Sprecher: Prof. Dr. A. Lorke
Fachbereich Physik
Universität Duisburg-Essen
Lotharstr. 1 / ME 245
47048 Duisburg
Tel.: +49 – (0)203 – 379 – 3264
Fax: +49 – (0)203 – 379 – 2709
Email: lorke@uni-duisburg.de

Stellvertreter: Prof. Dr. P. Roth
Institut für Verbrennung und Gasdynamik
Universität Duisburg-Essen
Lotharstr. 1 / MA 322a
47048 Duisburg
Tel.: +49 – (0)203 – 379 – 3426
Fax: +49 – (0)203 – 379 – 3087
Email: roth@ivg.uni-duisburg.de

Sekretariat: Frau Rosa Abts
Sekretariat des SFB 445
Universität Duisburg-Essen
Lotharstr. 1 / MA 443a
47048 Duisburg
Tel.: +49 – (0)203 – 379 – 3155
Fax: +49 – (0)203 – 379 – 3087
Email: abts@ivg.uni-duisburg.de

Nano-Partikel weisen verglichen mit kompaktem Material reduzierte Abmessungen in allen drei Dimensionen auf. Dies wird vielfach als Reduzierung der Dimensionen von 3d in Richtung auf 0d bezeichnet. Wegen des großen Oberfläche- zu Volumenverhältnisses dominieren Grenzflächeneffekte. Nano-Partikel weisen deshalb im Gegensatz zum entsprechenden "bulk" neue, sehr interessante physikalische und chemische Eigenschaften auf.

Pulver aus Nano-Partikeln sind auch die Basis für neuartige Materialien, wie neue keramische Werkstoffe (nano-composites), neuartige Katalysatoren oder neue elektrische und magnetische Bauelemente und Sensoren. Es hat sich gezeigt, daß die Eigenschaften der Nano-Materialien sehr wesentlich von den Partikeleigenschaften, d. h. von deren Größe, Morphologie, Oberflächenreinheit, Ladungszustand usw. abhängig sind. Damit kommen sowohl den Erzeugungsprozessen als auch der Charakterisierung von Nano-Partikeln große Bedeutung zu.

Der Sonderforschungsbereich hat sich zum Ziel gesetzt, die Entstehungsvorgänge von Nano-Partikeln aus der Gasphase im Experiment und in Computersimulationen und Modellrechnungen zu untersuchen, sie hinsichtlich ihrer Morphologie und ihres physikalischen und chemischen Verhaltens zu charakterisieren und die Beziehungen zwischen Partikelstruktur und Partikeleigenschaften herauszuarbeiten. Um dieses Ziel zu erreichen, führt er fachbereichs- und fächerübergreifend verschiedene Forschergruppen zusammen, die über die notwendigen experimentellen und theoretischen Erfahrungen verfügen und die apparativen Voraussetzungen erfüllen.

Sprecher: Prof. Dr. Dr. h.c. H. Zabel
Institut für Experimentalphysik IV
Ruhr Universität Bochum
NB 4/131
44780 Bochum
Tel.: +49 – (0)234 – 32 – 23649
Fax: +49 – (0)234 – 32 – 14173
Email: hartmut.zabel@ruhr-uni-bochum.de

Stellvertreter: Prof. Dr. W. Keune
Fachbereich Physik
Universität Duisburg-Essen
Lotharstr. 1 / MD 243
47048 Duisburg
Tel.: +49 – (0)203 – 379 – 2387
Fax: +49 – (0)203 – 379 – 3601
Email: keune@uni-duisburg.de

Sekretariat: Frau Petra Hahn
Sekretariat des SFB 491
Institut für Experimentalphysik IV
Ruhr Universität Bochum
44780 Bochum
Tel.: +49 – (0)234 – 32 – 23627
Fax: +49 – (0)234 – 32 – 14173
Email: office@sfb491.de
oder
Email: petra.hahn@rub.de

Zwei Richtungen zeichnen sich bei der internationalen Entwicklung deutlich ab. Die eine Richtung fokussiert sich auf Nanomagnetismus, die andere Richtung auf Magneto- bzw. Spinelektronik. Im Bereich des Nanomagnetismus stehen Fragen der Spinstruktur von Grenzflächen, nanostrukturierten Streifen und Inseln, Ummagnetisierungsprozesse und Austauschasymmetrie im Vordergrund. Bei der Magneto- und Spin-Elektronik geht es um den spinpolarisierten Elektronentransport zwischen ferromagnetischen Kontakten, um die Spininjektion in Halbleiter und um die Steuerung ballistischer Spins in eindimensionalen Quantenkanälen. Beide Richtungen, Nanomagnetismus und Magneto- bzw. Spinelektronik, sind im SFB 491 vertreten, und bilden sich auf die Projektbereiche A und B ab.

