Highlights

Im Dezember 2024 wurden erfolgreich mehrere Bachelor und Masterarbeiten verteidigt.

Bhavadip Rakholiya, Investigating Magneto-Optical Kerr Effect on Micron-sized 3D Pyramidal Ferromagnetic Thin Films

Robin Ise, Neubau eines Gaseinlasssystems zur Bestimmung der Teilchenzahldichte durch Kontrolle des Drucks bei fluoreszenzspektroskopischen Untersuchungen

Gabriel Klassen, Koinzidenzmessung von Elektronen an in Wasser gelöstem Adenosinmonophosphat mit einem Magnetflaschen-Spektrometer

Jan Philipp Linke, Optimierung der Polymerunterlage für den gerichteten substratnahen Transport magnetischer Partikel in physiologisch relevanten Substanzen

Herzlichen Glückwunsch an euch alle!

Vom 01. - 10.12.2024 führten Emilia Heikura, Christina Zindel, Dana Bloß, Leon Schwarz, Lutz Marder und Yahya Shubbak ein weiteres Experiment im Rahmen des Sonderforschungsbereiches ELCH 1319 durch, bei dem das Verhalten des Photoelektronenzirkulardichroismus untersucht wurde. Das Experiment wurde an der PLÉIADES beamline des Synchrotrons SOLEIL durchgeführt.

Am 27.11.2024 verteidigte Dana Bloß erfolgreich ihre Dissertation mit dem Titel Intermolekulare Energie- und Ladungstransferprozesse in photoinduzierten anorganischen Ionen und biorelevanten Molekülen in wässriger Umgebung.

Herzlichen Glückwunsch!

Am 26.11.2024 verteidigte Florian Ott erfolgreich seine Masterarbeit mit dem Titel Modeling the magneto-optical Kerr effect in three-dimensional magnetic microstructures.

Herzlichen Glückwunsch!

Vom 18. - 25.11.2024 experimentierten Johannes Viehmann, Adrian Krone, Andreas Hans, Jan Peter Hartung, Niklas Golchert und Yusaku Terao, tatkräftig unterstützt von Antti Kivimäki, Francis Penent, Noelle Walsh und Rémi Dupuy, an den beiden Strahlrohren FlexPES und FinEstBeAMS des Speicherrings MAX IV. Diese zwei parallelen Experimente dienten einerseits der Untersuchung nicht-lokaler Relaxationsmechanismen in schwach gebundenen Edelgasclustern, während andererseits ein neuer Betriebsmodus bei MAX IV, TRIBs genannt (Transverse Resonance Island Buckets), getestet wurde. Hierfür wurden an beiden Strahlrohren Flugzeit-basierte Elektronenspektrometer verwendet.

Vom 04. - 11.11.2024 experimentierten Johannes Viehmann, Yusaku Terao, Simeon Bürger und Niklas Golchert an der FinEstBeAMS beamline der Synchrotronstrahleinrichtung MAX IV in Lund, Schweden. Hier installierten sie den EPIC Aufbau (kurz für: electrons and photons in coincidence)  um Multielektron-Photon-Koinzidenzspektren von reinen Neon- und gemischten Neon-Krypton-Clustern zu messen. Ein Augenmerk lag auf der Unterdrückung des ICD (kurz für: Interatomic Coulombic Decay) Prozesses durch die Präsenz eines benachbarten Ions innerhalb eines Clusters.

Am 05.11.2024 verteidigte Daniel Hermann erfolgreich seine Bachelorarbeit mit dem Titel Simulation Based Comparison of Electrode Configurations for Velocity Map Imaging Spectrometers.

Wir wünschen dir alles Gute für deine Zukunft!

Vom 22. - 29.10.2024 führten Emilia Heikura, Adrian Krone, Andreas Anschütz, Dana Bloß und Madhusree Roy-Chowdhury, tatkräftig unterstützt von Florian Trinter (FHI Berlin), ein Experiment zur Abstandsabhängigkeit des Photoelektronenzirkulardichroismus durch, eines Effektes der bei der Ionisation von chiralen Molekülen durch zirkular polarisiertes Licht auftritt. Hierfür wurde ein molekularer Jet mit zirkular polarisierter Synchrotronstrahlung, zur Verfügung gestellt durch die P04 beamline des PETRA III Speicherrings, überkreuzt und die emittierten Elektronen mit einem VMI-Spektrometer (kurz für: Velocity Map Imaging) gemessen. 

