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Herzlich willkommen auf den Seiten des Lehrstuhls für Laserphysik!

Zur Zeit haben wir drei Forschungsschwerpunkte, die die Themen Laserphysik, Quanten-, Elektronen- und Nanooptik, Starkfeld- oder Attosekundenphysik, Plasmonik und Festkörperphysik vereinen. Wir untersuchen die Wellen- und Teilcheneigenschaften von Elektronen in ultraschnellen Prozessen an und in Nano-Objekten; wir entwickeln neuartige Teilchenfallen, um quantenoptische Systeme zu erzeugen und damit ein Quantenelektronenmikroskop zu realisieren; wir verwenden Laserpulse an photonischen Nanostrukturen, um mit ihrer Hilfe neue Konzepte zur Teilchenbeschleunigung zu untersuchen.

Der größere Teil unserer Experimente kreist um die Licht-Materie-Wechselwirkung auf allerschnellsten Zeitskalen, nämlich der Femtosekunden- und Attosekundenzeitskala (1 fs = 1 Millionstel einer Milliardstelsekunde, 1 as = 1 Milliardstel einer Milliardstelsekunde); abstrakter könnte man auch sagen, dass wir die Photon-Elektron-Kopplung in unterschiedlichen Systemen immer besser verstehen und nutzen wollen. Ein Teil fußt auf fortschrittlichsten Methoden, Elektronen zu manipulieren, wozu wir meist Lichtfelder verwenden, was wiederum bedeutet, das wir uns auch mit neuartigen Laserquellen und Laserverstärker befassen.

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Ähnlich wie Surfer, die die in Meereswellen gespeicherte Energie nutzen, um ihre Bewegung in Richtung Küste voranzutreiben, können Elementarteilchen auf einer durch maßgeschneiderte Lichtfelder gebildeten Welle surfen. In einer Veröffentlichung, die gerade in der Nature Physics veröffentlicht wurde, haben wir gezeigt, dass die kinetische Energie von Elektronen auf sehr kurzen Zeitskalen durch die Wechselwirkung mit einer optischen Wanderwelle moduliert werden kann.

"Wie schnell kann man einen Strom einschalten?" Das ist eine fundamental wichtige Frage, um die Geschwindigkeit moderner Elektronik zu erhöhen. Dies ist wichtig, da Informationen und Signale mittels Elektronenströme übertragen werden. Gemeinsam mit der Gruppe von Prof. Dr. Heiko B. Weber, Lehrstuhl für Angewandte Physik der FAU, präsentieren wir ein neuartiges Konzept, das es ermöglicht, Ströme in Graphen, einem exotischen, leitfähigen Material, ultraschnell auf der Zeitskala einer einzigen Femtosekunde einzuschalten (1 Femtosekunde ist ein Milliardstel einer millionstel Sekunde).

Am 18.7. wurde die für Mitarbeiter und Studenten offene Ladesäule für Elektrofahrzeuge am Lehrstuhl für Laserphysik offiziell eingeweiht. Der Erlanger Oberbürgermeister Florian Janik gab uns die Ehre, dieses Pilotprojekt zu besichtigen. Er begrüßte es, dass die Universität solche Infrastruktur schaf...