a Single Laser-Cooled 171Yb+ Ion. Europhys. Lett. 24, 1993, 325

Ma, Long-Sheng et al.: Modulation-Transfer Spectroscopy in Te2 at 467 nm. Appl. Phys. B 57, 1993, 159

Marzoli, Irene et al.: Laser cooling of trapped three-level ions: Designing two-level systems for sideband cooling. Phys. Rev. A 49, 1994, 2771

Walz, Jochen et al.: Ion storage in the rf-octupole trap. Phys. Rev. A 50, 1994, 4122
- et al.: Motional Stability of a Nonlinear Parametric Oscillator: Ion Storage in the RF Octupole Trap. Europhys. Lett. 21, 1993, 183

Sprache und neuronale Netzwerke:

Zur maschinellen Erkennung gesprochener Wörter und einfacher Sätze mit neuronalen Netzwerken wurden Untersuchungen durchgeführt, die gehörorientierte Merkmalsbildung, Netzstrukturen, Lernverfahren, Sprecheradaption und Figur-Hintergrund-Problem betrafen (BMFT-Verbundprojekt, GK). Ein artikulatorisches Sprachsynthesemodell wurde hinsichtlich des Glottismodells, des subglottalen Systems und des Nasaltrakts verbessert. Ferner wurden in Zusammenarbeit mit der phoniatrischen Klinik Methoden zur akustischen Bewertung von Stimmband-Pathologien untersucht. (Schroeder, Strube und Mitarbeiter).

Behme, Holger: Selbstorganisierte Segmentierung und Klassifikation von Segmenten in fließender Sprache als Teil eines hierarchischen neuronalen Netzwerks, Diss. Göttingen 1994
- und Wolf-Dieter Brandt, Hans Werner Strube: Spracherkennung durch Segmenterkennung über Merkmalskarten. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 1012-1015
- und Wolf-Dieter Brandt, Hans Werner Strube: Speech Recognition by Hierarchical Segment Classification. In: ICANN'93, hrsg. v. S. Gielen, B. Kappen, London 1993, 416-419
- und Wolf-Dieter Brandt, Hans Werner Strube: Speech Processing by Hierarchical Segment Classification. In: Proc. 1993 Int. Joint Conf. on Neural Networks, Ibaraki/Piscataway 1993, 279-282
- und Wolf-Dieter Brandt, Hans Werner Strube: Sprachverarbeitung in einem hierarchischen neuronalen Netzwerk. In: Elektronische Sprachsignalverarbeitung. Fünfte gemeinsame Konferenz der Techn. Universitäten Berlin und Dresden und der Humboldt-Univ. Berlin [Studientexte zur Sprachkommunikation Heft 11], hrsg. v. K. Fellbaum, Dresden 1994, 405-412

Brandt, Wolf-Dieter: Segmentierung und Erkennung fließender Sprache unter Anwendung selbstorganisierender neuronaler Netzwerke in hierarchischer Architektur, Diss. Göttingen 1994
- und Holger Behme, Hans Werner Strube: Segmentierung fließender Sprache durch topologieerhaltende Vektorquantisierer. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 1008-1011
- und Holger Behme, Hans Werner Strube: Spracherkennung durch hierarchische Segmenterkennung. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 1301-1304

Deffner, Renate et al.: Understanding continuous speech using a neural word model an an associative predictor network prestructured with linguistic knowledge. In: Proc. ICANN 1994, Sorrento 1994, 921-924

Fischer, Kyrill Alexander: Ein Modell zur neurobiologisch motivierten Vorverarbeitung akustischer Signale. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 1053-1056
- Neurophysiologisch motivierte Modelle zur akustischen Figur-Hintergrund-Trennung, Diss. Göttingen 1994

Fröhlich, Matthias, Hansjörg Warneboldt, Hans Werner Strube: Berücksichtigung des subglottalen Systems bei der artikulatorischen Sprachsynthese. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 1305-1308

Müller, Knut, Hans Werner Strube: Sprechernormalisierende Abbildung von Barkspektrogrammen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 968-971

Paping, Martin: Ein neuronales Erkennungssystem für fließende Sprache. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 1289-1292
- Ein Erkennungssystem für fließende Sprache in neuronaler Architektur. Diss. Göttingen 1994
- und Hans Werner Strube, Tino Gramss: A Neural Speech Recognizer Using a Signal Representation in the Modulation Frequency Space. In: NNASP'93 Proceedings, Singapore 1993, 19-25
- und Tino Gramss, Hans Werner Strube: Ein neuronaler Einzelworterkenner auf der Basis von Wortsegmenten. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 992-995
- und Hans Werner Strube: Modulation-Frequency Encoding of Speech with Application to Neural Speech Recognizers. In: ICANN'93, hrsg. v. S. Gielen, B. Kappen, London 1993, 422
- und Hans Werner Strube: A neural online recognizer of continuous speech using small vocabularies. In: 8. Aachener Kolloquium "Signaltheorie", hrsg. v. P. Vary, Offenbach etc. 1994, 93-96

Strube, Hans Werner: Psychoakustisch orientierte Merkmalsbildung in der Vorverarbeitung der Spracherkennung. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 41-51

Warneboldt, Hansjörg, Hans Werner Strube: Bestimmung der akustisch-artikulatorischen Abbildung für ein Vokaltraktmodell. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 1028-1031

Anwendungen der Zahlentheorie und Mengenlehre in nichtlinearer Dynamik (Fraktale und Chaos), Raumakustik, Psychoakustik und Signalverarbeitung (Schroeder)

Schroeder, Manfred Robert: Fraktale, Chaos und Selbstähnlichkeit - Notizen aus dem Paradies der Unendlichkeit, Heidelberg 1994
- Listening with Two Ears. In: Music Perception 10, 1993, 255-280
- A brief history of synthetic speech. Speech Communication 13, 1993, 231-237
- Zum Weltbild der Physik: Quantentheorie und Unbestimmtheit. Georgia Augusta, Mai 1994, 35-38
- How Probable Is Fermat's Last Theorem? The Mathematical Intelligencer 16, No. 4, 1994, 19-20
- Zahlentheorie in der Physik. Physikalische Blätter 50, 1994, 1123-1128

Psychologische Akustik und Raumakustik:

Die Nachhallzeit von Räumen wurde aus Musiksignalen extrahiert. Die Analyse zeitlicher Strukturen akustischer Signale im Gehör wurde sowohl psychoakustisch untersucht als auch in Rechnermodellen simuliert (z.T. DFG). Die Fragestellungen betrafen Modulationswahrnehmung, Nachverdeckung, Lückendetektion, Dauerunterscheidung von Signalen, Comodulation Masking Release, Phaseneffekte, Mithör- und Trennschwellen in harmonischen Tonkomplexen. (Schroeder, Püschel, Eilemann und Mitarbeiter)

Dau, Torsten, Dirk Püschel: Modell für die Detektion von Testtönen in Rauschmaskierern. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 824-827
- und Dirk Püschel: A quantitative model of the effective signal processing in the auditory system. In: Contributions to Psychological Acoustics. Results of the Sixth Oldenburg Symposium on Psychological Acoustics, hrsg. v. August Schick, Oldenburg 1993, 107-120

Eilemann, Andreas: Mithörschwellen und Trennschwellen harmonischer Tonkomplexe. Diss. Göttingen 1994
- und Gert Jacobi, Andres Sander: Comodulation Masking Release for deterministic and non-deterministic signals. In: Contributions to Psychological Acoustics. Results of the Sixth Oldenburg Symposium on Psychological Acoustics, hrsg. v. August Schick, Oldenburg 1993, 411-418

Fassel, Ralf: Experimente und Simulationsrechnungen zur Wahrnehmung von Amplitudenmodulationen im menschlichen Gehör. Diss. Göttingen 1994
- und Dirk Püschel: Form der Modulationsfilter im Gehör. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 812-815
- und Dirk Püschel: Modulation detection and masking using deterministic and random maskers. In: Contributions to Psychological Acoustics. Results of the Sixth Oldenburg Symposium on Psychological Acoustics, hrsg. v. August Schick, Oldenburg 1993, 419-429

Jacobi, Gert: Störgeräuschbefreiung beim Hören. Diss. Göttingen 1993

Klitzing, Regine von, Armin Kohlrausch: Effect of masker level on overshoot in running- and frozen-noise maskers. J. Acoust. Soc. Am. 95, 1994, 2192-2201

Hansen, Martin, Dirk Püschel: Untersuchung zur Bestimmung der Nachhallzeit mit Musiksignalen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 199-202

Münkner, Stefan: Modellrechnungen und Messungen zur Wahrnehmung nichtstionärer akustischer Signale. Diss. Göttingen 1993
- und Armin Kohlrausch: Untersuchung des Analysefensters zur Wahrnehmung zeitlicher Strukturen im Gehör. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 800-803
- und Dirk Püschel: Ein psychoakustisches Modell zur Simulation von Zeitauflösungsexperimenten. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 796-799
- und Dirk Püschel: A psychoacoustical model for the perception of non-stationary sounds. In: Contributions to Psychological Acoustics. Results of the Sixth Oldenburg Symposium on Psychological Acoustics, hrsg. v. A. Schick, Oldenburg 1993, 121-134

Sander, Andres, Andreas Eilemann: Untersuchungen zur Trennbarkeit von Tonkomplexen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 884-887
- und Andreas Eilemann, Birger Kollmeier: Trennbarkeit von Tonkomplexen: Amplitudenmodulation. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 1489-1492
- und Andreas Eilemann, Birger Kollmeier: On the separation of complex tones. In: Contributions to Psychological Acoustics. Results of the Sixth Oldenburg Symposium on Psychological Acoustics, hrsg. v. August Schick, Oldenburg 1993, 399-410

Verhey, Jesko, Kyrill Alexander Fischer: Ein einfaches Dynamikkompressionsmodell, das durch zwei Zeitkonstanten charakterisiert ist. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 1077-1080.
- und Dirk Püschel: Simulationen zeitlicher Verdeckungseffekte mit einem physiologisch motivierten Haarzellenmodell. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 94, Bad Honnef 1994, 1065-1068.

Sprachperzeption:

Das monaurale und binaurale Hörvermögen und das Sprachverstehen von Innenohr-Schwerhörigen wurden erforscht sowie neue Verfahren zur computergesteuerten Hördiagnostik und zur Sprachverständlichkeitsmessung entwickelt. Die Arbeiten zielten auf zukünftige digitale Mehrkanal-Hörgeräte, wofür auch nichtlineare Signalverarbeitungsverfahren entwickelt wurden, die das "Recruitment" und die Beeinträchtigung durch Umgebungslärm kompensieren. Ferner wurde der Einsatz otoakustischer Emissionen hinsichtlich objektiver Diagnostik von Hörstörungen untersucht. Es bestand eine Zusammenarbeit mit sechs HNO-Kliniken und der Telekom (BMFT, DFG). (Kollmeier [bis 03/93] und Mitarbeiter)

Holube, Inga, Birger Kollmeier: A perception model to predict speech intelligibility in impaired listeners using psychoacoustical parameters. In: Contributions to Psychological Acoustics, 6th Oldenburg Symposium, hrsg. v. A. Schick, Oldenburg 1993, 557-566
- und Birger Kollmeier: Beziehungen zwischen dem Einsilber-Reimtest in Ruhe und der Ton- und Sprachaudiometrie. Audiol. Akustik 33, 1994, 18-29
- und Birger Kollmeier: Modifikation eines Fragebogens zur Erfassung des subjektiven Hörvermögens und dessen Beziehung zur Sprachverständlichkeit in Ruhe und unter Störgeräuschen. Audiol. Akustik 33, 1994, 35-44

Kießling, J., Birger Kollmeier (Hrsg.): Medizinische Physik in der Audiologie, Nürnberg 1993

Kliem, Kathrin, Birger Kollmeier: A bisyllabic rhyme test in German. In: Contributions to Psychological Acoustics, 6th Oldenburg Symposium, hrsg. v. A. Schick, Oldenburg 1993, 567-584

Kollmeier, Birger: Grundlagen der Akustik. In: Medizinische Physik in der Audiologie, hrsg. v. J. Kießling, Birger Kollmeier, Nürnberg 1993, 1-8
- Signalverarbeitung und Signalprozessoren in der Audiologie. In: Medizinische Physik in der Audiologie, hrsg. v. J. Kießling und Birger Kollmeier, Nürnberg 1993, 9-20
- Noise reduction for hearing aids employing binaural cues. In: Recent developments in hearing instrument technology, hrsg. v. J. Beilin, G.R. Jensen, Taastrup, 1993
- Physikalische Grundlagen der Informationsübertragung. In: Lehrbuch der Phoniatrie und Pädaudiologie, hrsg. v. J. Wendler u.a., 3. Auflage, Stuttgart 1993
- Sprache als höchste Entwicklungsform des biologischen Informationswechsels. Lehrbuch der Phoniatrie und Pädaudiologie, hrsg. v. J. Wendler u.a., 3. Auflage, Stuttgart 1993
- und René Koch: Speech Enhancement Based on Physiological and Psychoacoustical Models of Modulation Perception and Binaural Interaction. J. Acoust. Soc. Am. 95, 1994, 1593-1602
- und Jürgen Peissig, Volker Hohmann: Binaural Noise-Reduction Hearing Aid Scheme with Real-Time Processing in the Frequency domain. Scand. Audiol. Suppl. 38, 1993, 28-38
- und Jürgen Peissig, Volker Hohmann: Real-time Multiband Dynamic Compression and Noise Reduction for Binaural Hearing Aids. J. Rehab. Res. Dev. 30, 1993, 82-94

Launer, Stefan, Volker Hohmann, Birger Kollmeier: Categorical loudness summation - experiments and models. In: Contributions to Psychological Acoustics, 6th Oldenburg Symposium, hrsg. v. A. Schick, Oldenburg 1993, 233-250

Neumann, Joachim, Stefan Uppenkamp, Birger Kollmeier: Frequenzspezifische Stimulation von TEOAE bei Schwerhörigkeit. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 720-723
- und Stefan Uppenkamp, Birger Kollmeier: Chirpsignals with low peakfactors and freely selectable power spectra. In: Contributions to Psychological Acoustics, 6th Oldenburg Symposium, hrsg. v. A. Schick, Oldenburg 1993, 89-98
- und Stefan Uppenkamp, Birger Kollmeier: Chirp Evoked Otoacoustic Emissions. Hearing Res. 79, 1994, 17-25

Peissig, Jürgen, Birger Kollmeier: Richtcharakteristik des binauralen Hörsystems bei Normal- und Schwerhörigen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 744-747

Uppenkamp, Stefan, Joachim Neumann, Birger Kollmeier: Van der Pol-Oszillator als Modell für schmalbandig angeregte otoakustische Emissionen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 728-731
- und Joachim Neumann, Birger Kollmeier: Narrowband Stimulation and Synchronization of Otoacoustic Emissions. Hearing Res. 78, 1993, 210-220

Wesselkamp, Matthias, Birger Kollmeier: Vergleich von gemessener und subjektiv skalierter Sprachverständlichkeit mit einem optimierten Satztest. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '93, Bad Honnef 1993, 1064-1067

ABTEILUNG FÜR PHYSIK MOLEKULARER RELAXATIONSPROZESSE

Molekulare Flüssigkeitsphysik:

Ziel unserer Untersuchungen war die Erkundung der Molekül-Bewegung, -Wechselwirkung und -Anordnung in überwiegend wäßrigen Lösungen von a) niedermolekularen Elektrolyten (Ionenassoziaten), b) kleinen organischen Molekülen, c) Tensiden (Tensid-Mizellen) und d) synthetischen und Bio-Polymermolekülen, sowie in binären Wasserstoffbindungs-vernetzten Flüssigkeitsmischungen über den gesamten Mischbarkeitsbereich (kritische Erscheinungen!). Einbezogen waren auch Untersuchungen von Biogewebeproben. Die Arbeiten tragen einerseits zum grundlegenden Verständnis der Mikro-Struktur, -Dynamik und -Kinetik flüssiger Systeme bei, andererseits haben sie praktischen Bedeutung, z. B. in der chemischen und pharmazeutischen Industrie, für die Ausbeutung nur noch wenig ergiebiger Öl-Lagerstätten sowie in der Medizin für die Protektion menschlicher Organe (z. B. Herz, Leber, Niere) bei Operationen. Die Untersuchungen erfolgten durch dielektrische Spektroskopie im Frequenzbereich zwischen 1 kHz und 75 GHz und durch Ultraschallabsorptions-Spektroskopie im Frequenzbereich zwischen 100 kHz und 5 GHz. Die Forschungsarbeiten wurden ergänzt durch Neu- und Weiterentwicklungen von Meßapparaturen und Auswertungsverfahren sowie durch den Entwurf und die theoretische Behandlung von Modellvorstellungen zur Verknüpfung der Meßergebnisse mit molekularen Flüssigkeitseigenschaften. Fünf der Forschungsarbeiten wurden von der DFG gefördert, eines von der VW-Stiftung, eines von der Max-Planck-Gesellschaft (Pottel, Kaatze und Mitarbeiter).