Am 15.10.2024 verteidigte Julian Hertlein erfolgreich seine Bachelorarbeit mit dem Titel Vermessung der lateralen Quanteneffizienz eines positionssensitiven Photonendetektors.

Wir wünschen dir alles Gute für deine Zukunft!

Am 10.09.2024 verteidigte Volodymyr Zhyrnyi erfolgreich seine Bachelorarbeit mit dem Titel Untersuchung von Systemen mit doppeltem Exchange Bias für den Transport magnetisch funktionalisierter Partikel.

Wir wünschen dir alles Gute für deine Zukunft!

Zum August 2024 durften wir unseren ehemaligen Masterstudenten Nikolai Weidt als Doktoranden in unserer Arbeitsgruppe willkommen heißen. Viel Erfolg für deine Promotion!

Vom 21.07. - 30.07.2024 experimentierten Johannes Viehmann, Yusaku Terao und Niklas Golchert, tatkräftig unterstützt von Ouassim Hocine Hafiani (Uppsala University, Sweden), an der PLÉIADES beamline des Synchrotrons Soleil. Sie interessierten sich für die Fluoreszensspektren von Edelgasclustern nach Innerschalenanregung mit einem besonderen Fokus auf den postulierten neighbor induced recapture Prozess, dessen Photonenspektrum bisher noch nie untersucht wurde. 

Am 18.06.2024 verteidigte Nikolai Weidt erfolgreich seine Masterarbeit mit dem Titel Remote-Controlled Transport of Superparamagnetic Particles in Liquid: Simulation and Experimental Analysis of Three-Dimensional Trajectories.

Wir wünschen dir viel Erfolg für deine Zukunft!

Vom 16.06. - 25.06.2024 führten Niklas Golchert, Yusaku Terao, Madhusree Roy-Chowdhury, Emilia Heikura und Andreas Hans, mit der hilfreichen Unterstützung von Minna Patanen (University of Oulu) und Oksana Travnikova (CNRS),  Experimente an der GALAXIES beamline des Synchrotrons Soleil in der Nähe von Paris durch. Bei dieser erstmaligen Kombination unseres Setups EPIC (electrons and photons in coincidence) mit einer beamline für harte Röntgenstrahlung, wurden Multielektronen-Photonen-Koinzidenzspektren von Argon Clustern nach 1s Ionisation gemessen. Diese sollen Auschluss über diverse nicht-lokale Prozesse geben, die bei der nachfolgenden Relaxation dieser Systeme auftreten. 

In der Zeit vom 05.06 - 12.06.2024 experimentierten Yusaku Terao, Johannes Viehmann, Gabriel Klassen, Christina Zindel und Catmarna Küstner-Wetekam an der P04 beamline des PETRA III Beschleunigers in Hamburg. Sie nahmen Lumineszenzspektren von, in Wasser gelösten, Nukleotiden (Adeninmonophosphat AMP und Uridinmonophosphat UMP) auf. Diese sollen Erkenntnisse über die Abregung von DNS-Bestandteilen nach der Bestrahlung mit Röntgenstrahlung geben, wenn sich diese in einer wässrigen Umgebung befinden. 

Am 30.05.2024 hat unsere Gruppe einen Artikel in Nature Communications veröffentlicht. In ihrer Veröffentlichung berichten die AutorInnen von zyklisch auftretenden Strahlungsschäden nach Bestrahlung einer Magnesiumsalz-Lösung mit Röntgenstrahlen. Dabei kommt es zur Bildung von Wasserradikalen und erbgutschädigenden, niederenergetischen Elektronen. Das Mg-Ion endet überraschend schnell in seinem Ausgangszustand und kann den Zyklus erneut starten, wodurch sich der lokale Schaden vervielfacht.

D. Bloß et al., "X-ray radiation damage cycle of solvated inorganic ions", Nature Communications, 15, 4594 (2024).
DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-024-48687-2

Siehe auch: Pressemitteilung der Universität Kassel zu diesem Artikel.

In der Zeit vom 19.05. bis zum 04.06.2024 absolvierte unsere Gruppe zwei Messzeiten an der FlexPES beamline des MAX IV Speicherrings in Lund, Schweden. An diesen Experimenten nahmen Yusaku Terao, Niklas Golchert, Johannes Viehmann, Joel Herrmann, Gabriel Klassen, Emilia Heikura, Dana Bloß, Andreas Hans und Adrian Krone, mit der Unterstützung von Noelle Walsh und Maxim Tchaplyguine, teil.

