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03. Mai 2010

Dr. Clemens von Korff Schmising

Der Physiker dissertierte am Max-Born-Institut im Bereich der ultraschnellen Röntgendiffraktion

Clemens von Korff Schmising wurde 1977 im Rheinland geboren und ist auch dort aufgewachsen. Nach dem Vordiplom in Bayreuth und einem Auslandsaufenthalt in St. Andrews in Schottland kehrte er nach Bonn zurück, wo er während seiner Diplomarbeit erstmals mit ultrakurzen Laserimpulsen experimentierte.

Sein Interesse an nichtlinearer Optik lockte ihn zu den Universitäten von Sydney und Auckland, bevor er sich 2005 für eine Dissertation bei Professor Thomas Elsässer am Max-Born-Institut in Adlershof im Bereich der ultraschnellen Röntgendiffraktion entschied.

Im Rahmen seiner Doktorarbeit erforschte er ultraschnelle strukturelle Änderungen in ferroelektrischen und ferromagnetischen Nanostrukturen sowie die optische induzierte kollektive Solvationsdynamik in einem molekularen Kristall. Die von der Humboldt-Universität mit „summa cum laude“ bewertete Arbeit „Ultrafast X-Ray Scattering in Condensed Matter“ wurde mit dem Lise-Meitner-Preis 2009 geehrt.

Zur Zeit arbeitet er mit Hilfe eines Postdoc-Stipendiums der schwedischen Forschungsgesellschaft an der Universität in Lund und am Synchrotron MAXlab. Dort führt er die Forschung der zeitaufgelösten Röntgenbeugung an funktionalen Materialien weiter.

Die Entstehung und Veränderung funktionaler Eigenschaften in atomaren Systemen, Nanostrukturen oder Molekülen geht im Allgemeinen mit strukturellen Änderungen auf atomaren Zeit- und Längenskalen einher. Die zeitaufgelöste Röntgenbeugung mit einer 100 Femtosekunden (10-13 s) Auflösung erlaubt es, nun erstmals solche atomaren Bewegungen direkt aufzuzeichnen, um so ein anschauliches Bild der mikroskopischen Dynamik zu erhalten.

Am MBI werden dazu Röntgenblitze durch Wechselwirkung ultrakurzer und ultraintensiver Laserpulse mit einem dünnen Metallband erzeugt, die ähnlich eines Stroboskoplichtes die Bewegung von Atomen einfrieren. So konnte in einer ferroelektrischen Nanoschicht die gekoppelte Bewegung der zwei charakteristischen Gittermoden nachgewiesen werden: induziert durch eine ultrakurzen Laserimpuls wird innerhalb von 1500 Femtosekunden die Einheitszelle entlang der c-Achse komprimiert.

Dies führt mit einer Verzögerung von 500 Femtosekunden zur Auslenkung des positiv geladenen Zentralions (Ti) in Richtung seiner symmetrischen Position, also zur Anregung der ferroelektrischen „weichen Mode“, die direkt proportional zur makroskopischen Polarisation P der Nanostruktur ist. Für die stärkste optische Anregung konnte das Gitter um 2% komprimiert werden und damit die makroskopische Polarisation innerhalb 2000 Femtosekunden vollständig unterdrückt werden.

Kontakt: Dr. Clemens von Korff Schmising, E-Mail

www.mbi-berlin.de/de/research/projects/3-04/
www.atomic.physics.lth.se/staff/post_docs/clemens_von_korff_schmising/

Außeruniversitäre Forschung Photonik / Optik Wissenschaftlerporträts

Verknüpfte Einrichtungen

  • Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie im Forschungsverbund Berlin e.V. (MBI)
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