Kaatze, Udo: Dielectric Relaxation of H2O/D2O Mixtures. Chem. Phys. Lett. 203, 1993, 1-4
- Dielectric Spectroscopy of Aqueous Solutions. Hydration Phenomena and Hydrogen-Bonded Networks. J. Mol. Liquids 56, 1993, 95-115
- und Martin Brai: Density Fluctuations and Rotational Isomerization in Phospholipid Bilayers as Studied by Ultrasonic Absorption Spectroscopy.Chem Phys. Lipids 65, 1993, 85-89
- et al.: Ultrasonic Spectroscopy of Liquids. Extending the Frequency Range of Variable Sample Length Pulse Technique. Meas. Sci. Techn. 4, 1993, 1257-1265
- und Martin Brai, Karsten Menzel: Microheterogeneity of Monohydric Alcohol/Water Mixtures. Extended View of Ultrasonic Relaxations. Ber. Bunsenges. Phys. Chem 98, 1994, 1-8
- und Birgitta Gabriel, Reinhard Pottel: Dielectric Spectroscopy of CiEj/Water Mixtures as a Function of Composition. Ber. Bunsenges. Phys. Chem 98, 1994, 9-19
- et al.: Microheterogeneity of 2-Butoxyethanol/Water Mixtures at Romm Temperature. An Ultrasonic Relaxation Study. Z. Phys. Chem. 186, 1994, 141-170
- et al.: New Plano-Concave Resonator Cells for Absorption and Velocity Measurements in Liquids below 1 MHz. Meas. Sci. Techn. 5, 1994, 1131-1138

Menzel, Karsten: Ultraschallspektroskopie an CiEj/Wasser-Mischungen als Funktion der Zusammensetzung und der Temperatur. Diss. Göttingen 1993

Scholle, Frank-Detlef: Ultraschallspektroskopie an Organgewebeproben in Abhängigkeit von der Zeit während Ischämie unter definierten physiologischen Bedingungen. Diss. Göttingen 1993

Organische Leiter und Supraleiter, keramische Hochtemperatur-Supraleiter:

Die speziellen Strukturen der organischen Leiter führen zu spezifischen physikalischen Eigenschaften (z.B. eindimensionale metallische Leitfähigkeit, Supraleitung, Phasenübergänge, Ladungsdichtewellen), die mit zunehmendem Interesse untersucht werden. Messungen mit Mikrowellen: Die elektrische Leitfähigkeit in Abhängigkeit von Temperatur und Frequenz wird untersucht, besonders im Hinblick auf den Transportmechanismus und die Phasenübergänge in den supraleitenden Zustand. Mikrokristall-Spektroskopie: Gemessen werden die Orientierung des Polarisierbarkeits-Tensors und die Orientierung und Größe des Absorptions-Tensors. Die Messungen werden im sichtbaren und nahen infraroten Spektralbereich durchgeführt und überdecken damit den Übergangsbereich von den intramolekularen zu den intermolekularen Anregungen. Hochtemperatur-Supraleiter: Gemessen werden die Mikrowellen-Leitfähigkeit und die Impedanz in Abhängigkeit von Temperatur und Frequenz (Helberg und Mitarbeiter).

Burkert, Rainer, Hans-Wilhelm Helberg: Longitudinal and Transverse Conductivity in (1,2-Me2-DCNQI)2Cu Fibres. Synth. Metals 56, 1993, 2519-2524

Hauenschild, Carsten, Hans-Wilhelm Helberg: Microwave Conductivity of the Organic Charge Density Wave Conductor (Fluoranthene)2X. Synth. Metals 56, 1993, 2635-2640

Helberg, Hans-Wilhelm, Hans-Christoph Lenz: Polarizabilities of the Intermolecular Contacts in BEDT-TTF and BEDO-TTF Molecular Crystals. Synth. Metals 56, 1993, 2431-2436

Schaumburg, Gerhard, Hans-Wilhelm Helberg: Application of a Cavity Perturbation Method to the Measurement of the Complex Microwave Impedance of Thin Super- or Normal Conducting Films. J. Phys. III France 4, 1994, 917-927

Schweitzer, Dieter et al.: New Radical Salts of BEDO-TTF: Structures and Electronic Properties of Organic Metals and Superconductors. Synth. Metals 56, 1993, 2827-2832

5. IV. PHYSIKALISCHES INSTITUT -HALBLEITERPHYSIK-

Bunsenstr. 13-15

Professoren: Prof. Dr. R. G. Ulbrich, Prof. Dr. W. Schröter, Prof. Dr. K. Bärner, Prof. Dr. H.-U. Harten (em.).

Priv.-Doz.: Dr. H. Nägerl

Akad. Oberrat: Dr. H.-D. Schulte

Akad. Rat: Dr. G. Böhne (a.Z.), Dr. M. Wenderoth.

Wiss. Assistent: Dr. M. Seibt

Wiss. Mitarbeiter: Dr. K. Ahlborn, Dipl.- Phys. M. Apel (BMFT), Dipl.-Phys. B. Becker (DFG), Dipl.-Phys. C. Burandt, Dipl.-Phys. A. Döller (DFG), Dipl.-Phys. H. Dunkel, Dipl.-Phys. H. Ewe, Dipl.-Phys. S. Freundt (DFG), Dipl.-Phys. U. Gnauert (DFG), Dipl.-Phys. M. Gregor (DFG), Dipl.-Phys. R. Hahn (DFG), Dipl.-Phys. I. Hanke (BMFT), Dipl.-Phys. L. Haupt (DFG), Dipl.-Phys. H. Hedemann, Dipl.-Phys. C. Kleeberg (DFG), Dipl.-Phys. A. Koch (DFG), Dipl.- Phys. U. Kops, Dipl.-Phys. L. Panepinto, Dipl.-Phys. F. Riedel (VW-Stiftung), Dipl.-Phys. T. Rödle, Dipl. Phys. M. Rosentreter (DFG), Dipl.-Phys. S. Schmidt (DFG), Dipl. Phys. A. Schneider (DFG), Dipl.-Phys. J.-W. Schünemann (DFG), Dipl.-Phys. A. Schurian (DFG), Dipl.-Phys. H. Seitz

Auswärtige Gäste: Dr. S. Buzhinsky (Donetsk,Ukraine), Dr. N. Borgardt.(Moskau, Rußland), Dr. F. Gaiseanu (Bukarest, Rumänien), Dr. T. Gron (Katowice, Polen), Dr. A. Istratov (St. Petersburg, Rußland), Dr. I.V. Medvedeva (Ekaterinenburg, Rußland), Dr. O. Vyvenko (St. Petersburg, Rußland), Prof. Dr. E.A. Zavadskii (Donetsk, Ukraine), Prof. Dr. A. Zozime (Meudon, Frankreich)

Arbeitsgruppe Ulbrich

Optische Eigenschaften und Ladungstransport in Halbleitern:

1. Femtosekunden-Spektroskopie zur Untersuchung dynamischer Eigenschaften von Elektron-Loch-Paaren in hochangeregten III-V-Halbleitern (DFG-Schwerpunkt "Dynamik optischer Anregungen im Festkörper").

2. Raman- und Lumineszenz-Spektroskopie von lichtinduzierten, metastabilen Phasen an III-V-Halbleiter-Grenzflächen und Heterostrukturen (SFB 345, "Festkörper weit weg vom Gleichgewicht", Projekt B2, in Zusammenarbeit mit AG Schröter).

3. Interferometrische Untersuchungen nichtlinearer dielektrischer Polarisation nach Anregung mit Femtosekunden-Lichtpulsen (SFB 345, "Festkörper weit weg vom Gleichgewicht", Projekt B3).

4. Polarisationswellenstreuung in schwach ungeordneten Halbleitern; Untersuchung des ballistischen Ladungsträgertransportes in GaAs mit ortsaufgelöster Lumineszenz (SFB 345, Projekt B3).

5. Rastertunnelmikroskopie und -potentiometrie zur Bestimmung der Realstruktur von Halbleiter- und Metalloberflächen mit atomarer Auflösung im UHV; Messung von Transporteigenschaften und Spektroskopie tunnelstrominduzierter Lumineszenz am System Au/GaAs (SFB 345, Projekt B7).

6. Entwicklung eines optischen Nahfeldmikroskopes zur ortsaufgelösten Spektroskopie an Halbleitern bei Heliumtemperatur.

Bigot J.-Y. et al.: Instantaneous Frequency Dynamics of Coherent Wave Mixing in Semiconductor Quantum Wells. In: Phys. Rev. Lett. 70, 3307 (1993).

Wenderoth M. et al.: Tunnel Current Induced Luminescence from Gold-Passivated III-V Semicondutor Surfaces. In: Proc. 21st Int. Conf. on the Physics of Semiconductors (Institute of Physics, World Scientific, Singapore 1993) S. 337.

Böhne G. et al.: Structural Changes in GaAs/AlAs-MQWs after Femtosecond Laser Pulse Excitation. In: Proc. 21st Int. Conf. on the Physics of Semiconductors (Institute of Physics, World Scientific, Singapore 1993) S. 1814.

Gregor, M.J. et al.: Design of a Scanning Near Field Optical Microscope for Low Temperature Applications: In: Photons and Local Probes (ed. O.Marti, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1994) S. 48.

Bigot J.-Y. et al.: Amplitude Decay and Instantaneous Frequency Dynamics of Excitonic Polarization in Semiconductor Quantum Wells. In: Coherent Optical Interactions in Semiconductors, (ed. R.T.Phillips, Plenum Press, New York 1994) S. 245.

Freundt S., Interferometrische Kreuzkorrelation mit Titan-Saphir-Laserpulsen an GaAs, Dissertation, Göttingen 1994.

Ulbrich R.G.: Dynamics of Optical Excitations in Semiconductors. In: Confined Electrons and Photons / New Physics and Applications", (ed. C. Weisbuch, Plenum Press, New York 1994) S. 48.

Arbeitsgruppe Schröter

Strukturelle und elektronische Eigenschaften von Defekten in Halbleitern:

1. Untersuchung der Struktur von Halbleitergrenzflächen mit quantitativer hochauflösender Transmissionselektronenmikroskopie, Analyse der elastischen Gitterverzerrung (VW-Stiftung).

2. Bildungskinetik metastabiler Silizide in Systemen mit hohen treibenden Kräften, Phosphordiffusionsgettern von Gold in Silizium, Modellierung der elektrischen Eigenschaften ausgedehnter Vielelektronendefekte und Anpassung von DLTS-Spektren (SFB 345 "Festkörper weit weg vom Gleichgewicht", Projekt A7).

3. Zusammenhang elektrischer und struktureller Eigenschaften von Nickelsilizidausscheidungen in Silizium (VW-Stiftung).

4. Bildung ausgedehnter Defekte in golddiffundiertem Silizium (DFG).

5. Untersuchung lichtinduzierter metastabiler Phasen an Halbleitergrenzflächen und Heterostrukturen (SFB 345, Projekt B2, in Zusammenarbeit mit AG Ulbrich).

6. Charakterisierung und Gettern von tiefen Störstellen an Defekten in multikristallinem Silizium zur Verbesserung des Wirkungsgrads von Solarzellen, Aluminium-Gettern von Kobalt in Silizium (BMFT).

7. Relaxationsinduziertes Gettern von 3d-Übergangsmetallen in Silizium (Wacker-Chemitronic).

8. Untersuchung von Fehlpassungsversetzungen an der Heterogrenzfläche InGaAs/GaAs mit DLTS und Kathodolumineszenz.

Ahlborn, K. und H.G. Brion, H. Siethoff: Dynamical recovery of InSb<123> between 340 and 510oC. In: Phil. Mag. Lett. 70, 1994, 87

Apel, M. et al.: Aluminum gettering of cobalt in silicon. In: J. Appl. Phys. 76, 1994, 4432

Brion, H.G. und K. Ahlborn, H. Siethoff: Dynamical recovery of In-doped <123> GaAs. In: phys. stat. sol. (a) 137, 1993, 299

Döller, A. und M. Seibt, W. Schröter: Direct measurement of self-interstitial concentrations in gold diffused silicon. In: Semiconductor Silicon 1994, Hrsg.: H.R. Huff, W. Bergholz, K. Sumino (Electrochemical Society, Pennington 1994), 603

Ewe, H. et al.: Basic mechanism of internal gettering - heterogeneous precipitation of cobalt and nickel in CZ silicon. In: Semiconductor Silicon 1994, Hrsg.: H.R. Huff, W.Bergholz, K. Sumino Electrochemical Society, Pennington 1994), 796

Gilles,D. und H. Ewe: Gettering phenomena in silicon.In: Semiconductor Silicon 1994, Hrsg.: H.R. Huff, W. Bergholz, K. Sumino (Electrochemical Society, Pennington 1994), 772

Gnauert, U.: Metastabile Phasenbildung und metallinduzierte Kristallisation in Gold-Silizium-Vielfachschichten, Diss. Göttingen 1994

Hanke, I. und W. Schröter, A. Zozime: Point defect reactions around dislocations in p-type InP. In: phys. stat. sol. (a) 137, 1993, 591

Ourmazd, A. et al.: Analysis of the information in transmission electron micrographs. In: Inst. Phys. Conf. Ser. No. 134, 1993, 1

Riedel, F.: Zusammenhang elektrischer und struktureller Eigenschaften von Nickelsilizidausscheidungen in Silizium, Diss. Göttingen 1994

Schwander, P. et al.: Mapping projected potential, interfacial roughness and composition in general crystalline solids by quantitative transmission electron microscopy. In: Phys. Rev. Lett. 71, 1993, 4150

Seibt, M. und J. Imschweiler, H.-A. Hefner: Evolution of amorphous/crystalline roughness and end-of-range defects during solid-phase epitaxial regrowth of Ge implanted silicon. In: Solid State Phenomena Vol. 32-33, 1993, 463

- und J. Imschweiler, H.-A. Hefner: The crystalline-to-amorphous transition in Ge-implanted silicon and its role in the formation of end-of-range defects. In: Inst. Phys. Conf. Ser. No. 134, 1993, 137

- und J. Imschweiler, H.-A. Hefner: Phase transitions at the amorphous/crystalline interface in on-implanted silicon and their role in end-of-range defect formation. In: Mat. Sci. Forum Vol. 143-147, 1993, 1505

- und J. Imschweiler, H.-A. Hefner: Formation and thermal stability of end-of-range defects in Ge implanted silicon. In: Mat. Res. Soc. Proc. Vol. 316, 1994, 167

- und J. Imschweiler, H.-A. Hefner: Formation of extrinsic defects at the amorphous-crystalline interface in ion-implanted silicon. In: Mat. Soc. Proc. Vol. 319, 1994, 189

- und J. Imschweiler, H.-A. Hefner: Self-interstitial agglomeration in ion-implanted silicon. In: Semiconductor Silicon 1994, Hrsg.: H.R. Huff, W. Bergholz, K. Sumino (Electrochemical Society, Pennington 1994), 720

Siethoff, H. und K. Ahlborn: A new regime of dynamic recovery in the high-temperature deformation of semiconductors. In: Phil. Mag. A 69,1994, 793

Zozime, A. und I. Hanke, W. Schröter: Point defect interaction with - and -dislocations in InP. In: phys. stat. sol. (a) 138, 1993, 445

- et al.: Investigation of the defect distribution in polycrystalline silicon. In: Polycrystalline Semiconductors III. Hrsg.: H.P. Strunk, J.H. Werner, B. Fortin, O. Bonnaud. Solid State Phenomena Vol. 37-38, 1994, 243

Arbeitsgruppe Bärner

Spinordnung und Transporteigenschaften von Halbleitern und Halbmetallen:

1. Wärmetransport, Doppelaustauschkopplung und Spin-Spin-Streumechanismen in 3d- Übergangsmetallverbindungen (DFG).

2. Transiente Thermoelektrizität an Halbmetallen und Halbleitern (DFG).

3. Optische Eigenschaften von Übergangsmetallverbindungen, Einteilchen- und Mehrteilchenanregungen, magnetische Anregungen in Metalloxiden.

