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Adalbert Ding, Shadia Habbal, Huw Morgan:
Ein beugungsbegrenztes Teleobjektiv für die Untersuchung der Sonnenkorona (in Vorbereitung)

R.Germer:
Lokalisierte Photonen und Phononen und ihr Zusammenhang mit
anderen gequantelten Größen – h als Basis der digitalen Welt

 Wie unterscheidet sich die analoge Welt des Kontinuums von einer gequantelten digitalbeschriebenen ? Wenn man Photonen zu Abmessungen einer halben Wellenlänge lokalisiertund als Quelle des elektromagnetischen Feldes virtuelle Ladungen und Magnetflüsseannimmt, dann sind diese unabhängig von der Frequenz; allerdings sind ihre Größen von derImpedanz der das Photon haltenden Struktur abhängig, wobei der Klitzingwiderstand als einemarkante Größe auftritt. Überträgt man die Überlegungen auf Phononen, so zeigen sich alsanaloge Quanten zur Elementarladung e und zum Fluxon F o : eine Länge Q und einImpuls P, deren Größen frequenzunabhängig aber materielabhängig sind. In schwingendenSystemen mit wenig Energieinhalt sollten sich diese Quanten auf die Statistik der Photonenund Phononen auswirken, im Fall lokaler Schwingungen am M-Zentrum in ZnS wird dies beobachtet. Die Überlegungen führen zu einer Skalierung des Phasenraums in Einheiten derElementarladung e und des Fluxons F o und die Impedanz wird eine Größe, derenGenauigkeit von der Menge der beteiligten Schwingungsquanten abhängt. Wenn die Weltdigital betrachtet wird, zeigt sich eine mit Beobachtungen übereinstimmende Sicht, die eineReihe neuer Aspekte enthält und die bekannten Unschärferelationen als Problem der digitalenNatur mit der die Auflösung bestimmenden Größe des Planckschen Wirkungsquantums h erklären.

R.Germer:
Photonen, Phononen und zwei neue mechanische Quanten (DPG Kurzzeitphysik 2010)

R.Germer:
Farbige LED Blitze für stroboskopische Videographie
 
(Entwurf 25th ICHSPP)

Leuchtdioden sind sehr effiziente Lichtquellen im sichtbaren und nahen Infrarotbereich. Sie sind klein, haben hohe Leuchtdichte und lassen sich leicht mit Glasfasern koppeln. Normale Fernsehtechnik läßt sich leicht für den ganzen spektralen Bereich von 400 nm bis 1000 nm mit Leuchtdioden ausleuchten. In diesem ganzen Bereich erlauben die Leuchtdioden Blitze kürzer als 100 ns.

R.Germer:Hochgeschwindigkeitsvideografie (Zeitlupe mit Fernsehkameras)

Die Fernsehtechnik sieht nach Norm 25 oder 30 Bilder pro Sekunde geteilt in die doppelte Zahl von Halbbildern vor. Fernsehsignale können relativ einfach mit Videorekordern gespeichert werden oder auch elektronisch mit einem Computer konserviert werden und sofort wieder betrachtet werden. Eine schnellere Bildfolge ist zunächst nur mit sehr teuren ( > 100 TDM ) speziell konstruierten Kameras und Videorekordern möglich. Es sind dann einige tausend Bilder pro Sekunde aufnehmbar, übliche einfachere Anlagen gestatten einige hundert Bilder/sec. Meine Arbeiten gehen in die Richtung mit normalen Halbleiterbildaufnehmern Bildfolgen von einigen Bildern in schneller Folge aufzunehmen und trotzdem die genormten elektronischen Signale zu verwenden, so daß für die Speicherung und Weiterverarbeitung der Bildsequenzen normale Video- und Computertechnik eingesetzt werden kann. Mit verschiedenen unten beschriebenen Verfahren konnten Bildfolgen bis herauf zu 15 Millionen Bildern/sec aufgenommen werden.

Hochgeschwindigkeitsvideografie mit Standardbildaufnehmern

Grenze von Bildserien:
Untersuchnug von Kavitationsblasen
Bildaufnahme mit feststehendem Linsenraster
Bildaufnahme mit Ultraschall – Linsenraster

R.Germer:
Die Erzeugung von Röntgenblitzen
Röntgenstrahlung kann man erzeugen, indem Elektronen beschleunigt werden und mit hoher kinetischer Energie auf einer Anode landen. Beim Abbremsen geben Sie Ihre Energie in Form von elektromagnetischen Wellen ab, bei hohen Energien handelt es sich um Röntgenstrahlung. Bekannt sind sicherlich Anwendungen in der Medizin und Materialprüfung, bei der meist Röntgenröhren  ( Vakuumröhren ) verwendet werden, die mit geheizten Kathoden und bei kleinem kontinuierlichen Anodenstrom ( im Milliamperebereich ) arbeiten, was auch geringe Röntgenleistung zur Folge hat. Röntgenblitze kann man erzeugen, in dem man den Stromfluß zeitlich begrenzt. Um genügende Intensität für Bilder zu erreichen, ist es nötig, dann sehr hohe Ströme zu verwenden. Solche hohen Ströme ( kilo Ampere ) können mit geheizten Kathoden nicht mehr erzeugt werden, daher verwendet man sogenannte kalte Kathoden.

R.Germer:
Die Anregung harmonischer Röntgenstrahlen durch vielfach angeregte Elektronen  (29th ICHSIP)

Sato - Röhren erlauben es, monochromatische Röntgenstrahlen mit der doppelten Energie der K- Strahlung zu erzeugen. Wer dahinter stehende Mechanismus wird diskutiert. Die emittierte Strahlung mit der doppelten Energie von K – Strahlung wird von Elektronen abgestrahlt, die im Bereich der Ionisationsenergie von K – Strahlung angeregt wurden. Weitere Experimente werden zeigen, welchen Einfluß der Anodenstrom darauf hat, und dann wird man entscheiden können, welcher Effekt von den möglichen der dominante ist. Eine spektrale Analyse mit sehr hoher Auflösung würde erlauben, zwischen doppelt angeregten Elektronen und nichtlinearen Welleneffekten zu unterscheiden.

R.Germer:
Das Problem großer Ströme in Röntgenblitzröhren
 
(Entwurf 28th ICHSIP)

Die Entladung in Röntgenblitzröhren vom Typ „Linear Plasma“ = Sato-Röhren wird simuliert. Für eine zylindrische Kathode und eine zentral liegende Anode werden elektrische Felder, Potentiale und die Bewegung der Elektronen darin berechnet. Der Strom wird zunächst durch Raumladung sehr stark begrenzt. Im Laufe der Entladung wird das Vakuum durch ein Plasma von verdampftem Anodenmaterial ersetzt. Damit ist ein Stromanstieg und damit verbunden ein intensiver Röntgenblitz möglich. Auch in der Endphase der nutzbaren Entladung ist die Raumladungsbegrenzung noch für die Röntgenausbeute wesentlich.

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