Forschungsmeldungen


Neue Methode nutzt Cocktail aus kleinen Flüssigkeitsmengen und Proteinkristallen, um enzymatische Reaktionen auszulösen. Ab dem Zeitpunkt des Mischens werden die Proteinstrukturen in definierten Abständen bestimmt, so dass die Bewegungen der biologischen Moleküle per Zeitraffer abgebildet werden. mehr

Forscher beobachten in einem hochdetaillierten Zeitrafferfilm sämtliche Teilschritte des katalytischen Zyklus eines Enzyms und entdecken, dass die Proteineinheiten über eine Kette aus einzelnen Wassermolekülen kommunizieren. mehr

Ein internationales Forschungsteam hat die Dynamik der lichtinduzierten Elektronenlokalisierung in Übergangsmetallen auf der Attosekundenskala enträtselt. Das Team untersuchte die Vielkörper-Elektronendynamik in Übergangsmetallen vor ihrer Erwärmung. mehr

Ein Forschungsteam aus den Vereinigten Staaten, Deutschland und Japan erklärt, wie die elektronische Struktur von Twisted Bilayer-Graphen (TBLG) die Vorstufe zur Supraleitung in diesen Systemen beeinflusst. mehr

Die Bewegungen von Elektronen im Magnetfeld sind ein altes Problem der Quantenphysik. Wissenschaftler entdecken nun, dass Quantenfluktuationen die Symmetrie eines Kristalls im Magnetfeld wiederherstellen können. mehr

MPSD-Forscher haben  Lichtimpulse aus dem Terahertz-Frequenzspektrum benutzt, um ein nicht-ferroelektrisches Material in ein ferroelektrisches umzuwandeln, so dass die Atome im Kristallgitter eine bestimmte Richtung "aufzeigen" und dadurch eine makroskopische elektrische Polarisation ausbilden. Die Fähigkeit, diese Polarisation umzukehren, macht ferroelektrische Materialien besonders geeignet für die digitale Informationskodierung und -verarbeitung. mehr

Eine der zentralen Herausforderungen der Physik ist die Kontrolle der Quanteneigenschaften von Materialien. Gleichzeitig liegt darin der Schlüssel, um die Quantenphysik für Anwendungen zu nutzen, wie etwa skalierbare Quantencomputer. mehr

Wissenschaftler vom DESY und MPSD, der Universität Hamburg und dem Exzellenzcluster CUI erzeugen in Festkörpern hohe-Harmonische Lichtpulse mit geregeltem Polarisationszustand, indem sie sich die Kristallsymmetrie und attosekundenschnelle Elektronendynamik zunutze machen. Die neu etablierte Technik könnte faszinierende Anwendungen in der ultraschnellen Petahertz-Elektronik und in spektroskopischen Untersuchungen neuartiger Quantenmaterialien finden. mehr

Wissenschaftler der Theorieabteilung des MPSD am Center for Free-Electron Laser Science (CFEL) in Hamburg und Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST) in Korea haben eine moderne quantenmechanische Methode benutzt, um Spin- und Ladungsstrom zu berechnen und dadurch die inneren topologischen Strukturen von Festkörpermaterialien zu klassifizieren. Diese Arbeit wird in PNAS veröffentlicht. mehr

Computer-Simulationen zeigen, wie der Transfer von Energie und Ladung zwischen Molekülen mit virtuellen Photonen kontrolliert und drastisch verstärkt werden kann. Hierzu werden Spiegel im Vakuum genutzt. Die Kontrolle des Vakuums ermöglicht somit die Steuerung chemischer Reaktionen. mehr

Die Kraft des Vakuums

12. November 2018

Wissenschaftler der Theorie-Abteilung haben mit theoretischen Berechnungen und Computersimulationen gezeigt, dass in atomar dünnen Schichten eines Supraleiters durch virtuelle Photonen die Kraft zwischen Elektronen und Gitterverzerrungen kontrollieren lässt. mehr

Wissenschaftler aus der Abteilung Dynamik in Atomarer Auflösung des MPSD (Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie) am Center for Free-Electron Laser Science in Hamburg, der University of Toronto in Kanada und der ETH Zürich in der Schweiz haben eine neue Methode entwickelt, um Biomoleküle bei der Arbeit zu beobachten. mehr