Sprecher: Prof. Dr. M. Horn-von Hoegen
Fachbereich Physik
Universität Duisburg-Essen
Universitätsstr. 5
45117 Essen
Tel.: +49 – (0)201 – 183 – 4338
Fax: +49 – (0)201 – 183 – 4359
Email: horn-von-hoegen@uni-essen.de

Stellvertreter: Prof. Dr. D. von der Linde
Fachbereich Physik
Universität Duisburg-Essen
Universitätsstr. 5
45117 Essen
Tel.: +49 – (0)201 – 183 – 2563
Fax: +49 – (0)201 – 183 – 4391
Email: phy600@uni-essen.de

Sekretariat: Frau Maria Dunke
Sekretariat des SFB 616
Fachbereich Physik
Universität Duisburg-Essen
Universitätsstr. 5
45117 Essen
Tel.: +49 – (0)201 – 183 – 4629
Fax: +49 – (0)201 – 183 – 4630
Email: sfb616@uni-essen.de

The SFB 616 targets the clarification of these elementary procedures through the energy dissipation at surfaces. The program of the SFB is broadly designed and comprises the whole spectrum of stimulation and relaxation from the eV regime (particle interaction, laser stimulation, reactions and surfaces) through phonons and friction losses in the meV regime, to the meV area (electromigration).

The research sub-groups of the SFB are devided into three sections:

Section A: Particles

Here, the primary input of energy occurs via the interaction of clusters, molecules, atoms, or ions with the surface. The amount of transferred energy ranges from eV to few keV. In projects A1-A5, energy dissipation processes are studied by means of spectroscopic techniques. The experiments are not time resolved but quasi-stationary.

Section B: Dynamics

This section focuses on the dynamic observation of the energy dissipation process. This requires the excitation of a surface via an ultra-short laser pulse providing photonenergies of a few eV. Using the pump-probe technique with a second delayed pulse probes the reaction of the system upon excitation. In projects B1-B5, diffraction, spectroscopic, and imaging techniques are used.

Section C: Friction

This section involves the study of the transport of particles and electrons at surfaces and in thin layers, particularly the energy dissipation due to both mechanical friction as well as electronic friction due to scattering at the surface and interfaces. Also, the elementary processes of materials transport (electromigration and wear) will be studied. In projects C1-C4, spectroscopic and imaging techniques are used.

Sprecher: Prof. Dr. Martin Zirnbauer
Tel: +49-221-470-4302
Fax: +49-221-470-5159
zirn@thp.uni-koeln.de

Stellvertreter: Prof. Dr. Fritz Haake
Tel: +49-201-183-2485
Fax: +49-201-183-4578
fritz.haake@uni-essen.de

Stellvertreter: Prof. Dr. Alan Huckleberry
Tel: +49-234-322-3326
Fax: +49-234-321-4498
ahuck@cplx.ruhr-uni-bochum.de

Sekretariat: Frau Heike Sahm
Sekretariat des SFB/TR12
Institut für Theoretische Physik
Universität zu Köln
Zülpicher Str. 77
50937 Köln
Tel.: +49 – (0)221 – 470 – 7467
Fax: +49 – (0)221 – 470 – 5159
Email: hs@thp.uni-koeln.de

Guided by the concept of symmetry classes and its recently discovered extension, it is the purpose of the SFB/TR to explore the domain of mesoscopic phenomena for fermionic and bosonic systems, and to firmly establish the mechanisms underlying universality. The mathematical objects basic to this endeavor are symmetric spaces of compact and non-compact type and their generalizations in the category of supermanifolds, whose geometry, analysis and field theory is to be developed. To make the connection with the quasiclassical physics of short wave lengths, our research proposal complements the spectral analysis of deterministic and stochastic operators by investigations of (i) the geometry of the associated dynamical systems, (ii) the semiclassical asymptotics emerging from trace formulas, and (iii) limit phenomena in the representation theory of Lie groups. Random matrix theory will play an important role in the stochastic modeling of universal behavior.