4. Kopplung und Relaxation elektrischer Dipole und dipolarer nm-Teilchen in Festkörpern und Flüssigkeiten (DFG).

5. Optische und dielektrische Eigenschaften von Boratgläsern.

Abendroth J., A. Schurian, K. BŠrner: New stabilizers and the search for higher solid volume fractions of nm-BaTiO3 particles suspended in hydrocarbon carrier liquids. In: 11th ICDL, Baden-DŠttwil 1993

BŠrner K. et al.: Correlation of transport and topological/spin disorder for some amorphous metallic and magnetic alloys. In IC Physics of Transition Metals Darmstadt V.II .Ed.<<s P.M. Oppeneer,J. KŸbler World Scientific, Singapore 1993, 968

-, R. v. Helmolt, L. Haupt: The possibility of a spin and flux line glassy state in high Tc superconductors. In: Solid State Comm.89 (1994) 645

-, K. Heinemann, I. V. Medvedeva: Magnetoresistance and Hall effect of ferromagnetic amorphous alloys (Fe100-xMnx)75P15C10. In: phys.stat.sol.(b) 185 (1994) 455

Dankelmann V. et al.: The conductivity of MnAs1-xSbx and CryMn1-ySb single crystals. In: J. alloys and compounds 1125 (1994)

Govor G. A. et al.: Some structural and magnetic properties of Mn(1+d)As(1-x)Px single crystals. In phys.stat.sol.(a) 138 (1993) 307

Helmolt v. R. et al.: Interaction of coupled spin moments and the high-Tc superconducting state. In: Proc. Intern.Symp.on Superconductivity and Tunn. Phenomena, Slavjanagorsk, Ukraine 1 (993)102

- et al.: Intrinsic Giant Magnetoresistance of mixed valence La- A-Mn-oxide (A = Ca,Sr,Ba). In: Proc. Intermag94 , Albuquerque (J. Appl. Phys.) GC-04

Kohnke H. J. et al.: Magnetoresistance and Hall effect of some magnetically ordered CrxMn1-xSb single crystals. In: phys.stat.sol. (b) 182 (1994)

Maa[[section]] J. et al.: Raman Spectra and Cluster modes of some molybdate- and tungstate-borate glasses. In: Solid State Comm. 87 (1993) 567

- et al.: The fluorescence of Sm+3 in lithium molybdate borate glasses. In: J. Luminesc.62(1994)95

Medvedeva I. V. et al.: Pressure derivatives of Tc in amorphous (Fe1-xMnx)75P15C10 alloys. In: J. Magn.and Magn.Materials 124 (1993) 293

Pape J. et al.: FMR of single crystal MnAs(1-d). In: phys.stat.sol.(a) 144 (1994) 203

Staske R., P. Fršbel, K. BŠrner: Fluorescence of Sm+3 in Sm/Cu - codoped (Li2B4O7)1-x(WO3)x - glasses. In. J. of Luminescence 55 (1993) 115

Tang Yi et al.: Infrared Properties of Metallic and Insulating La(1-z)X(z)Cu(1-x)Mn(x)O(3-d) Compounds (X = Sr,Ba). In phys.stat. sol.(b) 182 (1994)

Arbeitsgruppe Nägerl

Biomechanik der menschlichen Gelenke:

Ausgehend von neuen theoretischen Ansätzen, die die Inkongruenz der aneinander abgleitenden Gelenkflächen als Konstruktionsprinzip ansehen, werden die kinematischen und statischen Strukturen der menschlichen Gelenke, die mechanische Getriebesysteme darstellen, anhand morphologischer und biomechanisch experimenteller bzw.empirischer Untersuchungen evaluiert. Die Ergebnisse fließen ein in die Entwicklung biomechanisch optimierter künstlicher Gelenke.Schwerpunkte: Kiefergelenk und Zahnhalteapparat, Knie, Hüfte und Wirbelsäule. Zusammenarbeit mit der Abteilung Kieferorthopädie des Zentrums ZMK der Universität Göttingen.

Kubein-Meesenburg D. et al.: Biomechanische Prinzipien in Diarthrosen und Synarthrosen. Teil I: Grundbegriffe bei Diarthrosen. In: Z. Orthop. 131 (1993) 97-104

-, H. Nägerl: Biomechanical aspects of stability of occlusion. In: Retention and stability in orthodontics. Ed.: R. Nanda and Ch.J. Burstone. W.B. Saunders Company. Philadelphia 1993.

-, H. Nägerl, J. Fanghänel: Biomechanik und neuromuskuläre Steuerung des Kiefergelenks. In: Morphologie, Funktion und Klinik des Kiefergelenks, hrsg.: Benner/ Fanghänel/ Kowalewski/ Kubein-Meesenburg/ Randzio, Quintessenzverlag Berlin 1993

-, H. Nägerl, J. Fanghänel: Bewegungszyklus der Mandibula bei funktionell gestörten und nichtgestörten Patienten. In: Teratologie, embryologische Grundlagen, experimentelle und klinische Teratologie, hrsg.: R. Korte, J. Fanghänel, R. Gossrau. Walter De Gruyter. Berlin, New York 1993.

Nägerl, H. et al.: Biomechanische Prinzipien in Diarthrosen und Synarthrosen. Teil II: Die Articulatio Humeri als Dimeres Kugelgelenk. In: Z. Orthop. 131 (1993) 293-301

- et al.: Biomechanische Prinzipien in Diarthrosen und Synarthrosen. Teil III: Mechanik des Tibiofemoralgelenkes und Rolle der Kreuzbänder. In: Z. Orthop. 131 (1993) 385-396

Lehrbücher:

Harten, H.-U., unter Mitarb. v. H. Nägerl, J. Schmidt, H.-D. Schulte: Physik für Mediziner. Eine Einführung. Sechste, völlig überarbeitete und aktualisierte Auflage. Springer-Verlag Heidelberg 1993

-, H. Nägerl, H.-D. Schulte: Statistik für Mediziner. VCH Weinheim 1993.

6. INSTITUT FÜR THEORETISCHE PHYSIK

Bunsenstr. 9

Professoren: Dr. H.-J. Borchers, Dr. H. Goenner, Dr. G. Hegerfeldt, Prof. Dr. R. Kree, Dr. H. Reeh, Dr. H. Roos, Prof. Dr. K. Schönhammer, Frau Dr. A. Zippelius

Außerpl. Professor: Dr. K. Baumann,

Emeritus: Prof. Dr. F. Hund,

Priv.-Doz.: Dr. A. Engel, Dr. J. Messer, Dr. F. Müller-Hoissen, Dr. M. Requardt

Hochschulass., Akad. Räte: Dr. C. Kopper,

Wiss. Mitarbeiter: Dr. T. Bönig, Dr. K. Broderix, Dr. F. Gerl, Dipl.-Phys. G. Giese, Dr. J. Holm, Dr. H. Köhler, Dr. P. Kopietz, Dr. C. Mackrodt, Dipl.-Phys. V. Meden, Dipl.-Phys. G. Möller (SFB), Dr. M. Plenio, Dipl.-Phys. T. Oestreich (SFB), Dr. R. Reibold, Dipl.-Phys. T. Striker, Dipl.-Phys. I. Stübig (SFB), Dr. A. Vogt, Dr. H. Vollmayr (SFB)

Gastwissenschaftler: Prof. Dr. Y.G. Bogoslovsky, State University of Moscow, Russland, Prof. Dr. A. Dimakis, Iraklion, Griechenland, Dr. Goldbarth, Univ. of Illinois, USA, Dr. A. Knorr, Universität Jena, Prof. J. Madore, Univ. Paris-Sud, Frankreich, Prof. Dr. R.N. Sen, Beer-Sheva, Israel, Prof. Dr. V. Smirnov, Moskau, Russland, Prof. St. Summers, Univ. of Gainesville, USA, Dr. F. Vanderseypern, Univ. Leuven, Belgien, Prof. Dr. J. Yngvason, Reykjavik, Island, (als Gauss-Professor der Akademie), Dipl.-Phys. M. Zaluska-Kotur, Warszawa, Polen

Allgemeine Quantenfeldtheorie:

Der Schwerpunkt der Untersuchungen lag im Berichtszeitraum in der Strukturanalyse von lokalen Quantenfeldtheorien. Dazu wurden insbesondere die Wirkungen der lokalen modularen Gruppen untersucht (Ref. [13]). Hierzu gehört auch die Betrachtung nichtkommutativer Eigenschaften des Minkowski-Raumes. Da Symmetriegruppen in der Physik eine fundamentale Rolle spielen, wurde auch die Analyse dieser Fragen fortgesetzt (Ref. [33, 43]). Hierzu zählt auch die Untersuchung der physikalischen Konsequenzen (Ref. [6, 7]). Ebenfalls fortgesetzt wurden die Untersuchungen zur Äquivalenztheorie für verschiedene Beschreibungen der Quantenfeldtheorie. Die Arbeitsgruppe Quantenfeldtheorie wurde für ihre Forschungen durch die Verleihung der Max-Planck-Medaille an H.-J. Borchers ausgezeichnet.

Borchers, Hans-Jürgen: On Modular Inclusion and Spectrum Condition, Lett. Math. Phys. 27, 1993, 311-324
- : A Non-Commuting Realization of Minkowski Space, In: Quantum and Non-Commutative Analysis, p. 11-30, Ed. H. Araki et al., Kluwer Academic Publishers 1993
- : Symmetry Groups of C -algebras and Associated von Neumann Algebras, In: Dynamics of Complex and Irregular Systems, p. 12-21, Ph. Blanchard, L. Streit, M. Siruge-Collin, D. Testard editors, World Scientific Publishers, Singapore, New Jersey, London, Hongkong 1993
- : Covariance Sub-algebras Connected with symmetry Groups of C -algebras, In: On Klauders Path: A Field Trip, p. 25-34, Ed. G.G. Emch et al., World Scientific 1994
- : Quantenmechanik und das Prinzip der Maximalen Geschwindigkeit, Phys. Blätter 50, 1994, 667-671
- Jacob Yngvason: Transitivity of Locality and Duality in Quantum Field Theory: Modular Aspects, Rev. Math. Phys. 6, 1994, 597-619
- : Einsteins Principle of Maximal Speed in Classical and Quantum Physics, In: Mathematical Physics Towards the 21st Century, Eds: R.N. Sen and A. Gersten, Ben-Gurion Universit of the Negev Press 1994

Messer, Joachim: Equilibrium Statistical Mechanics of Terrestrial-Ecosystems, In: "Classical and Quantum Systems - Foundations and-Symmetries", Proceedings of the II. Int. Wigner Symp. held in Goslar, Ed. H.D. Doebner, W. Scherer, and F. Schroeck, Jr., World Scientific Publ. Singapur 1993, p. 775
- : Nonlinear Network Dynamics, Stability and Growth in Ecosystems, Chaos, Solitons & Fractals 4, 1994, 1171

Forschungsgebiet Renormierungstheorie:

Es wurde die Renormierbarkeit von Theorien mit masselosen Teilchen und die Existenz der Wilson'schen Kurzdistanzentwicklung in der Störungstheorie mit Hilfe der Wilson'schen Renormierungsgruppe bewiesen.

Forschungsgebiet Konstruktive Feldtheorie:

Es wurde ein strenger Beweis gegeben für die Massenerzeugung im Gross-Neveu-Modell mit UV-Regularisierung für eine große Zahl N von Flavour-Komponenten, in Zusammenarbeit mit J. Magnen und V. Rivasseau, Ecole Polytechnique. Das Projekt wurde gefördert vom DAAD im Rahmen des PROCOPE-Programms.

Axiomatische Quantenfeldtheorie:

Quantenfelder, die nur auf dem eindimensionalen Lichtkegel x = + ct leben, haben besondere Symmetrieeigenschaften. Der Prototyp eines solchen nichttrivialen Feldes ist das Wickquadrat :j2 : des freien Stromes j. Aus der Kenntnis des charakteristischen Funktionals von :j2 : kann man alle möglichen Energie-Impuls-Tensoren dieser eindimensionalen Welt angeben (I).

Die Euklidische Gruppe E(2) tritt auf als Stabilitätsgruppe bei der Klassifikation masseloser Elementarteilchen in der Quantenfeldtheorie und als Symmetriegruppe für die Landau-Niveaus. In (2) werden alle Strahldarstellungen der E(2) angegeben.

Baumann, Klaus: The characteristic functional for a Wick square, in: "On Klauder's path: a field trip", G.G. Emch et al. (eds.), World Scientific, Singapore 1994
- : Vector and ray representations of the Euclidean group E(2), Reports on Mathematical Physics 34, 1994, 171-180

Relativistische Quantenfeldtheorie (H. Reeh u. Mitarbeiter)

Arbeitsthemen im Berichtszeitraum: Symmetrien auf Zähleralgebren (Mackrodt). Schrödingeroperatoren mit singularem Potential (Warzog). Nichtrelativistische Approximationen in der Quantenmechanik (Otto). Nichtlokale Ladungen (Vielhauer). Verallgemeinerte Summationsinvarianten (Mackrodt).

Reeh, Helmut: Hamiltonians with Contact Interaction in J. Klauder Festschrift, G. Emch et al., ed., World Scientific, Singapore 1994.

A: Stark korrelierte Elektronen:

Spektralfunktionen von wechselwirkenden Elektronensystemen, sowie Systemen mit Elektron-Phonon-Kopplung in einer Raumdimension wurden detailliert untersucht. Das "Luttingerflüssigkeitsverhalten", mit Spin-Ladungstrennung führt zu zwei Singularitäten in den impulsaufgelösten Spektralfunktionen. Im Rahmen der Hilfsbosonenmethode wurde eine Molekularfeldtheorie für das Andersonsche Verunreinigungsmodell für endliche Werte der Coulombabstoßung formuliert. Es wurde der Antiferromagnetismus im Hubbard-Modell bei halber Bandfüllung untersucht. Durch explizite Berechnung der Korrekturen zur Hartree-Fock Näherung wurde gezeigt, daß Hartree-Fock Theorie in d = 2 Dimensionen selbst bei beliebig kleinem Wechselwirkungsparameter nicht systematisch ist. Im Limes d konnte jedoch unter sehr schwachen Annahmen gezeigt werden, daß bei genügend tiefen Temperaturen antiferromagnetische spontane Symmetriebrechung stattfindet und daß die Korrekturen zur Hartree-Fock Näherung bei schwacher Wechselwirkung klein sind. Im Quantenmechanischen Heisenberg-Modell wurden die Magnetisierung und das Phänomen der Spin Diffusion untersucht.