In dem ersten Experiment wurde Fluoreszenzspektroskopie an, in Wasser gelösten, Nukleotiden (Cytidinmonophosphat CMP) durchgeführt, um deren Relaxation nach der Anregung mit Röntgenstrahlung zu untersuchen. Hierfür wurde ein dünner Flüssigkeitsjet mit einem Seya-Namioka-Spektrometer kombiniert. In dem zweiten Experiment wurde ein, als magnetische Flasche bezeichnetes, Elektronenspektrometer mit einer Edelgas-Clusterquelle verwendet, um verschiedene (nicht-lokale) Prozesse in prototypischen Vielteilchensystemen mit Hilfe von Multielektronen-Koinzidenzspektroskopie zu untersuchen.

Am 16.05.2024 hat unsere Gruppe einen Artikel in Physical Review Letters veröffentlicht, in dem der Auger-Zerfall eines Atoms innerhalb eines Clusters diskutiert wird, wenn eine positive Elementarladung anwesend ist. Diese hat Auswirkungen auf die gemessenen Elektronenspektren und muss für deren korrekte Interpretation in Betracht gezogen werden.

A. Hans et al., "Experimental realization of Auger decay in the field of a positive elementary charge", Physical Review Letters 132, 20 (2024).
DOI: 10.1103/PhysRevLett.132.203002

Vom 22. - 29.04.2024 experimentierten Emilia Heikura, Andreas Hans, Johannes Viehmann, Leon Schwarz und Madhusree Roy-Chowdhury an der P04 beamline des PETRA III Speicherrings in Hamburg. Sie untersuchten den Photoelektronenzirkulardichroismus (PECD) von schnellen Elektronen nach Teilnehmer-Auger-Zerfall (participator Auger decay) im chiralen Molekül Methyloxiran.

Herzlich Willkommen Joel Herrmann und Leon Schwarz. Wir wünschen euch eine gute Zeit in der AG Ehresmann!

Vom 31.03. - 09.04.2024 experimentierten Madhusree Roy-Chowdhury, Andreas Hans, Christina Zindel, Emilia Heikura, Johannes Viehmann und Niklas Golchert an der FinEstBeAMS Beamline des MAX IV Speicherrings in Schweden durch. Sie untersuchten das Fragmentierungsverhalten von Pyrimidin-Wasser-Clustern nach Innerschalenanregung der Wasser und Pyrmidin Moleküle mittels der PePiPiCo (Photoelectron-Photoion-Photoion-Coincidence) Methode. Die Ergebnisse dieses Experiments sollen tiefere Einsichten in die beschützenden und zerstörenden Effekte liefern, welche wässrige Umgebungen auf Biomoleküle haben können, die von Röntgenstrahlung angeregt wurden.

Vom 17. - 22.03.2024 nahmen Bhavadip Rakholiya, Christian Janzen, Jonas Bugase, Nikolai Weidt, Rico Huhnstock und Yahya Shubbak an der Frühjahrstagung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft für die Sektion Kondensierte Materie (SKM) in Berlin teil. Sie steuerten 3 Vorträge, 3 Poster und einen Science Slam zum wissenschaftlichen Programm der Konferenz bei.

Vom 10. - 15.03.2024 nahmen Adrian Krone, Andreas Hans, Arno Ehresmann, Catmarna Küstner-Wetekam, Christina Zindel, Dana Bloß, Emilia Heikura, Johannes Viehmann, Lutz Marder, Madhusree Roy-Chowdhury, Niklas Golchert und Yusaku Terao an der Frühjahrstagung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft für die Sektion Atome, Moleküle, Quantenoptik und Photonik (SAMOP) in Freiburg teil. Sie steuerten 10 Vorträge und 1 Poster zum wissenschaftlichen Programm der Konferenz bei.

Vom 28.02. - 06.03.2024 experimentierten Niklas Golchert, Adrian Krone, Andreas Anschütz, Andreas Hans, Emilia Heikura und Johannes Viehmann an der P04 beamline des PETRA III Speicherrings in Hamburg. Sie untersuchten die verschiedenen, teilweise nicht-lokalen, Relaxationsmechanismen in Edelgasclustern nach der Anregung mit Röntgenstrahlung. Hierzu kombinierten sie ein Elektronenspektrometer mit einem Spiegelsystem, was die koinzidente Detektion von mehreren Elektronen und Photonen ermöglicht. 

