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Projekt
Closed-Cycle Magnetkryostat für Spektroskopieanwendung
Fachliche Zuordnung
Physik der kondensierten Materie
Förderung
Förderung in 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 455536591
Der beantragte Magnet- Trockenkryostat, welcher in einzigartiger Art und Weise hoch ortsaufgelöste Freistrahlspektroskopie bei Probentemperaturen zwischen ca. 4 K und 300 K und Magnetfeldern bis zu 9 T ermöglicht, steht im Mittelpunkt dieses Antrags. Der Kryostat wird eine zentrale Rolle in den Forschungsaktivitäten der AG Quantenmaterialien an der Universität Oldenburg einnehmen. Er wird unerlässlich sein bei der Erforschung von optischer und magneto-optischen Eigenschaften neuartiger TMDC Monolagen und van-der-Waals Heterostrukturen, sowie Licht-Materie gekoppelter Hybridsysteme basierend auf TMDC Schichten sowie III/V Halbleiterstrukturen.Eine der Hauptforschungsaktivitäten der AG Quantenmaterialien ist die Untersuchung physikalischer Effekte im Regime der starken Wechselwirkung zwischen Licht und Materie in optischen Mikrokavitäten. In solch einem gekoppelten Licht-Materie-System entstehen Exziton-Polaritonen, welche ein Hybridsystem aus einer elektronischen Anregung in einem aktiven Medium und dem Lichtfeld in einer Mikrokavität darstellen. Die Physik der Polaritonen ist ein Forschungsschwerpunkt von großem aktuellen Interesse, da sie sowohl einen direkten Anwendungsbezug hat („Polariton-Laser“) als auch grundlegende Untersuchungen von Phasenübergängen kollektiver Anregungen in Quantenmaterialien zulässt. Um eine gezielte Optimierung der Quantenmaterialien für Ihren Einsatz in Experimente der Kavitäts-Quantenelektrodynamik zu ermöglichen, ist ein Mess-system erforderlich, welches hoch-ortsaufgelöste Freistahlspektroskopie von kryogenen Temperaturen (~ 4K) bis hin zu 300 K ermöglicht. Der Kryostat muss die Möglichkeit gewehrleisten, bei hohen Magnetfeldern bis zu 9T zu Arbeiten um Magneto-optische Effekte in neuartigen , Licht-Materie gekoppelten Systemen zu untersuchen, und die Möglichkeit bieten, einen offenen Kavitätsaufbau zu implementieren. Letzteres ist nur möglich für den Fall, dass Vibrationen im System nahezu vollständig unterdrückt sind. Als zentrales Forschungsinstrument der AG Quantenmaterialien wird der Kryostat ebenfalls die Möglichkeit für zahlreiche neue Kollaborationen am Standort Oldenburg eröffnen.
DFG-Verfahren
Forschungsgroßgeräte
Großgeräte
Closed-Cycle Magnetkryostat für Spektroskopieanwendung
Gerätegruppe
8550 Spezielle Kryostaten (für tiefste Temperaturen)
Antragstellende Institution
Carl von Ossietzky Universität Oldenburg