Schönhammer, Kurt, Volker Meden: Correlation effects in photoemission for low dimensional metals, J. of Electron Spectroscopy and Rel. Phen. 62, 1993, 225
- Volker Meden: Nonuniversal spectral properties of the Luttinger model, Phys. Rev. B47, 1993, 16205
- Volker Meden: Spectral sum rules for the Tomonaga-Luttinger model, Phys. Rev. B48, 1993, 11390

Holm, Jürgen, Rainer Kree, Kurt Schönhammer: Asymptotically exact mean field theory for the Anderson model including double occupancy, Phys. Rev. B48, 1993, 5077

Gunnarsson Olle, Volker Meden, Kurt Schönhammer: Corrections to Migdal's theorem for spectral functions: A cumulant treatment of the time dependent Green's Function, Phys. Rev. B50, 1994, 10462

Meden Volker, Kurt Schönhammer, Olle Gunnarsson: Electron-phonon interaction in one dimension: Exact spectral properties, Phys. Rev. B50, 1994, 11179

Kopietz, Peter: Onsager reaction field correction to Hartree-Fock theory in the half-filled Hubbard model, Phys. Rev. B48, 1993, 13789
- : Reply to comment on "Magnetization and Spin-Wave Velocities in La2 Cu04 ", Phys. Rev. Lett. 71, 1993, 655
- : Thouless number and spin diffusion in quantum Heisenberg ferromagnets, Mod. Phys. Lett. B7, 1993, 1747
- : Proof of antiferromagnetism in the half-filled Hubbard model in infinite dimensions, Physica B, 1994, 194-196
- : Antiferromagnetic symmetry breaking in the half-filled Hubbard model in infinite dimensions, J. Phys.: Cond. Mat. 6, 1994, 4885

B: Quantentransport:

Der Dauerstrom in einem mesoskopischen normal-leitenden Metallring in einer Aharonov-Bohm-Geometrie wurde untersucht. Es wurde vorgeschlagen, daß der langreichweitige Teil der Coulomb Wechselwirkung zwischen den Elektronen in diesem System nicht vollständig abgeschirmt ist. Es wurde gezeigt, daß unter dieser Annahme ein großer Dauerstrom im Ring existiert, dessen Größenordnung in šbereinstimmung mit kürzlich durchgeführten Experimenten ist.

Anhand eines einfachen exakt lösbaren Modells wurde gezeigt, daß im Stoßterm einer Boltzmanngleichung für wechselwirkungsfreie Fermionen keine "Paulifaktoren" auftreten dürfen.

Kopietz, Peter: Universal Persistent Currents in Mesoscopic Metal Rings Due to Long-Range Coulomb Interactions, Phys. Rev. Lett. 70, 1993, 306
- : Reply to comment on "Universal Persistent Currents in Mesoscopic metal Rings Due to Long-Range Coulomb Interactions, Phys. Rev. Lett. 72, 1994, 434
- : Reply to comment on "Universal Persistent Currents in Mesoscopic metal Rings Due to Long-Range Coulomb Interactions", Phys. Rev. Lett. 72, 1994, 2974
- : The capacitance model for persistent currents in mesoscopic metal rings; eingeladener šbersichtsartikel, Int. J. of Mod. Phys. B8, 1994, 2593

Bönig, Lutz, Kurt Schönhammer: Pauli principle in the theory of nonlinear electronic transport, Phys. Rev. B47, 1993, 9203

C: Optisch hochangeregte Halbleiter:

Die Halbleiter-Bloch-Gleichungen zur Beschreibung der kohärenten Dynamik bei optischer Hochanregung wurden in verschiedenen Parameterbereichen analytisch oder numerisch gelöst. Dies führte zu einem besseren Verständnis der Bedeutung der Vielteilchen-effekteinsbesondere im schwach nichtlinearen optischen Regime.

Östreich, Thomas, Kurt Schönhammer: Numerical study of the ac-Stark shift in quasi one-dimensional ring clusters, Solid State Commun. 85, 1993, 629
- Kurt Schönhammer: Nonstationary excitonic-insulator states in photoexcited semiconductors, Z. Phys. B92, 1993, 189
- Andreas Knorr: Various appearances of Rabi oscillations in 2 -pulse excitation in a semiconductor", Phys. Rev. B48, 1994, 17811
- Andreas Knorr: Nonperturbative scaling behaviour of the coherent semiconductor Bloch equations in the low density regime, Phys. Rev. B50, 1994, 5717

Knorr, Andreas et al.: Asymptotic analytic solution for Rabi oscillations in a system of weakly coupled excitons, Phys. Rev. B49, 1994, 14024

Gravitation, Relativitätstheorie und geometrische Methoden in der Physik:

Das Studium der gekoppelten Einstein-Lionville Gleichungen wurde fortgesetzt durch Anwendung auf ein anisotropes kosmologisches Modell. Der Einfluß von Trägheitsfelder auf quantenmechanische Systeme als Zugang zur Wechselwirkung solcher Systeme mit dem Gravitationsfeld wurde untersucht. Die Forschungen zur Geschichte der Relativitätstheorie und zur Begriffsgeschichte der Kosmologie wurden intensiviert (Goenner).

Goenner, Hubert, E.W. Grafarend u. R.J. You: Newtonian mechanics as geodesic flow on Maupertuis manifolds. Manuscripta geodetia 19, 1993, 339-45
- : The reaction to relativity theory I: the Anti-Einstein campaign in Germany in 1920, Science in Context 6, 1993, 107-33
- : The reaction to relativity III: Hundred authors against Einstein, Einstein Studies, Vol. 5, 1993, 248-73
- : What kind of science is cosmology? In: Philosophy and modern physics (Ed. E. Rudolph u. O.I. Stamatescu), Heidelberg 1994, S. 144-67

Entwicklung von Methoden nichtkommutativer Geometrie und Anwendungen in der Physik (Dimakis, Müller-Hoissen).

Dimakis, Aristophanes, Folkert Müller-Hoissen: Noncommutative symplectic geometry and quantum mechanics. In: Int. J. Mod. Phys. A (Proc. Suppl.) 3A, 1993, 214-217
- Folkert Müller-Hoissen: A noncommutative differential calculus and its relation to gauge theory and gravitation. In: Int. J. Mod. Phys. A (Proc. Suppl.) 3A, 1993, 474-477
- Folkert Müller-Hoissen, Timothy Striker: From continuum to lattice theory via deformation of the differential calculus. In: Phys. Lett. B300, 1993, 141-144
- Folkert Müller-Hoissen, Timothy Striker: Noncommutative differential calculus and lattice gauge theory. In: J. Phys. A: Math. Gen. 26, 1993, 1927-1949

Müller-Hoissen, Folkert, Christian Reuten: Bicovariant differential calculi on GL_p,q(2) and quantum subgroups. In: J. Phys. A: Math. Gen. 26, 1993, 2955-2975

Dimakis, Aristophanes, Folkert Müller-Hoissen: Stochastic differential calculus, the Moyal *-product, and noncommutative geometry. In: Lett. Math. Phys. 28, 1993, 123-137

Müller-Hoissen, Folkert: Noncommutative differential calculus, quantum groups, and computer algebra. In: Proceedings SC93, International IMACS Symposium on Symbolic Computation, hrsg. v. G. Jacob et al., Lille 1993, 97-102

Dimakis, Aristophanes, Folkert Müller-Hoissen: Differential calculus and gauge theory on finite sets. In: J. Phys. A: Math. Gen. 27, 1994, 3159-3178
- Folkert Müller-Hoissen: Differential forms and gauge theory on discrete sets and lattices. In: Symmetry Methods in Physics, hrsg. v. A.N. Sissakian et al., Dubna 1994
- Folkert Müller-Hoissen: Noncommutative differential calculus: quantum groups, stochastic processes, and the antibracket. In: Advances in Applied Clifford Algebras (Proc. Suppl.) 4(S1), 1994, 113-124

Müller-Hoissen, Folkert: Differential calculi on quantum (sub-) groups and their classical limit. In: Generalized Symmetries in Physics, hrsg. v. H.-D. Doebner et al., Singapur 1994, 196-207

Dimakis, Aristophanes, Folkert Müller-Hoissen: Differential calculus and discrete structures. In: Generalized Symmetries in Physics, hrsg. v. H.-D. Doebner et al., Singapur 1994, 213-218
- Folkert Müller-Hoissen: Discrete differential calculus: Graphs, topologies, and gauge theory. In: J. Math. Phys. 35, 1994, 6703-6735

Vulkanisation von Makromolekülen, Modell für den Glasübergang, Statistische Mechanik zufälliger Netzwerke (gefördert durch Nato Collaborative Research Grant)

Zippelius, Annette, P.M. Goldbart, and N. Goldenfeld: Statistical Mechanics of Vulcanization and the Spontaneous Emergence of Static Density Fluctuations, Europhys. Lett. 23, 1993, 451

Goldbart, P.M. and Annette Zippelius: Amorphous Solid State of Vulcanized Macromolecules: A Variational Approach, Phys. Rev. Lett. 71, 1993, 14
- and Annette Zippelius: Issues of Replica Symmetry Breaking for the Amorphous Solid State of Vulcanized Macromolecules, J. Phys. A 27, 1994, 6375
- and Annette Zippelius: Statistical Mechanics of Continuous Random Networks: a model glass transition, Europhys. Lett. 27, 1994, 599

Castillo, H.E., P.M. Goldbart, and Annette Zippelius: Distribution of Localization Lengths in Randomly Crosslinked Macromolecular Networks, Europhys. Lett. 28, 1994, 519

Neuronale Netzwerke, Synaptische Plastizität (gefördert im Rahmen des Graduierten-Kollegs: Struktur und Dynamik neuronaler Netzwerke)

Majer, Peter, A. Engel, and Annette Zippelius: Perceptrons above saturation, J. Phys. A26, 1993, 7405

Köster, Arndt, Annette Zippelius, and Rainer Kree: Modelling of the Bonhoeffer Effect During LTP Learning, Network 5, 1994, 259

Zippelius, Annette: Statistical Mechanics of Neural Networks, Physica A194, 1993, 471

Orientierungsgläser, Zufallsfelder (gefördert im Rahmen des SFB 345: Festkörper weit weg vom Gleichgewicht)

Güntzel, Antje et al.: Random Stresses in Potts Models of Disordered Plastic Crystals, in: Statistical Physics and Thermodynamics of Nonlinear Nonequilibrium Systems, eds. W. Ebeling and W. Muschik, World Scientific 1993

Vulkanisation von Makromolekülen, Modell für den Glasübergang, Statistische Mechanik zufälliger Netzwerke (gefördert durch Nato Collaborative Research Grant)

Zippelius, Annette, P.M. Goldbart, and N. Goldenfeld: Statistical Mechanics of Vulcanization and the Spontaneous Energence of Static Density Fluctuations, Europhys. Lett. 23, 1993, 451

Goldbart, P.M. and Annette Zippelius: Amorphous Solid State of Vulcanized Macromolecules: A Variational Approach, Phys. Rev. Lett. 71, 1993, 14
- and Annette Zippelius: Issnes of Replica Symmetry Breaking for the Amorphous Solid State of Vulcanized Macromolecules, J. Phys. A 27, 1994, 6375
- and Annette Zippelius: Statistical Mechanics of Continuous Random Networks: a model glass transition, Europhys. Lett. 27, 1994, 599

Castillo, H.E., P.M. Goldbart, and Annette Zippelius: Distribution of Localization Lengths in Randomly Crosslinked Macromolecular Networks, Europhys. Lett. 28, 1994, 519

Glasartiges Einfrieren in Systemen ohne Frustration und Unordnung (gefördert durch Sonderforschungsbereich 345)

Vollmayr, Hans, Rainer Kree.: Disordered States in a generalized Potts model with uniform, unfrustrated couplings", Phys. Rev. B47, 1993, 14177

Modellierung des long-term potentiation Effekts. Synaptische Lernmechanismen (gefördert im Rahmen des Graduiertenkollegs)

Köster, Arndt, Annette Zippelius, Rainer Kree: "Modelling of the Bonhoeffer-Effect During LTP Learning"

Lernen in künstlichen neuronalen Netzwerken (gefördert im Rahmen des Graduiertenkollegs "Organisation und Dynamik neuronaler Netzwerke")

Kree, Rainer: "Neural Networks: Architectures, Learning and Performance" in: Information Systems and Data Analysis eds. H. H. Bock, W. Lenski, M.M. Richter, Springer Verlag

Engel, Andreas, Lüder Reimers: Reliability of Replica Symmetry for the Generalization Problem in a Toy Multilayer Neural Network", Europhys. Lett. 28, 1994, 531

Theoretische Methode zur Untersuchung stark korrelierter Elektronen in Festkörpern:

Holm, Jürgen, Rainer Kree, Kurt Schönhammer: "Asymptotically exact mean-field theory for the Anderson model including double occupancy", Phys. Rev. B48, 1993, 5077

Quantenoptik:

Neue interessante theoretische Fragestellungen haben sich durch Experimente mit Laserlicht an einzelnen Atomen in Paul-Fallen ergeben. Manche der bei uns behandelten Probleme gehen bis in die Grundlagen der Quantenmechanik. Die bei uns entwickelte Quantensprungmethode wird auf die Wechselwirkung von Licht mit einzelnen Atomen angewandt, insbesondere im Hinblick auf neuartige Quantenschwebungen. Das "Schmelzen" von stabilen Ionenkonfigurationen in einer Falle wird geklärt.

Hegerfeldt, Gerhard: Ensemble or Individual System, Collapse or no Collapse: A Description of a Single Radiating Atom, in: Proc. II. International Wigner Symposium, Goslar 1991, H.D. Doebner, W. Scherer, and F. Schroeck, Eds., World Scientific 1993; p. 104 (mit T.S. Wilser)
- : How to reset an atom after a photon detection. Applications to photon counting processes. Phys. Rev. A, 47, 1993, 449

Reibold, Reinhard: On the photon statistics of the fluorescence radiation of a laser-driven single atom, J. Phys. A: Math. Gen. 26, 1993, 179-191

Hegerfeldt, Gerhard: Causality Problems for Fermi's Two-Atom System. Phys. Rev. Lett. 72, 1994, 596-599
- : Coherence with incoherent light: A new type of quantum beats for a single atom. Phys. Rev. A 47, 1993, p. 2186-2189 (mit M.B. Plenio)
- : Quantum beats revisited: a quantum jump approach. Quantum Opt. 6, 1994, 15-25 (mit M.B. Plenio)

Vogt, Andreas W.: Nonlinear resonances and phase transitions of two-ion Coulomb clusters in a Paul trap: Calculations without laser cooling, Appl. Phys. B, 58(1), 1994, 57-62
- : Nonlinear resonances and the melting of Wigner crystals in a Paul trap, Phys. Rev. A(2), 1994, R657

Quantenchaos:

Hegerfeldt, Gerhard: Level statistics for continuous energy spectra with application to hydrogen atom in crossed electric and magnetic fields. Phys. Rev. A 49, 3531-3540 (1994) (mit R. Henneberg)

Grundlagen der Statistischen Mechanik:

Die Themen des Berichtszeitraums kreisen vorwiegend um die bislang immer nur heuristisch beantworteten Fragen, wie der Begriff des lokalen thermischen Gleichgewichts streng zu definieren ist, sowohl im Hinblick auf klassische hydro-thermische (unendliche) Systeme wie

auch für Quantensysteme. Dazu gehören Fragen nach der Definition von makroskopischen Zuständen und der makroskopischen Zeitentwicklung mit Hilfe eines geeigneten Skalenlimes. In mehreren Projekten werden sie sowohl für sehr allgemeine Klassen von Systemen wie auch in einfachen Modellen studiert. Die Untersuchung einiger grundsätzlicher Probleme bei klassischen Systemen wurde in Zusammenarbeit mit Prof. R.N. Sen. Ben Gurion

Universität, Beer Sheva, Israel, behandelt. Mit ihm wurde auch die -mehr grundsätzlich-philosophische - Frage untersucht, inwieweit die Statistische Physik aus rein mikroskopischen Theorien deduzierbar ist.