Herzlich Willkommen Volodymyr Zhyrnyi. Wir wünschen dir eine gute Zeit in der AG Ehresmann!

Vom 11. - 16.02.2024 nahmen Dana Bloß, Emilia Heikura, Niklas Golchert und Yusaku Terao an der 44. EAS Konferenz in Riezlern, Österreich teil. Hierbei wurden in über 50 Vorträgen Forschungsergebnisse zu Licht-Materie-Wechselwirkung, hochgeladenen Ionen, strukturiertem Licht und vielen weiteren Themen vorgestellt. Zwischen dem wissenschaftlichen Programm am Morgen und Abend, konnten die Nachmittagsstunden zum gemeinsamen Skifahren oder Wandern genutzt werden. 

Am 17.01.2024 verteidigte Valerija Music erfolgreich ihre Doktorarbeit mit dem Titel Towards the investigation of ultrafast dynamics in chiral systems using free-electron lasers. 

Wir wünschen dir alles Gute für deine Zukunft!

Seit Dezember 2023 unterstützt Dr. Madhusree Roy-Chowdhury unser Spektroskopie-Team als Postdoktorandin. Wir wünschen dir eine erfolgreiche Zeit in der AG Ehresmann!

Vom 29.11. - 01.12.2023 repräsentierten Andreas Hans, Dana Bloß und Emilia Heikura unsere Arbeitsgruppe mit einem Vortrag und zwei Postern beim "Soft X-ray Science at PETRA" Workshop auf dem Gelände des DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron) in Hamburg. 

Vom 18.11. - 27.11.2023 experimentierten Yusaku Terao, Dana Bloß, Gabriel Klassen, Johannes Viehmann, Andreas Hans, Adrian Krone und Niklas Golchert an der FlexPES beamline des Speicherrings MAX IV in Lund, Schweden. Sie verwendeten sehr dünne Flüssigkeits-Jets um die Elektronen-emissionsspektren von, in Wasser gelösten, Salzen und Biomolekülen zu bestimmen. Besondere Aufmerksamkeit lag auf den verschiedenen Relaxationsmechanismen, welche nach der Ionisation durch Röntgenstrahlung stattfinden. 

Vom 26.10-03.11.2023 experimentierten Arne Vereijken, Varun Vanakalapu, Christian Janzen und Rico Huhnstock am ILL in Grenoble, der zurzeit stärksten Neutronenquelle der Welt. Mit Hilfe von Neutronenstreuung untersuchten sie die Magnetisierung ihrer Proben bei unterschiedlichen Eindringtiefen und unter dem Einfluss externer Magnetfelder. Sie wollen damit die Bildung sogenannter magnetischer "spiral-states" bestätigen, die durch zwei unterschiedliche exchange-bias Effekte induziert werden sollen.

Herzlich Willkommen Julian Hertlein und Christopher Wilke. Wir wünschen euch eine gute Zeit in der AG Ehresmann!

Am 18.10.2023 verteidigte Sapida Akhundzada erfolgreich ihre Doktorarbeit mit dem Titel Asymmetric magnetization reversal processes in exchange-biased microstructures. 

Wir wünschen dir alles Gute für deine Zukunft!

Mitte Oktober 2023 nahmen Lutz Marder und Niklas Golchert an der internen Messzeit der Small Quantum Systems (SQS) Arbeitsgruppe des European X-ray free-electron lasers (EuXFEL) teil. Bei den Experimenten ging es sowohl um die Etablierung der "angular streaking" Methode, einem Werkzeug für die Charakterisierung von Attosekunden-Pulsen im weichen Röntgenbereich, als auch deren intelligente online Datenverarbeitung durch maschinelles Lernen. 

Vom 01.10-10.10.2023 führten Emilia Heikura, Christina Zindel, Andreas Hans, Catmarna Küstner-Wetekam, Lutz Marder und Johannes Viehmann ein Experiment bei der Synchrotronstrahlungseinrichtung SOLEIL in Frankreich durch. Bei diesem Experiment wurde untersucht, wie sich der Abstand eines Atoms vom chiralen Zentrum innerhalb eines chiralen Moleküls (hier: sec-butyl trimethylsilylether)  auf den Innerschalen-Photoelektronenzirkulardichroismus auswirkt.

Vom 27.09.-29.09.2023 fand unser jährlicher Gruppenausflug statt. Gegenstand dieser Veranstaltung war sowohl der zwanglose Austausch über wissenschaftliche Themen als auch die Stärkung des Zusammenhalts innerhalb der Gruppe.