Institut Photonik
> Zum Inhalt

 

Next- Gen Quantum Cascade Laser Devices and Imaging

The underdeveloped terahertz region (0.3–30 THz) lies between the infrared and microwaves in the electromagnetic spectrum. The properties of terahertz radiation are fascinating though: opaque materials become transparent, important molecules can be detected and it allows for high-speed wireless data communication.
The terahertz region is also the transition zone between photonics and electronics which makes it technologically very demanding and yet highly interesting. We develop quantum cascade lasers based on semiconductor nanostructures to generate terahertz radiation and our group is at the forefront of research: Record high output power of up to 1 W, highest operating temperatures with next-gen material systems). We are looking for Physics and Electrical Engineering students who want to join our group.
The work itself? We feel it’s diverse and never boring: simulation of the devices (waveguides, band structures), cleanroom fabrication (lithography, metallization, plasma etching), optical measurement with a terahertz setup etc.

more information

contact karl.unterrainer@tuwien.ac.at

 

Untersuchung und Kontrolle elektronischer Prozesse in Molekülen mittels ultrakurzer Laserpulse

für ElektrotechnikerInnen mit Interesse für physikalische Vorgänge und PhysikerInnen mit Grundkenntnissen in Photonik/Lasertechnik und im Umgang mit elektronischen Meßgeräten.

Kurzbeschreibung

Elektronische Prozesse in Molekülen finden auf einer Zeitskala von wenigen Femtosekunden (1fs=10-15s) oder sogar Attosekunden (1as=10-18s) statt. Unter Verwendung sehr kurzer und intensiver Laserpulse können diese Prozesse gezielt in Gang gesetzt werden, bspw. durch Ionisation des Moleküls, also durch Herausnehmen eines oder mehrerer Valenzelektronen. Solch Störungen der Elektronenwolke ziehen im Allgemeinen eine komplexe Restrukturierungsdynamik der Atome des Moleküls und eventuell einen Bruch einer bestimmten Molekülbindung nach sich. Bindungsbrüche sind die Voraussetzung für viele chemische oder biologische Prozesse.
Im Rahmen dieser Diplomarbeit soll, unter intensiver persönlicher Betreuung, in einem ersten Schritt untersucht werden, ob es möglich ist, den Laser-Ionisationsprozess so zu gestalten, dass ein oder mehrere bestimmte Valenzelektronen aus dem Molekül gerissen werden. Dazu sollen Kohlenwasserstoffmoleküle im Vakuum mit einem Laserpuls ausgerichtet und mit einem speziell geformten nachfolgenden Laserpuls ionisiert werden. In einem zweiten Schritt soll dann untersucht werden, ob sich durch diese gezielte Ionisation der Fragmentierungsprozess des Moleküls kontrollieren lässt.

Weitere Infos
Diese Diplomarbeit wird im Ultrakurzpuls-Labor des Instituts für Photonik durchgeführt. Die notwendigen experimentellen Aufbauten und Lasersysteme sind vorhanden. Die Datenanalyse erfordert zumindest Grundkenntnisse in C++. Intensive persönliche Betreuung durch Einbindung in ein Team.
Möglichkeit einer anschließenden bezahlten Dissertation.
Es können auch individuell angepaßte Themen vereinbart werden. Bei Interesse sind auch Arbeiten mit theoretischem Schwerpunkt (z.B. Simulationen) möglich.

Kontakt
Dr. Markus Kitzler und Prof. Andrius Baltuska
Raum: CBEG11 (Erdgeschoß), Gusshausstrasse 27, 1040 Wien
email: markus.kitzler@tuwien.ac.at
web: http://atto.photonik.tuwien.ac.at

Beginn    Sofort
Dauer    6 Monate