Roos, Hansjörg, R. N. Sen. R. Steinitz: Galilei invariance, continuous media and local thermodynamic equilibrium, in: Annales de Fisica, Monografias 2, Proceedings of the XIX International Colloquium on Group Theoretical Methods in Physics, M.A. del Olmo, M. Santander, and J. Mateos, eds., MCIEMAT/RSEF, Madrid 1993
- R. N. Sen: Local Thermodynamic Equilibrium and Continuous Media: a Programme, in: ON THREE LEVELS, micro-, meso-, and macro-approaches in physics, M. Fannes, C. Maes, and A. Verbeure, eds., Nato ASI, series B, Physics 324, Plenum Press 1994
- : Defining Local Thermodynamic Equilibrium, in: Mathematical Physics Towards the 21st Century, R.N. Sen and A. Gersten, eds., 99-108 Beer Sheva 1994
- R. N. Sen: Is Microphysics incomplete?, J. Open Systems and Information Dynamics 2(3), 1994, 245-264

Im Zuge der weiteren Vertiefung des im letzten Bericht skizzierten Forschungsprogramms wurde begonnen, die nötige diskrete Mathematik und Physik auf der "Ebene der Planck-Skala" zu entwickeln. Als unterliegendes Modell dient ein sogenanntes "Cellulares Netzwerk". Speziell wurde ein neuartiger Dimensionsbegriff für Graphen und andere diskrete Strukturen definiert und dimensionale Phasenübergänge studiert. Weiter wurden neue Klassen von Korrelations(un)gleichungen auf Gittersystemen angegeben mit Anwendungen u.a. in der Euklidischen Feldtheorie.

Requardt, Manfred, Heinz Jürgen Wagner: Implications of a non-analytic small-k asymptotics of the direct correlation function in the liquid-vapor interface, Physica A, 196, 1993, 59-71
- : Wigner Crystallisation in One Component Plasmas, in: Proceedings of the II. International Wigner Symposium Goslar, Eds. H.D. Doebner et al., World Scientific 1993

7. INSTITUT FüR GEOPHYSIK

Herzberger Landstr. 180

Professoren: Dr. U. Christensen, Dr. U Schmucker

Oberassistent: Dr. M. Weber (ab 01.07.94)

Akad. Oberrat: Dr. H. Voelker

Akad. Räte: Dr. P. Spitta, J. Theißing (ab 01.08.93)

Wiss. Assistent: Dr. H. Harder

Wiss. Angestellte: Dipl.-Phys. M. Engels (ab 01.05.94), Dr. M. Füllekrug (bis 30.04.94, ab 01.05.94 DFG), Dipl.-Phys. M. Jäschke (ab 01.12.93, DFG), Dipl.-Phys. B. Kiefer (ab 17.10.94, DFG), Dr. F. Krummheuer (bis 31.03.94), Dipl.-Ing. M. Leven, Dr. C. Lithgow-Bertelloni (ab 17.01.94, DFG), Dr. Chr. Peter, Dr. H. Schreiber, Dr. E. Steveling, Dipl.-Phys. J. Theißing (bis 31.07.93), Dipl.-Phys. M. Wehmeier (ab 01.05.1993, DFG), Dr. S. Zhang (bis 30.09.93, DFG)

Außerpl. Professoren: Dr. W. Dieminger (a.D.)

(am MPI fürAeronomie, Dr. H. Kohl

Katlenburg-Lindau) Dr. P. Stubbe

Emeriti: Prof. Dr. M. Siebert

Gastwissenschaftler: Prof. Dr. N. Ribe, Dept. of Geology and Geophysics, Yale University, New Haven, USA; Prof. Dr. L. Stixrude, Georgia Institute of Technology, School of Earth and Atmospheric Sciences, Atlanta, USA; Dr. A. Kuvshinov, Akad. der Wissenschaften, Moscow, Russia

Geodynamik:

In numerischen Modelluntersuchungen und Simulationsexperimenten im Labor wurden Konvektionsprozesse im Mantel der Erde und erdähnlicher Planeten untersucht. Hierbei wurde zunehmend zu dreidimensionalen Modellen in kartesischer oder sphärischer Geometrie an Stelle der früher üblichen, vereinfachten zweidimensionalen Berechnungen, übergegangen. Schwerpunkte der Arbeiten in den Jahren 1993 - 1994 waren Untersuchungen zur Dynamik von Mantelplumes unterhalb einer rasch bewegten Lithosphärenplatte (Hawaii) bzw. unter einer mittelozeanischen Spreizungszone (Island), Modellierung dreidimensionaler Konvektion im Mantel des Mars unter Berücksichtigung des Einflusses von fest-fest-Phasenumwandlungen, Modellierung der Kinematik des Plattensystems der Erde, Untersuchung des Einflusses des festen Residuums nach Magmenextraktion auf die Dynamik eines Mantelplumes, solitäre Wellen in einem Plume, thermische Evolution des Mondinneren.

Ein weiteres Arbeitsthema war die Untersuchung physikalischer Eigenschaften von Eisen unter den extremen Drucken des inneren Erdkerns mittels quantenmechanischer Modellrechnungen.

Christensen, Ulrich, Hofmann, Albrecht A.: Segregation of subducted oceanic crust in the convecting mantle: J. Geophys. Res., 99, 19867-19884, 1994;

Ribe, Neil, Christensen, Ulrich: Three-dimensional modeling of a mantle plume interacting with a moving lithospheric plate. J. Geophys. Res. 99, 669-682, 1994;

Zhang, Shuxia, Christensen, Ulrich: Geoid anomalies from Cenozoic subduction in semidyna-mical flow models including phase boundaries Geophys. Res. Lett. 20, 2383-2386, 1993;
- Christensen, Ulrich: Some effects of lateral viscosity variations on geoid and surface velocities induced by density anomalies in the mantle Geophys. J. Int. 114, 531-547, 1993;

Erdmagnetismus, Elektromagnetische Tiefensondierung

Untersucht wurden zeitliche Änderungen des erdmagnetischen Feldes: Säkularvariationen durch Analyse von Observatoriumsdaten, insbesondere auch des Göttinger Observatoriums und von Feldmessungen in der weiteren Umgebung von Göttingen: Sonnenfleckenzyklus-Variationen zur Grundperiode von 11 Jahren, insbesondere hinsichtlich ihres im unteren Erdmantel induzierten Anteils. Nachphase von magnetischen Stürmen und Tagesgänge durch Analyse von Observatoriumsdaten, Satellitendaten und eigenen Feldmessungen mit dem Ziel, die elektrische Leitfähigkeitsstruktur des oberen Erdmantels zu erforschen. Schnell verlaufende Baystörungen und Pulsationen zur Erschließung der Leitfähigkeitsstruktur der Erdkruste; hierzu auch eigene Feldmessungen des erdelektrischen Feldes. Schumann-Resonanzen zur Grundfrequenz von 8 Hertz zur Erforschung der Weltgewittertätigkeit und zur Erschließung der Leitfähigkeitsstruktur der allerobersten Erdschichten.

Außerdem Untersuchungen von statischen Anomalien des erdmagnetischen Feldes aufgrund variabler Krustenmagnetisierungen: Globale Anomalien mit Satellitendaten, lokale Anomalien mit eigenen Messungen. Mitarbeit an der magnetischen Satellitenmission OERSTED, geplant für 1996/97.

Bahr, Karsten, Olsen, N., Shankland, T.J.: On the combination of the magnetotelluric and the geomagnetic depthsounding method for resolving an electrocal conductivity increase at 400 km depth. Geophys. Res. Lett. 24, 2937-2940, 1993;

Füllekrug, Martin: Schumann-resonances in the magnetic-field components. Journ. Atmosph. Terr. Phys.;
- : Schumann-Resonanzen in den Magnetfeld-Komponenten, Diss., 1994;

Junge, Andreas: Induzierte erdelektrische Felder - neue Beobachtungen in Norddeutschland und im Bramwald. Habil., 1994;

Kassner, Uta: Correction for the magnetic effect of magnetospheric origin on near-earth satellite data. In: ORSTED Scienctific Note 1, 1994;

Olsen, Nils: The solar cycle variability of lunar and solar daily geomagnetic variations. Ann. Geophysicae 11, 254-262, 1993;
- :Calculation of a real-time auroral electrojet index on-board of ORSTED, ORSTED Technical Note, 160, 1994;

Peter, Christof: Elektrische Leitfähigkeitsmodelle der Erdkruste in Südhannover, Nordhessen und im westlichen Thüringen, abgeleitet aus der elektromagnetischen Induktion durch natürliche Felder. Diss., 1994;

Schmucker, Ulrich: 2D Modeling with Linearized Integral Equations. J. Geomag. Geoelectr. 45, 1045-1062, 1993;

Atmosphären-, Magnetosphären- und Extraterrestrische Physik

Die Arbeiten über die Ausbreitung von MHD-Wellen unter inhomogenen Bedingungen wurden fortgesetzt. Weitergeführt wurde ebenfalls der kontinuierliche Dienst zur Erstellung planetarer Kennziffern der erdmagnetischen Aktivität. Ferner wurden Modelle berechnet mit dem Ziel der Bestimmung von Magnetfeldern als Folge von Stromsystemen in der Ionosphäre und Magnetosphäre.

Olsen, Nils, M. Kiefer: Geomagnetic daily variations produced by a QBO in thermospheric prevailing winds. J. Atmos. Terr. Phys., 1994;
- : A 27-month periodicity in the low latitude geomagnetic field and its connection to the stratospheric QBO. Geophys. Res. Lett. 21, 1125-1128, 1994;

Siebert, Manfred: Zur Theorie der inhomogenen MHD-Wellenausbreitung im kalten Plasma. Kleinheubacher Berichte 36, 149-161, 1993;

Seismologie des tiefen Erdinnern

Dieses Forschungsgebiet ist seit Juli 1994 am Institut etabliert. Seismische Daten werden im Hinblick auf Effekte analysiert, die durch Inhomogenitäten in der Erde verursacht werden. Weiterhin wird der Einfluß solcher Anomalien auf das seismische Wellenfeld modelliert. Die untersuchten Strukturen, sind die Kern-Mantel-Übergangszone, Subduktionszonen, der obere Erdmantel und die Erdkruste, d.h. die Regionen, in denen die stärksten Geschwindigkeits-anomalien auftreten.

Die Kenntnis der Struktur der Kern-Mantel-Übergangszone ist von großer Bedeutung für das Verständnis des dynamischen Verhaltens der Erde, da diese Region eine wichtige Rolle für Prozesse wie Mantelkonvektion, "Hot-Spot"-Entstehung und die Abkühlung des Erdkerns spielt. Die Struktur von Subduktionszonen spielt ebenfalls für die Frage der Konvektion im Erdmantel eine entscheidende Rolle. Eine wichtige Information für die Plattentektonik ist die Dicke von Lithosphäre und Asthenosphäre. In seismischen Standard-Erdmodellen hat der obere Erdmantel mehrere Zonen mit starken Geschwindigkeitsgradienten, bzw. mehrere Diskontinuitäten in verschiedenen Tiefen (z.B. 210, 410 und 670 km). Lokale Effekte, wie oberflächennahe Sedimente, sind nicht selten für einen Großteil der Laufzeit und Amplituden-Residuen verantwortlich.

Igel, H., Weber, Michael:Wave propagation in a sphere using finite-differences: SH-motion. EOS 75, 420, 1994;

Weber Michael: Lamellae in D"? An alternative model for lower mantle anomalies; Geophys. Res. Lett. 21, 2531-2534, 1994;

8. INSTITUT FüR METALLPHYSIK

Hospitalstr. 3-7

Professoren: Dr. Theodor Hehenkamp, Dr. Helmar Teichler, Dr. Herbert C. Freyhardt, Dr. Reiner Kirchheim

Emeritus: Dr. Peter Haasen

Akad. Räte/Oberräte: Dr. Hans-Georg Brion, Dr. Franz J. Faupel (a.Z. bis 31.12.93), Dr. Klaus Heinemann, Dr. Hans-Ulrich Krebs, Dr. Peter J. Wilbrandt, Dr. Fritz Dr. Wöhler

Wiss. Assistenten: Dr. Ferdinand Haider, Dr. Guido Schmitz

Wiss. Angestellte: Dipl.-Phys. Jörg Behrens (ab 1.4.94), Dipl.-Phys. Lars Beuermann (SFB 345 bis 31.7.94), Dipl.-Phys. Olaf Bremert (SFB 345 bis 31.12.93), Dipl.-Phys. Guido Butscher (DFG ab 1.8.93), Dipl-Phys. Jens Ertel (DFG bis 31.12.93), Dipl.Phys. S. Fähler ( SFB 345 ab 15.7.94), Dipl.-Phys. Mattthias Franz ((VW-Stiftung bis 31.8.93, DFG ab 1.9.94), Dipl.-Phys. Claudia Funke (DFG), Dr. Frank Gärtner (VW-Stiftung bis 30.6.93), Dipl.-Phys. Guido Geber (bis 30.9.94), Dipl.-Phys. Georg Günther (DFG bis 31.12.93), Dipl.-Phys. Steffen Heede (EG ab 1.7.94), Dipl.-Phys. Jörg Heesemann (DFG 1.9. bis 31.12.93), Dipl.-Phys. Jörg Hoffmann (BMFT), Dipl.-Phys. Dieter Isheim (DFG ab 1.10.93), Dipl.-Phys. Bernd Köhler (DFG, SFB 345 ab 1.9.93), Dipl.-Phys. Jürgen Krelaus (BMFT ab 1.9.94), Dipl.-Phys. Frank Mattheis (BMFT), Dipl.-Phys. Wolfgang Mexner (BMFT ab 1.9.94), Dipl.-Phys. Karsten Mosig (BMFT bis 31.7.94), Dr. Dietmar Müller (BMFT a 1.9.94), Dipl.-Phys. Detlef Oelgeschläger (SFB 345 bis 30.11.9), Dipl.-Phys. Dirk Paulmann (DFG ab 15.3.94), cand. phys. Ralf Peter (DFG 1.12.93-31.10.94), Dipl.-Phys. Astrid Pundt (SFB 345), Dipl.-Phys. Klaus Rätzke (DFB bis 31.12.93), Dipl.-Phys. Ullrich Rößler (SFB 345), Dipl.-Phys. Guido Schmitz (DFG bis 14.9.94), Dipl.-Phys. Uwe Trinczek (bis 31.10.94), Dr. Bernd Ullmann (BMFT bis 31.7.93), Dr. Martin Ullrich (BMFT bis 31.8-94), Dr. Jörg Urbanek (BMFT bis 31.8.94), Dr. Alexander Usoskin (BMFT bis 31.8.94), Dipl.-Phys. Holger Voß (DFG ab 1.3.94), Dipl.-Phys. Fang Wang (DFG ab 1.3.94), Dipl.-Phys. Yaoji Wang (DFG ab 1.3.94), Dipl.-Phys. Ralf Willecke (SFB 345 bis 31.12.93), Dr. Joachim Wolff

Gäste: Dr. A. Hütten (6-10/93, WH+E-Heraeus-Stiftung), Prof. Th. Massalski (4-8/93, Alexander von Humboldt-Preisträger), Dr. Jun-Ming Liu (1.9.92-31.3.93, Alexander von Humboldt), Tibor Melisek (9-12/93, DAAD), Lijie Zhao (1.5.93-30.4.94), Prof. J.D. McGervey ( 25.7.-25.10.94, SFB 345), Prof. V. Pan (22.9.93-24.10.94, DAAD), Antonia Badia Majos (1.1.-31.12.94), Dr. Alexander Isaew (1.10.94-31.7.95, DAAD), Dr. Hiroshi Okuda (ab 1.1.95), Dr. Q.M. Yang (seit 1.7.94 Alexander von Humboldt)

Stipendien Martina Engel Dipl.-Min.

Arbeitsgruppe Kirchheim, Wagner, Schmitz und Mitarbeiter:

Die Entmischung von Legierungen wird mit hochauflösenden mikroskopischen Methoden charakterisiert und die zeitliche Entwicklung wesentlicher Entmischungsparameter gemessen. Im Vordergrund der Arbeiten steht dabei die Anwendung der analytischen Feldionenmikroskopie zur Bestimmung der lokalen Zusammensetzung der Materialien auf einer nm-Skala. Darüberhinaus werden begleitende Untersuchungen mit hochauflösender und konventioneller Elektronenmikroskopie sowie Röntgendiffraktometrie und Differentialkalorimetrie durchgeführt.