Weyl-Fermionen im Spotlight

26. Oktober 2018

Hamburger Theoretiker präsentieren ultraschnelle Methode, um magnetische topologische Weyl-Materialien zu erzeugen. Die Forschungsergebnisse liefern wichtige neue Ansätze  für die Entwicklung von magneto-optischen topologischen Hochgeschwindigkeits-Schaltern für zukünftige elektronische Anwendungen. mehr

MPSD-Forscher nutzen den hohen Druck einer Diamant-Ambosszelle und gewinnen so neue Einblicke in die Mechanismen, die der licht-induzierten Hochtemperatur-Supraleitung in K3C60 zugrunde liegen. mehr

Die zeitaufgelöste Messung der sehr unkonventionellen atomaren Bewegungen, die einer Anregung mit extrem starken Lichtpulsen folgen, ermöglichte es der MPSD-Gruppe, die interatomaren Kräfte weitab vom Gleichgewicht zu messen. Diese Messungen gewähren neue Einblicke in die mechanischen Eigenschaften von Materie und deren Instabilität in der Nähe von Phasenübergängen. mehr

Forscher aus der Theorie-Abteilung des MPSD haben gezeigt, dass 2D-Kristalle in der Erzeugung höherer Harmonischer eine Alternative zu Atomen und Molekülen bieten. mehr

Bei einem Material mit einer starken Kopplung zwischen Phononen und den Orbitalzuständen der Elektronen kann ein besonderes Phonon die Dynamik der Elektronenspins genauso beeinflussen wie es ein Magnetfeld tun würde. mehr

MPSD-Wissenschaftler haben erstmals einen verdeckten, supraleitenden Zustand oberhalb der supraleitenden Übergangstemperatur nachgewiesen. Die Ergebnisse ihrer Arbeit wurden in Science veröffentlicht. mehr

Neuer Regelknopf nachgewiesen, der die Kontrolle und Optimierung der Erzeugung hoher Harmonischer in Volumenfestkörpern ermöglicht. mehr

Wissenschaftler beleuchten den "anderen Hochtemperatur-Supraleiter": Nachweis der Koexistenz von Supraleitung und Ladungsdichtewellen in Bismutaten. mehr

Mit Hilfe von Mikrowellen haben Forscher die exakte Struktur eines winzigen molekularen Motors entschlüsselt. Die Nano-Maschine besteht aus einem einzigen Molekül mit 27 Kohlenstoff- und 20 Wasserstoffatomen (C27H20). mehr

Thermische und elektrische Ströme in Nanostrukturen lassen sich durch lokale Quantenbeobachtungen steuern mehr

MPSD-Forscher enthüllen die verborgenen Eigenschaften von Titandioxid mehr

Neuer Zwischenzustand für die Photo-Dissoziation von Triiodid-Anionen, einer klassische Lehrbuchreaktion, entdeckt. mehr

Theoretische Beschreibung von Molekuelen unter Einfluss von quantisiertem Licht. mehr

Laseranregung von Semimetallen ermöglicht die Erzeugung neuartiger Quasiteilchen in Festkörpersystemen sowie ultraschnelle Schaltung zwischen verschiedenen Zuständen. mehr

Zeitaufgelöste „Stop-Motion“-Aufnahmen und anspruchsvolle theoretische Simulationen enthüllen eine ungewöhnliche Form von Energieverlust mehr

Breitband-Rotationsspektroskopie enthüllt Strukturänderungen isolierter, gasförmiger Moleküle bei ihrer Bindung an Wasser mehr

Terahertz-Anregung ausgewählter Kristallschwingungen führt zu einem effektiven Magnetfeld, das kohärente Spindynamik antreibt mehr

Terahertz-Bestrahlung verstärkt Josephson-Plasmawellen in Hochtemperatursupraleitern und bereitet möglicherweise einen Weg für die Stabilisierung fluktuierender Supraleitung mehr

Hochaufgelöste Rotationsspektroskopie offenbart eine beispiellose Zahl von Konformationen eines Geruchsstoffmoleküls – ein neuer Weltrekord! mehr

Eine neue Röntgentechnik bringt nie zuvor gesehene magnetische Fluktuationen von Billionstelsekunden Dauer ans Licht mehr

Breitband-Rotationsspektroskopie klärt die genaue Struktur des Glycoaldehyd-Dimers mehr

Ein internationales Forscherteam beobachtet den Ablauf einer chemischen Reaktion an einer katalytisch wirkenden Metalloberfläche mehr

Forscher ermöglichen mit erstem, direkten Nachweis von stabilen, ultralangen eindimensionalen Kohlenstoffketten die Massenproduktion von Carbin mehr