Im System FeMo, bei dem aufgrund von Resultaten der Elektronenmikroskopie ein spinodaler Entmischungsmechanismus erwartet wurde, konnte durch die analytischen Messungen ein Keimbildungsprozeß bei kinetischer Hemmung der intermetallischen Gleichgewichtsphasen nachgewiesen werden. Im Rahmen des SFB 345 wird zur Zeit das Verhalten stark übersättigter Systeme charakterisiert, die durch geeignete Methoden zwangslegiert wurden ('melt spinning', 'splat cooling' und 'laser deposition'). Hier werden bevorzugt Systeme mit stark positiver Mischungsenthalpie ausgewählt. (System CuCo, zukünftig: FeAg und NiAg).

Die diskontinuierliche Entmischung wird am Modellsystem NiIn und dem technisch interessanten Magnetwerkstoff CoCr, für den eine solche Reaktion erstmals aufgrund von experimentellen Arbeiten der Gruppe vorgeschlagen wurde, untersucht. Zukünftig soll vermehrt die Segregation und Reaktion an Grenzflächen bearbeitet werden. Zur Zeit werden hier die Korngrenzensegregation in chemisch abgeschiedenen nanokristallinen NiP Schichten und die Segregation an Metall/Keramik-Phasengrenzflächen am Modellsystem Pd/MgO untersucht.

T.Al-Kassab and P.Haasen, "Early Stages of Precipitation in Dilute Al-Ag Alloys", Z. Metallkd. 84(1993),248

S. Schneider et al., "Analytical Field Ion Microscopy of the Early Stage of th Solid State Amorphisation Reaction in Vapour Deposited Zr/Co Double Layers", Non Cryst. Solids 156-158 (1993) 498
- R. Busch and K. Samwer, "High Resolution Studies of the Solid State Amorphisation Reaction in the Zr-Co System", Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 343 (1994) 223

Ralf Busch et al., " The earliest Stage of the Solid State Amorphisation Reaction in the Zr-Co System", Mat. Res. Soc.Symp.Proc. 343 (1994) 229

A. Pundt, R. Busch and C. Michaelsen, "The Microstructure of sputtered CoCr magnetic recording media"; Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 343 (1994)

G.P. Geber and P. Haasen, "APFIM / TEM investigation of the discontinuous precipitation in a Ni-7,5at%-In alloy", Appl. Surf. Science, 76/77 (1994) 198
- , "Untersuchung der diskontinuierlichen Entmischung einer Ni-In Legierung mit Hilfe der analytischen Feldionenmikroskopie", Dissertation Göttingen (1994)

Arbeitsgruppe Haider, Haasen/Kirchheim und Mitarbeiter

Die Stabilität metallischer Phasen unter externer Beanspruchung wie Bestrahlung mit energiereichen Teilchen oder starker Verformung wird experimentell, theoretisch sowie mit Methoden der Computersimulation untersucht. Es werden elektronenmikroskopische und differentialkalorimetrische Untersuchungen zur mechanischen Amorphisierung der Legierung NiTi, zur Homogenisierung der Legierung NiTi, zur Homogenisierung entmischten AlAg und zur Entordnung von Cu3Au durch extreme plastische Verformung durchgeführt.

P. Bellon et al.: Phase Stability and Kinetic Paths in Ordered Alloys under Irradiation, Defect and Diffusion Forum, vol. 95-98, 1993, 85

T.A. Abinandanan, F. Haider, G. Martin: Monte Carlo Simulations of Precipitation of L12-Ordered Phase, Proc. Phase Transf. in Inorganic Solids, Pittsburgh, 1994

C. Borchers et al.: The Investigation of Decomposition Processes by HREM and unconventional CTEM, phys. stat. sol. (a), 146, 1994, 71

Arbeitsgruppe Haasen, Wilbrandt und Mitarbeiter:

Die Rekristallisation von Metallen und verdünnten Legierungen (Cu-Legierungen, Fe-Si) wird in Hinblick auf die Mechanismen untersucht, die das Entstehen neuer Orientierungen im rekristallisierten Gefüge bewirken und kontrollieren. Im Berichtszeitraum konzentrierten sich die Arbeiten zum einen auf Orientierungsauslese-Experimente nach dem Beck-Verfahren, wobei die Orientierungen mit einem Raster-Elektronenmikroskop vermessen werden. Weiterhin ist für das Verständnis des Rekristallisationsprozesses die Kenntnis von Korngrenzenenergien und des Einflusses von Fremdatomen erforderlich. Diese Fragen wurden mit Hilfe von Kugeln-Platte-Experimenten und mit elektronenmikroskopischen Analysen der Fremdatomverteilung an Korngrenzen untersucht. Die Untersuchungen in Fe-Si geben Aufschluß über die Rekristallisationsmechanismen in kubisch-raumzentrierten Metallen und Legierungen.

C. Funke, Dissertation, Göttingen, 1994

M. Heinrich, P.-J. Wilbrandt, P. Haasen: Growth Selection Experiments on Tensile Deformed <100>-oriented Aluminium (99.998%) Single Crystals, Materials Science Forum, vol. 157-162, 1994, 971-976

B. Dörner, P.-J. Wilbrandt, P. Haasen: Preferred Grain Boundary Oientations Formed During Secondary Recrystallization of a Cu-0.5 at-%-Mn alloy, Materials Science Forum, vol. 157-162, 1994, 927-932

P. Haasen, P.-J. Wilbrandt: Formation of the Recrystallization Texture in Deformed Single crystals, Materials Science Forum, vol. 157-162, 1994, 887-898

P.-J. Wilbrandt: The influence of Annealing Twinning on Recrystallization and Texture, in: Twinning in Advanced Materials, M.H. Yoo, M. Wuttig (Eds.), The Minerals, Metals & Materials Socienty, 1994

Arbeitsgruppe Haasen, Brion und Mitarbeiter:

Durch Verformung werden Defekte in Verbindungshalbleiter (GaAs, CdTe) eingeführt. Diese Defekte werden mit TEM und der Inneren Reibung untersucht. Ferner wird das plastische Verhalten von Verbindungshalbleitern bei hohen Temperaturen studiert.

J. Ertel, H.G. Brion, P. Haasen: Acousto-electrical Relaxation in GaAs by the Formation and the Recoveryof the metastable EL2,, Acta Physica Polonica A 83, 1993, 11
- H.G. Brion, P. Haasen: International Friction in undeformed and deformed GaAs by the Formation and Recovery of metastable EL2, phys. stat. sol. (a9 138, 1993, 497

Arbeitsgruppe Kirchheim, Brion und Mitarbeiter (ab 1.1.1994):

Die Löslichkeit, Diffusion und das partielle Molvolumen von CO2 wurde experimentell in neu aufgebauten UHV-Apparaturen für verschiedene polymere Gläser bestimmt und mit Modellrechnungen verglichen. Es konnte gezeigt werden, daß das Verhalten der kleinen Gasmoleküle in der polymeren Matrix dem universellen Verhalten kleiner Teilchen in Gläsern entspricht. Zudem lieferte der Vergleich mit dem Modell Informationen über strukturelle Eigenschaften der untersuchten Polymere. Ein Polyimid (Kapton) mit einer hohen Glasübergangstemperatur weist eine breite Verteilung der intermolekularen Volumina auf, während verschiedene Substiuenten eines Bisphenol-Polykarbonates das mittlere intermolekulare Volumen stark beeinflussen.

R. Kirchheim: Partial Molar Volume of Small Molecules in Glassy Polymers, J. Polym.Sci.: Polym. Physics 31, 1993, 1373-1382
- : Interstitial Diffusion in Glasses and the Mixed-Alkali Effect, in: "Diffusion in Amorphous Materials", H. Jain, D. Gupta (Eds.), TMS, Warrendale, USA, 1994, 43

Arbeitsgruppe Teichler:

Im Bereich Festkörpertheorie befaßt sich die Gruppe "strukturelle Defekte in Halbleitern" mit der Struktur von Versetzungen und Halbleitern. Schwerpunkt der Forschungstätigkeit sind zur Zeit Untersuchungen der Stabilität verschiedener Varianten von nominell gleichen Defekten, die sich in ihren Eigenschaften deutlich unterscheiden, und die Entwicklung von elektronen- theoretischen ab initio-Methoden zur Ermittlung von Defekt-Bildungsenergien und Fremdatom-Segratationsenergien im Zentrum der ausgedehnten Defekte. Diese Fragen sind von starker anwendungsbezogener Relevanz im Zusammenhang mit der zunehmenden Miniaturisierung der elektronischen Bauelemente, da z.B. die Versetzungen das elektronische Verhalten stark beeinflussen können.

Die Gruppe "Metallische Gläser und amorphe Legierungen" in der Festkörpertheorie untersucht mit theoretischen Methoden - vorwiegend über Computersimulationen - die Struktur und Dynamik unterkühlter metallischer Schmelzen und Gläser. Bei den metallischen Gläsern mit ihren "eingefrorenen" metastabilen Zuständen sind gegenwärtig noch viele grundsätzliche Fragen ungklärt. Die in unserer Gruppe "metallische Gläser" speziell behandelten Probleme betreffen den Mechanismus des Materietransports in amorphen Legierungen, das anelastische Verhalten metallischer Gläser sowie die strukturelle Dynamik in der Umgebung der Glastemperatur und den Glasübergang, der den Übergang von Flüssigkeit zu Festigkeit zum Festkörper markiert. Insbesondere werden auch ab initio elektronen-theoretische Beschreibungen der Gläser formuliert, um zuverlässige und realistische Modelle zur Simulation der Dynamik zu gewinnen.

Trinczek, U., Teichler, H.: Line Energies of 30deg.- and 90deg.-Partial Dislocations in Silicon and Germanium, phys. stat. sol. (a) 137, 1993, 577-590

Teichler, H., Sanguinetti, S.: Density Functional Calculations for Stacking Faults and Grain Boundaries in Silicon, phys. stat. sol. (a) 138, 1993, 361-367

Regelmann, T et al.: Quantum Diffusion of a Light Particle in the Meißner Phase of a Superconductor, Z. Phys. B 93, 1994, 303-311

Rößler, U.K., Teichler, H.: Parallel Molecular Dynamics Simulations of Liquid and Amorphous Metals, in: High-Performance Computing and Networking. Lecture Notes in Computer Science 769, W. Gentzsch, U. Harms (Eds.) Springer, Berlin u. Heidelberg, 1994, S. 267-273

Arbeitsgruppe Hehenkamp:

In den Forschungsaktivitäten der Abteilung Metallkunde stehen Fragen des Atomtransports im Vordergrund. Die Kenntnis solcher Transporteigenschafgen ist eine unbedingte Voraussetzung zum Verständnis aller Arten von Festkörperreaktionen metallischer Werkstoffe.

Die Transporteigenschaften werden von zwei Faktoren beherrscht: den Kräften, die den Transport antreiben, und der Beweglichkeit der Atome, die eng mit dem Verständnis der Diffusion verbunden ist. Kräfte werden auf die Atome ausgeübt durch elektrische Ströme, Temperaturgradienten oder aus Gründen der chemischen Wechselwirkung verschiedener Atome aufeinander. Die Beweglichkeit ist abhängig von der Bildung von Fehlstellen, insbesondere Leerstellen und deren Abweichungen von der Gleichgewichtskonzentration (SFB 345). Kräfte werden durch Untersuchungen des Elektro- und Thermotransports (effektive Ladung und Transportwärme) sowie der Thermodynamik und der spezifischen Thermokraft ermittelt und auf elementare physikalische Wechselwirkungen zurückgeführt. Das Studium der Beweglichkeit erfolgt mit Messungen der Diffusion in Abhängigkeit von Zulegierungen und Temperatur (Tracer), durch Untersuchung der Leerstellenkonzentration, durch absolute Messungen und mit Positronenvernichtung (Dopplerverbreiterung und Lebensdauerspektroskopie). Der Charakterisierung und Analyse der verwendeten Legierungen dienen Methoden der nuklearen Festkörper-Physik sowie der Elektronenstrahl-Mikroanalyse. Neu aufgenommen wurde die thermodynamische und analytische Charakterisierung von Hochtemperatursupraleitern. Innerhalb der Abteilung beschäftigt sich die Arbeitsgruppe von Priv.-Doz. Dr. F. Faupel mit der Untersuchung des Platzwechsels in metallenen Gläsern (Aktivierungsvolumen und Isotropieeffekt) sowie an der Grenzfläche von Metallen und Polymeren.

Faupel, Hehenkamp, Th.: Thermodynamics of Oxygen Intercalation in YBa2Cu3O6+x near X=1, Z. Metallkd. 84, no. 8, 1993, 529-533

Hehenkamp, Th. et al.: Computer Simulations of Positron Lifetime Spectroscopy on Thermally Generated Vacancies in Copper and Comparison with Experimental Results, Phys. Rev. B 48, no. 5, 1993, 3507-3509
- : Absolute Vacancy Concentrations in Noble Metals and some of their Alloys, J. Phys. Chem. Solids 55, 1994, (Balluffi-Festschrift) 907-917
- : Nonequilibrium concentration of vancancies during atomic transport, in: Diffusion in Materials, M. Koiwa, K. Hirano, H. Nakajima und T. Okada (Eds.), Trans Tech Publ.. Zürich, 1993, S. 171-192

Arbeitsgruppe Freyhardt: Materialforschung und Materialentwicklung/Kristall-Labor

Metastabile Metalle und Legierungen

Es werden metallische Legierungssysteme hergestellt, die sich aufgrund der besonderen Herstellungsmethode (rasches Erstarren aus der Schmelze, Kondensation von gesputterten Elementen und Laserablation) nicht im thermodynamischen Gleichgewicht befinden. Herstellungsbedingte Veränderung der physikalischen Eigenschaften dieser metastabilen Legierungen werden (im Rahmen des SFB 345) untersucht, ebenso wie der Ablauf und Reaktionskinetik von Umwandlungen unter Wärmebehandlung. Meßmethoden sind: Röntgenbeugung, Mößbauer-Effekt, analytische Raster- und Transmissionsmikroskopie sowie magnetische Methoden.

Supraleitende Materialien

Bei der Untersuchung der Hochtemperatur-Supraleitung (HTSL) stehen sowohl das Studium der kritischen Eigenschaften als auch Fragen des Wachstums im Vordergrund. Schwerpunkt bei der Präparation von HTSL-Materialien sind die Schmelztexturierung monolithischer YBaCuO HTSL-Formkörper, die Formgebung von Drähten und das optimierte Aufwachsen dünner Filme auf ein- und polykristallinen (auch technischen) Substraten mittels Laserablation. Die detaillierten Gefüge- und Strukturanalysen bilden die Grundlage für die Untersuchung der reversiblen und irreversiblen kritischen Eigenschaften, die u.a. in einem kryomagnetischen 16T Hochfeldmeßsystem gemessen werden können. Die Arbeiten sind Teil des vom BMFT unterstützten inderdisziplinären HTSL-Forschungsverbundes in der Universität.

Oxidische Dünnschichten

Speziell mittels ionenstrahlunterstütztem Sputtern werden hochtexturierte Zirkonoxid bzw. Ceroxid-Dünnschichten als Pufferschichten und Epitaxiestartschichten auf poplykristallinen Metall- bzw. Keramiksubstraten hergestellt.

Kristallzucht

Forschungsschwerpunkte sind die Züchtung, Reinigung und Bearbeitung von dotierten bzw. undotierten Element- und Verbindungshalbleitern als Einkristallen: Cadmiumtellurid nach vertikalem Bridgman-Verfahren, Galliumarsenid nach horizontalem Bridgman-Verfahren

Züchtung von Metalleinkristallen und Legierungskristallen nach dem Bridgman- und Zonenschmelzverfahren.

Intermetallische Verbindungen

Gemeinsam mit der Karls-Universität Prag werden die Struktur intermetallischer Phasen und Strukturumwandlungen von Cu-Ni-Sn als Voraussetzung für die Interpretation der mechanischen Eigenschaften dieser Systeme untersucht.

1993

a) Fachzeitschriften/Sammelbände

Ch. Krauns und H. U. Krebs: Comparison of the oxygen diffusion in Y1Ba2Cu3Oy bulk materials und thin films; Z. Phys. B 92, 1993, 43

H. U. Krebs und O. Bremert: Pulsed laser deposition of thin metallic alloys; Appl. Phys. Lett. 62, 1993, 2341
- Ch. Krauns, und F. Mattheis: Oxygen diffusion in laser deposited YBaCuO thin films; J. Alloys and Compounds 195, 1993, 203

F. Mattheis und H.-U. Krebs: Conditions for the textured growth of Y-Ba-Cu-O films on Zr foils; J. Alloys and Compounds 195, 1993, 275

W. Schaper, R. Bormann, H.C. Freyhardt: Laser processing of Nb3Al(Ge,Si) high field superconductors; J. Appl. Phys., 1993

H. Siethoff, H.G. Brion und J. Völkl: The yield point of In-doped GaAs; J. Appl. Phys. 74, 1993, 153

H.G. Brion, K. Ahlborn und H. Siethoff: Dynamic recovery of In-doped <123> GaAs; Phys. Stat. Sol. (a) 137, 1993, 299
- et al.: Infrared contrast of inclusions in CdTe; J. Crystal Growth 134, 1993, 281

M. Steins et al.: X-ray characterization of laser ablated textured YBaCuO thin films on Si, Zr, MgO and SrTiO3 substrates; J. Cryst. Growth. 128, 1993, 772

M. Ullrich et al.: Possible origin of the anomalous magnetization behavior in melt-textured Y1Ba2Cu3O7-delta crystallites; Appl. Phys. Lett. 63,1993, 406
- et al.: Critical currents and microstructure of melt-textured stoichiometric Y1Ba2Cu3O7-delta crystallites; Phys. Rev. B 48, 1993, 7513

A. Usoskin, H.C. Freyhardt, I. Chukanova: Possibility of Striations in HTSL films caused by self-destabilisation of the growth temperature; J. Alloys und Compounds 195, 1993, 1386

c) Tagungsberichte und Proceedings

C. Brundstätter et al.: Critical currents in Tl2Ca2Ba2Cu3O10 single crystals, `Applied Superconductivity', Hrg. H.C.Freyhardt, DGM Informationsgesellschaft, Oberursel, 1993, S. 109

M. Damaske et al.: Preparation und characterization of thick YBaCuO-films; in: Applied Superconductivity 1993, Volume 1, ed. H.C. Freyhardt (DGM Informationsgesellschaft mbH, Oberursel, 1993, Seite 645

H.C. Freyhardt et al.: Pulsed deposition of HTSC films under quasi-equilibrium radiative heating; in: Superconducting Materials, ed. J. Etourneau, J.B. Torrance, H. Yamauchi, (IITT International, Paris, 1993), Seite 273

Ch. Krauns et al.: Liquidus compositions of Re-Ba-Cu-Oxides (Re=Y,Sm); International Symposium on Superconductivity, 1993, 767--769

H. U. Krebs und O. Bremert: Pulsed laser deposition of thin metallic multilayers and amorphous films; Mat. Res. Soc. Symp. Proc. Vol. 285, 1993, 527

J. Krelaus et al.: Synthesis of the Y-124 HTSL and its decomposition into Y-123 und CuO; in: Applied Superconductivity 1993, Volume 1, ed. H.C. Freyhardt (DGM Informationsgesellschaft mbH, Oberursel 1993), Seite 783

F. Mattheis et al.: Growth, oxygen loading and superconducting properties of YBaCuO films on Si, polycrystalline Zr and single-crystalline MgO substrates; Proc. of the European Conf. on Applied Superconductivity, Göttingen 1993, 497

W. Mexner et al.: Critical currents and activation energies of Tl-1223 and Tl/Pb-1223 high temperature superconductors; in: Applied Superconductivity 1993, Volume 1, ed. H.C. Freyhardt (DGM Informationsgesellschaft mbH, Oberursel 1993), S. 725

D. Müller et al.: Influence of excess Y2BaCuO5 on the microstructure of melt-textured Y1Ba2Cu3O7-delta; Applied Superconductivity, Vol. 1 (Hrsg.: H.C. Freyhardt) DGM Informationsgesellschaft, Oberursel, Deutschland, 1993, 329

D. Müller et al.: Microstructure investigations of melt-textured Y1Ba2Cu3O7-; Proceedings of the sixth German-Russian-Ukrainian Seminar on High Temperature Superconductivity, 1993

D. Müller et al.: TEM investigations of the defect structure of melt-textured Y1Ba2Cu3O7-; Superconding Materials (Hrsg.: J. Etourneau, J.B. Torrance) IITT International, Gournay sur Marne, Frankreich, 1993, 193

S. Sievers, F. Mattheis, und H. U. Krebs: Thickness dependence of the structural and superconducting properties of laser deposited YBaCuO films; Proc. of the European Conf. on Applied Superconductivity, Göttingen 1993, 621

M. Sumida et al.: High temperature phase relationship in the Pr-Ba-Cu-O system; International Symposium on Superconductivity, 1993, 775-778

M. Tagami et al.: Fabrication of PrBa2Cu3O7-delta single crystals by crystal pulling; International Symposium on Superconductivity, 1993, 787-790

M. Ullrich, D. Müller, K. Heinemann L. Niel und H.C. Freyhardt: High activation energy for TAFF and pinning by fine inclusions in melt-textured Y1Ba2Cu3O7-; IEEE Transactions on Applied Superconductivity 3, 1993, 1386

M. Ullrich, D. Müller, K. Heinemann H.C. Freyhardt und M. Steins: Influence of 211 additions on the critical current density of melt-textured Y1Ba2Cu3O7- `quasi single' crystallites; Applied Superconductivity, Vol. 1 (Hrg: H.C. Freyhardt) DGM Informationsgesellschaft, Oberursel, Deutschland, 1993, 269

M. Ullrich und H.C. Freyhardt: An alternative approach to the melt-texturing of YBCO - The VGF method; Superconducting Materials (Hrsg.: J. Etourneau, J.B. Torrance und H. Yamauchi) IITT International, Gournay sur Marne, Frankreich, 1993, 205

J. Wiesmann, K. Heinemann, M. Damaske, A. Usoskin, Th. Simon, W. Neuhaus, und H.C. Freyhardt: Preparation und AES depth-profile analysis of sputtered YSZ and CeO2 buffer layers on technical substrates for HTSC applications; in: Applied Superconductivity 1993, Volume 1, ed. H.C. Freyhardt (DGM Informationsgesellschaft mbH, Oberursel 1993), Seite 625

e) Editionen

H.C. Freyhardt (Hrg.): Applied Superconductivity (Proc. 1rst European Conference on Applied Superconductivity); Vol 1 und 2, DGM Informationsgesellschaft, Oberursel, 1993

a) Fachzeitschriften/Sammelbände

K. Ahlborn, H.G. Brion und H. Siethoff: Dynamic recovery of InSb <123> between 340 und 510 Grad C; Philos. Mag. Lett. 70 (2), 1994

U. Geyer, G. von Minnigerode und H. U. Krebs: Surface modification during scanning tunneling microscope measurements on Y1Ba2Cu3O7 thin films; J. Appl. Phys. 76, 1994, 7774

R.K. Islamgaliev et al.: The nanocrystalline structure formation in Germanium subjected to severe plastic deformation; Nanostruc. Mater. 4, 1994, 387

Ch. Krauns et al.: Solubility of RE elements into Ba-Cu-O melts und the enthalpy of dissolution; Z. Phys. B 96, 1994, 207
- et al.: Wetting between prospective crucible materials and the Ba-Cu-O melt; J. Mater. Res. 9 (6), 1994, 1513

D. Müller et al.: Microstructure of melt-textured Y1Ba2Cu3O7-; Physica C 220, 1994, 67
- et al.: Microstructure of PtO2-doped melt-textured Y1Ba2Cu3O7-; Physica C 235-240, 1994, 465

V. F. Solovjov, V.M. Pan and H.C. Freyhardt: Anisotropic flux dynamics in single-crystalline und melt-textured YBa2Cu3O7-; Phys. Rev. B 50, Nov 94

M. Tagami et al.: Characterization of PrBa2Cu3O7-y single crystals by crystal pulling using MgO crucible; Physica C 235 - 240, 1994, 361

M. Ullrich und H.C. Freyhardt: Characterization of VGF melt-grown YBCO; Physica C 235-240, 1994, 455

c) Tagungsberichte und Proceedings

J. Hoffmann et al.: Flußverankerung in YBaCuO-Filmen; Hauptversammlung 1994, Deutsche Gesellschaft für Materialkunde e.V.

Ch. Krauns et al.: Comparison of the growth of Sm1Ba2Cu3O7-x single crystals; International Symposium on Superconductivity, 1994

W. Mexner et al.: Critical currents und activation energies of Tl-1223 und Tl/Pb-1223 high temperature superconductors; Proc. IWCC7 (Alpbach), Hrg. H.W. Weber, World Scientific, 1994, S. 383

D. Müller et al.: Defect structure of PtO2 doped melt-textured Y1Ba2Cu3O7-; Critical Currents in Superconductors (Hrsg.: H.W. Weber), World Scientific Singapur, 1994

M. Nakamura et al.: Fabrication of SmBa2Cu3O7-x single crystals by the SRL-CP method under low oxygen partial pressure atmosphere; International Symposium on Superconductivity, 1994

W. Neuhaus et al.: Hohe kritische Ströme in laserablatierten YBaCuO-Dickfilmen auf bewegten technischen Substraten; Verhandlungen der DPG, Frühjahrstagung Münster, 1508, 1994

W. Neuhaus et al.: Thick YBaCuO films with high critical currents grown on moving substrates; Proc. IWCC7 (Alpbach), Hrg. H.W. Weber, World Scientific, 1994, S. 383

Th. Simon et al.: AES-Tiefenprofiluntersuchungen an YSZ- und CeO2-Puffern auf technischen Substraten; Verhandlungen der DPG, Frühjahrstagung Münster, 884, 1994

V. F. Solovjov, V.M. Pan und H.C. Freyhardt: Anisotropic flux pinning in YBa2Cu3O7- single crystals; Proc. ASC 94 (in press)

M. Tagami et al.: Interface structure of Y123/Pr123 Bicrystals grown by SRL-CP method; International Symposium on Superconductivity, 1994

M. Ullrich et al.: Herstellung, Mikrostruktur und kritische Eigenschaften von Hochtemperatursupraleitern; Supraleitung und Tieftemperaturtechnik VDI-Verlag GmbH, Düsseldorf, Deutschlund, 1994, 373

M. Ullrich et al.: Microstructural und superconducting properties of melt-textured YBCO; Critical Currents in Superconductors (Hrsg.: H.W. Weber) World Scientific, Singapur, 1994, 46

A. Usoskin et al.: Verbesserte Wachstumsbedingungen für laserablatierte YBaCuO-Dickfilme durch Einsatz von Quasigleichgewichts-Strahlungsheizung; Verhandlungen der DPG, Frühjahrstagung Münster, 1508, 1994

A. Usoskin et al.: Thermal equilibrium YBaCuO film growth for high critical current conductors; Proc. IWCC7 (Alpbach), Hrg. H.W. Weber, World Scientific, 1994, S. 383

V. F. Solovjov, V.M. Pan and H.C. Freyhardt: Transport critical currents in single-crystalline und melt-textured YBa2Cu3O7-: A comparative study; Proc. IWCC7 (Alpbach), Hrg. H.W. Weber, World Scientific, 1994, S. 443

J. Wiesmann et al.: Präparation und Charakterisierung von dünnen YSZ- und CeO2-Pufferschichten auf technischen Substraten; Verhandlungen der DPG, Frühjahrstagung Münster, 883, 1994

J. Wiesmann et al.: Präparation und Charakterisierung von YSZ und CeO2 auf technischen Substraten als Pufferschichten für laserablatierte YBCO-Filme; Hauptversammlung 1994, Deutsche Gesellschaft für Materialkunde e.V.

9. INSTITUT FÜR ANGEWANDTE MECHANIK UND STRöMUNGSPHYSIK

Bunsenstraße 10

Universitätsprofessoren: Müller, E.-A. Dr. rer. nat. (bis 31.3.1994)

Außerplanmäßige Buck, U., Dr. rer. nat., Eckelmann, H., Dr. rer. nat.,

Professoren: Obermeier, F., Dr. rer. nat., Ottinger, Ch., Dr. rer. nat. Pauly, H., Dr. rer. nat., Toennies, J.P., Dr. rer. nat.

Hochschuldozenten: Eckelmann, H., Dr. rer. nat.

Privatdozenten: Huisken, F., Dr. rer. nat.

Akademische Räte: Ohle, F., Dr. rer. nat. Akad. Rat (auf Zeit)

Wiss. Mitarbeiter: Chaves, U. Dr. rer. nat. (EU), Auerbach, D., Dr. rer. nat., König, M., Dr. rer. nat. (DFG)

Die Forschungstätigkeit am Institut erfolgt in enger Zusammenarbeit mit dem Max-Planck-lnstitut für Strömungsforschung. So sind z.B. alle außerplanmäßigen Professoren bis auf einen und der Privatdozent am Institut für Angewandte Mechanik Mitarbeiter des Max-Planck-lnstituts. Dieses Institut gliedert sich in Abteilungen, deren Forschungsgebiete neben der Strömungsphysik auch Bereiche aus der Molekülphysik umfassen. Es besteht für Studenten die Möglichkeit, Diplomarbeiten und Dissertationen unter Nutzung der Einrichtungen des MPl für Strömungsforschung anzufertigen.

Forschungsprojekte der Fachrichtung Angewandte Mechanik und Strömungsphysik:

Turbulenz- und Chaosforschung. Gasdynamik. Nachlaufströmungen. Wirbeldynamik. Strömungsakustik. Strömungen des superfluiden Heliums. Entwicklung von strömungsphysikalischen Datenverarbeitungs- und Meßmethoden.