Spinwellen könnten die Informationsdatenträger der Zukunft werden, denn sie breiten sich nahezu reibungsfrei aus und erzeugen somit kaum Wärme. Einer Gruppe von Wissenschaftlern am Hamburger Exzellenzcluster CUI ist es gelungen, genau definierte Spinwellenpakete zu erzeugen und in Zeitlupenvideos festzuhalten. mehr

Hinweise auf einen lichtinduzierten verlustfreien Stromtransport in Alkali-Fulleriden helfen bei der Suche nach supraleitenden Materialien für die Praxis mehr

Ein internationales Forscherteam hat erstmals Experimente mit mehrfacher Isotopensubstitution durchgeführt, um die Struktur eines mikrosolvatisierten organischen Moleküls präzise zu bestimmen. mehr

Mithilfe von kurzen Elektronenpulsen lässt sich eine Strukturänderung in einem komplexen Molekül wie im Film verfolgen mehr

Bisher wurde in Computersimulationen zur Vorhersage des Einflusses elektromagnetischer Strahlung auf Moleküle, Nanostrukturen oder Festkörper angenommen, dass Licht sich klassisch verhält. Nun zeigen MPSD-Wissenschaftler, wie man in solchen Simulationen die Quantennatur des Lichts berücksichtigt. mehr

Unser Sehsinn beruht auf exakt choreographierten, ultraschnellen Molekülbewegungen im Femtosekundenbereich mehr

Prototyp demonstriert Machbarkeit von Terahertz-Beschleunigern mehr

Wissenschaftler erforschen grenzflächenüberschreitende, ultraschnelle Kontrolle von Magnetismus mehr

Ultrakurze Infrarot-Laserpulse ermöglichen minimalinvasive Biopsien mehr

Basis für die Informationstechnologie von morgen mehr

Neuer Ansatz in der Rotationsspektroskopie erleichtert Analyse großer Moleküle mehr

Die Lichtsammelkomplexe in der Photosynthese bei Pflanzen sind blauer als wir denken mehr

Mögliche Steuerung des Schichtabstandes von Materialien wie Graphen oder hexagonalem Bornitrid bahnt neue Wege für die Chemie in Nanostrukturen mehr

Forscher am Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie legen die theoretische Grundlage für effizienteren Magnetspeicher mehr

Forscher des MPSD liefern Beitrag zur Verbesserung der DESY-Lichtquelle mehr

Max-Planck-Physiker entdecken einen Effekt, mit dem sich winzige Nanomagneten gezielt umpolen lassen mehr

Infraroter Laserblitz verändert kurzzeitig Struktur eines Hochtemperatur-Supraleiters und bricht dessen elektrischen Widerstand bei Raumtemperatur mehr

Die magnetischen Kräfte in Materialien wie Eisen können mit Licht ultraschnell manipuliert werden. Eine schnelle und effektive Manipulation von magnetischen Zuständen ist von großer Bedeutung nicht nur für die Grundlagenforschung, sondern auch für technologische Entwicklungen. mehr

Einem internationalen Team aus Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie und der Harvard Universität um Melanie Schnell gelang die erste chiralitätsempfindliche Untersuchung eines chiralen Gemisches mittels Breitband-Mikrowellenspektroskopie. mehr

Einzelne Kohlenstofflagen eignen sich als aktives Material für Terahertz-Laser, da sich darin eine Besetzungsinversion erzeugen lässt mehr

Neue Methode nutzt Dipolmomente, um  links- und rechtshändige Moleküle zuverlässig zu unterscheiden mehr

Kino der Moleküle

25. April 2013

Elektronenpulse zeigen den Wandel eines Kristalls vom Isolator zum Leiter mehr

Intensive Terahertz-Pulse regen in einem keramischen Supraleiter Josephson-Plasma-Solitonen an, die sich für die Datenverarbeitung nutzen lassen könnten mehr

Die genaue zeitliche Charakterisierung von Pulsen eines Freie-Elektronen-Lasers ermöglicht es, ultraschnelle Prozesse zu beobachten mehr

Resonanz mit Nachhall

10. August 2011

Ein nicht-linearer Schwingungseffekt in Festkörpern könnte einen neuartigen elektrischen Schaltmechanismus ermöglichen mehr

Infrarote Laser-Pulse verwandeln eine Kupferoxid-Keramik in einen Supraleiter - und eröffnen eine neue Weg, solche Materialien in die breite Anwendung zu bringen mehr

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