Veröffentlichungen (kleine Auswahl)

Auerbach, D und P. Thomas: The observation of the simultaneous development of a long and short wave instability mode on a vortex pair, J. Fluid Mech. 265, 289-302 (1994)

M. König, Noack. B.R. und H. Eckelmann: Discrete shedding modes in the von Kármán vortex street, Phys. Fluids 7 1846-1848 (1993)

Ohle. F. und H. Eckelmann: Low-dimensional modeling of Taylor-Couette flow, HeIv. Phys. Acta 66 85-86, (1993)
- : Homoclinic dynamics in Taylor-Couette flow, ZAMM 74, T398-T399 (1994)

Dissertationen

Bielert, F.: Experimentelle Untersuchungen zum Stabilitätsverhalten von Taylor-Couette-Strömungen in He II, Dissertation Göttingen 1993

Herrmann, M.: Stoßstruktur und Relaxation bei stoßinduzierter Kondensation in Substanzen hoher molarer spezifischer Wärme, Dissertation Göttingen 1993

Koch, St.: Berührungslose Messung von Temperatur und Geschwindigkeit in freier Konvektion, Dissertation Göttingen 1993

König, M: Experimentelle Untersuchungen des dreidimensionalen Nachlaufs zylindrischer Körper bei kleinen Reynoldszahlen, Dissertation Göttingen 1993

Schneider, M.: Zur Wirkung freier Oberflächenrillen auf die Umströmung eines angestellten Rotationskörpers, Dissertation Göttingen 1993

Stäger, R.: Turbulenzmessungen in der dreidimensionalen Grenzschicht eines angestellten Rotationsellipsoids, Dissertation Göttingen 1993

Strobel, G.: Versuche zur Verästelung in einer radialen Hele-Shaw-Zelle, Diss. Göttingen 1993

Thiele, B.: Messung zweier Geschwindigkeitskomponenten in der Wandnähe einer turbulenten Füssigkeitsströmung mittels eines in die Flüssigkeit eintauchenden Laser-Doppler-Anemometers, Dissertation Göttingen 1993

Weiss, D. : Periodischer Aufprall monodisperser Tropfen gleicher Geschwindigkeit auf feste Oberflächen, Dissertation Göttingen 1993

Baumann, P.H.: Messung von aerodynamisch bedingten Modellverformungen im Windkanal mittels Moiré- Interferometrie, Dissertation Göttingen 1994

Gang Shi: Experimentelle Untersuchung der Rayleigh-Bérnard-Instabilität in Kohlendioxid bis in die Nähe des kritischen Punktes, Dissertation Göttingen 1994

Gebing, H.: Numerische Simulation und topologisch-physikalische Analyse der instationären, dreidimensinalen, abgelösten Wirbelströmungen an einer Kugel und an Rotationsellipsoiden, Dissertation Göttingen 1994

Llorach Forner, V.: Ein rechnergestütztes Bildauswertungsverfahren zur Bewegungsanalyse kleiner in einer Kanalströmung mitgeführter Kugeln, Dissertation Göttingen 1994

Nolte, R.: Lineare und nichtlineare Stabilitätsanalyse ebener Kanalströmungen mit einem Galerkin-Verfahren unter Verwendung orthonormaler Wavlet-Moden, Dissertation Göttingen 1994

Olszok, T.: Eine experimentelle Untersuchung zu Wärmetransport und Wirbeldynamik in superfluidem Helium, Dissertation Göttingen 1994

Schäfer, M.: Experimentelle Untersuchung der thermokapillaren Wechselwirkung zweier Tropfen in einer Matrixflüssigkeit, Dissertation Göttingen 1994

Schürmann, O.: Wechselwirkung einer kompressiblen Wirbelstraße mit einem Tragflügelprofil, Dissertation Göttingen 1994

Söller, C.: Untersuchung der Konvektionsströmung in von oben gekühlten Behältern mittels tomograhischer Speckel-Interferometrie und digitaler Datenverarbeitung, Dissertation Göttingen 1994

Teske, T.: Parametrische Untersuchung der Filmkondensation reiner Gase und von Gemischen mit Inertgas im Stoßrohr, Dissertation Göttingen 1994

Forschungsprojekte der Fachrichtung Molekülphysik:

Experimentelle und theoretische Untersuchungen elementarer atomarer und molekularer Wechselwirkungen, inelastische und reaktive Stoßprozesse, Photodissoziation, Clusteruntersuchung, Laserdiagnostik von Verbrennungsvorgängen, zwischenmolekulare Potentiale, Rotations- und Schwingungsanregung, Proton- Energieverlust Spektroskopie, reaktive Streuung.

Buck, U. und B. Schmidt: A perturbation approach to predict infrared spectra of small molecular clusters, J. Chem. Phys. 98, 9410-9424 (1993).
- : Neutral molecular clusters. In: Clusters of atoms and molecules, Ed. H. Haberland, Springer, Heidelberg 1994, Kap. 4.7, 396-418

Dirke, M. von et al.: Fluctuations in absorption spectra and final product state distributions following photodissociation processes, J. Chem. Phys. 101 2051-2068 (1994).

Ebel, G. und R. Schinke: Molecular spectroscopy with light pulses of arbitrary pulse shape and field strength, J. Chem. Phys. 101,1865-1877 (1994).

Heumann, B. et al.: Nondiabatic effects in the photodissociation of H2S in the first absorption band: An ab initio study, J. Chem. Phys. 98, 5508-5525 (1993).

Huisken, F. und M. Stemmler: Infrared spectroscopy of methanal clusters absorbed on large Arxhost clusters, J. Chem. Phys. 98, 7680-7691(1993).

Untch, A. et al.: The vibrational predissociation of cis-methyl nitrite in the S1 state: Comparison of exact quantum mechanical wave packet calculations with classical trajectory calculations and detailed experimental results, J. Chem. Phys. 99, 9533-9566 (1993).

Benedek, G. et al.: Enhanced helium atom scattering from longitudinal surface phonones in Cu(001), Phys. Rev. B 48, 4917-4920 (1993).

Ellis, J. and J.P. Toennies: The observation of jump diffusion of isolated sodium atoms on a Cu(001) surface by helium atom scattering, Phys. Rev. Lett. 70 2118-2121(1993).

Hulpke, H and J. Lüdecke: The gaint surface phonon anomaly on hydrogen saturated W(110) and Mo(110), Surf. Sci. 287/288, 837-841(1993)

Rubahn, H.-G. and K. Bergmann: Anisotropy and rovibrational coupling in collisions of vibrationally excited molecules with atoms, Comments At. Mol. Phys 28, 211-228 (1993).

Berg, Ch. and Ch. Ottinger: The forbidden predissociation of metastable H2(c³u) molecules studied by state specific lifetime measurements, J. Chem. Phys. 100, 8746-8754 (1994).

Bertino, M. et al.: High resolution helium scattering studies of inelastic interference structures of the frustrated translational mode of CO on Cu(001), Phys. Rev. Lett. L3, 605-608 (1994).

Faubel, M. et al.: A high resolution crossed molecular beam investigation of the absolute cross sections and product rotational states for the reaction F + D2(v1 = O;j1 = 0.1) DF(v,j) + D J. Chem. Phys. 101, 2106-2125 (1994).

Gester, M. et al.: Combined helium atom scattering and molecular dynamics study of aluminium surface phonon anharmonicities and linewidths, Phys. Rev. B 49, 5777-5780 (1994).

Schöllkopf, W. and J.P. Toennies: Non destructive mass selection of small van der Waals cluster, Science 266,1345-1348 (1994).

Dissertationen

Fischer, C.: Untersuchungen der laserinduzierten Desorption mit zweidimensionalen ortsauflösenden und integrablen Meßmethoden: Anwendungen auf das System NO/NiO(111), Dissertation, Göttingen 1993.

Krohne, R.: He-Atom Streuung zur Größenbestimmung und Schwingungsanregung großer Cluster,Dissertation, Göttingen 1993.

Reckers, W.: Laserdiagnostik an Wasserstoffverbrennungen, Dissertation, Göttingen 1993.

Ruhaltinger, Th.: Hochaufgelöste Translationsspektroskopie inelastischer und reaktiver Ionen-Molekül Reaktionen, Dissertation, Göttingen 1993.

Schilling, B.: Molekularstrahlexperimente mit Heluim-Clustern, Dissertation, Göttingen 1993.

Schlüter, H.: Möglichkeiten und Grenzen flächiger Laserfluoreszenzverfahren in der motorischen Verbrennung, Dissertation, Göttingen 1993.

Ebel, G.: Entwicklung eines nichtströmungstheoretischen quantenmechanischen Zugangs zur Femtosekunden- Pump- Probe-Spektroskopie, Dissertation, Göttingen 1994.

Hobein, M.: Photodissoziation und Photoionisation von Molekülclustern, Dissertation, Göttingen 1994.

Kulcke, A.: Infrarot- und Ramanspektroskopie an kleinen wasserstoffbrückengebundenen Molekülclustern, Dissertation, Göttingen 1994.

Lüdecke, J.: Vergleichende Untersuchungen der sauberen und adsorbatbedeckten W(110)- und Mo(1 10)-Oberfläche mit hochauflösender Helium-Atomstrahlstreuung, Dissertation, Göttingen 1994.

Mohr, S.: Molekularstrahlexperimente zur reaktiven Streuung an vibrationsangeregten Molekülen, Dissertation, Göttingen 1994.

Pikorz, D.: Die Chemiionisation der Systeme He^*(2¹'³ S) + Ar, Kr, Xe im Stoßenergiebereich bis 6 eV, Dissertation, Göttingen 1994.

Steiner, B.: Photoelektronenspektroskopische Untersuchungen der Oberflächen von flüssigem Wasser, wäßrigen Lösungen, Lösungsmitteln und binären Gemischen, Dissertation, Göttingen 1994.

FORSCHUNGSEINRICHTUNG RöNTGENPHYSIK

Geiststr. 11

Wiss. Personal: Prof. Dr. G. Schmahl, Dipl.Phys. A. Irtel v. Brenndorff (BMFT), Dr. C. David (BMFT), Dr. M. Diehl (BMFT), Dr. P. Guttmann, Dipl.Phys. M. Hettwer (BMFT), Dipl.Phys. B. Kaulich (ESRF), Dipl.Phys. J. Lehr (BMFT), Dipl.Phys. J. Maser (BMFT), cand. Scient. R. Medenwaldt (EU), Dr. B. Niemann, Dr. D. Rudolph, Dipl.Phys. Th. Schliebe (BMFT), Dr. J. Thieme

1. Röntgenmikroskopie und räumlich aufgelöste Photoelektronenspektroskopie mit Synchrotronstrahlung (BMFT - Verbundforschung)

Teilprojekt I: Röntgenmikroskopie biologischer Objekte mit Synchtrotronstrahlung

Teilprojekt II: Photoelektronenspektroskopie mit hoher lateraler Auflösung - Zonenplatten als optische Elemente für ein hochauflösendes Photoelektronenspektrometer

2. Labor-Röntgenmikroskop - Entwicklung eines Systems hoher Lichtstärke für Belichtungen im Nanosekundenbereich (BMFT - VDI-TZ)

3. Artefaktfreie Darstellung von Zellen und subzellulären Bereichen mit Hilfe lichtstarker Röntgenlinsen in einem Röntgenmikroskop mit gepulster Plasmaquelle (DFG im Rahmen des Schwerpunktprogramms "Neue mikroskopische Techniken für Biologie und Medizin)

4. Nanostrukturen mit hohem Aspektverhältnis (BMFT - VDI-TZ)

5. Lichtinduzierte Röntgenquellen für Photonenenergien um 600 eV (BMFT - VDI-TZ)

6. Entwicklung von Zonenplatten für Röntgenmikroskope der European Synchrotron Radiation Facility (ESRF).

G.Schmahl et al: X-Ray Microscopy Studies. OPTIK, 93,No.3, 1993, S. 95 - 102

D.Rudolph et al.: X-Ray Microscopy: Current Status. in.:"Vacuum Ultraviolet Radiation Physics", Proceedings of the 10th VUV conference, ed. by F.J.Wuilleumier, Y.Petroff and I.Nenner, (World Scientific:Singapore), 1993, pp. 544 - 555

P.Witt: Detective quantum efficiency of storage phosphors for soft x-rays, Pure Appl. Opt., 2, 1993, p. 61-70

G. Schmahl: Röntgenoptik in:Bergmann / Schaefer, Lehrbuch der Experimentalphysik, Bd.3, Optik, 9.Aufl., Kap.9 (Röntgenoptik), 1993

W. Meyer-Ilse, T.Wilhein, P.Guttmann: Thinned back-illuminated CCD for X-ray microscopy. SPIE Proc.1900, 1993, p. 241

T.Matthies, C.David, and J.Thieme: Trilevel reactive ion etching processes for fabrication of 60 nm germanium structures with high aspect ratio. J.Vac.Sci. Technol., B 11(5), Sept/Oct 1993, pp.1873-1878

P. Guttmann, and B. Klösgen: In vitro imaging of artificial lipid membranes by use of X-ray microscopy. in: Electron Microscopy 1994: Proc. of the ICEM 13, Paris, 17-22.July 1994, Vol.3B, Jouffrey, C. Colliex(Eds.), Les Editions de Physique, 1994, pp. 795 - 796

G.Schmahl et al.: Phase contrast X-ray microscopy studies. Optik, 97,Nr.4, 1994, p. 181-182

G.Schmahl et al.: Phase Contrast X-Ray Microscopy. SRN, Vol.7, Nr.4, 1994, pp.19 - 22

P.Guttmann et al.: Röntgenmikroskopie mit hochauflösenden Zonenplatten. Tagungsband "4. Berliner Optiktage" Sommer 1994 pp.

G.Schneider and B.Niemann: Cryo X-Ray Microscopy: First Images of Specimens at Low Temperatures. X-Ray Science, Issue 2, Summer 1994, pp. 8-9

J.Thieme, J.Niemeyer, P.Guttmann: Colloidal Systems in Soils. G.W.Bailey and A.J.Garrat-Reed, Eds., Proc.52nd Annual Meeting of the Microscopy Society of America, 1994, pp. 64-65

J. Thieme et al.: X-ray microscopy studies of aqueous colloid systems. Progr. Colloid & Polym.Sci., 95, 1994, pp. 135 - 138

J.Lehr: 3D X-ray imaging microscopy: High resolution stereo-imaging with the Göttingen X-ray microscope. X-Ray Science, Issue 4, Winter 1994, pp.8-9

G.Schmahl et al.: Phase contrast studies of biological specimens with the x-ray microscope at BESSY. Rev.Sci.Instrum.,66(2), Feb.1994, pp.1282-1286

P.Guttmann, B.Klösgen: X-Ray Microscopy Studies of Artificial Lipid Membranes. In: X-Ray Microscopy IV, V.V. Aristov and A.I. Erko, Eds., Bogorodski Pechatnik Publishing Company, Chernogolovka, Moscow, 1994, pp.217-229

G.Schmahl et al.: Phase Contrast Studies of Hydrated Specimens with the X-Ray Microscope at BESSY. ibid., pp. 196-206

J.Thieme et al.: Zone Plates for High Resolution X-Ray Microscopy. ibid., pp 487-493

D.Rudolph et al.: Wet Specimen Imaging with an X-Ray Microscope with a Pulsed Plasma Source. ibid., pp. 381-386

J.Maser: Theoretical description of the diffraction properties of zone plates with small outermost zone width. ibid., pp. 523-530

J.Niemeyer, J.Thieme, P.Guttmann: Colloidal Systems in the Soil Investigated by X-Ray Microscopy. ibid., pp. 164-170

J.Thieme et al.: Direct Visualization of Iron and Manganese Accumulating Microorganisms by X-Ray Microscopy. ibid., pp. 152-156

T.Wilhein et al.: Thinned, Back Illuminated CCDs for X-Ray Microscopy. ibid., pp.470-474

M.Diehl: Imaging Properties of the X-Ray Microscope with a pulsed Plasma Source. ibid., pp. 374-380

P.Witt: Preparation and Thinning of Sputtered Slized Zone Plates. ibid., pp. 500-503

C.David et al.: Electron Beam Generated Germanium Zone Plates with Zone Widths Below 30 nm. ibid., pp. 536-543

G.Schneider: Investigations of soft X-radiation induced structural changes in wet biological objects. ibid., pp. 181-195

B.Niemann et al.: The New Göttingen X-Ray Microscope with Object Holder in Air for Wet Specimens. ibid. pp. 66-75

B.Kaulich: Nanostructures with High Aspect Ratios for Phase Zone Plates for a Phase Contrast X-Ray Microscope at ESRF for Wavelengths around 0.3 nm. ibid., pp. 531-535

Dissertationen:

Ch. David: "Elektronenstrahllithographie zur Herstellung von Zonenplatten für die Röntgenmikroskopie". Dissertation, Göttingen 1993

Jörg Maser: "Theoretische Beschreibung der Beugungs- und Abbildungseigenschaften hochauflösender Zonenplatten für die Röntgenmikroskopie", Dissertation, Göttingen 1994

Michael Diehl: "Abbildungseigenschaften eines Röntgenmikroskops mit gepulster Plasmaquelle", Dissertation, Göttingen 1994

Roland Hilkenbach: "Aufbau und Charakterisierung einer Sputteranlage zur Erzeugung von Mehrfachschichten aus Nickel und Germanium für Optiken im Bereich weicher Röntgenstrahlung", Dissertation, Göttingen 1994

Peter Witt: "Präparation von Zonenplatten aus mehrfach beschichteten Mikrodrähten für die Röntgenmikroskopie", Dissertation, Göttingen 1994

Thomas Wilhein: "Gedünnte CCDs: Charakterisierung und Anwendungen im Bereich weicher Röntgenstrahlung", Dissertation, Göttingen 1994

Personalregister
Sachregister

--- Uni Göttingen (01.03.1996)