Forschung

Die Forschung unserer Gruppe zielt darauf ab, die experimentelle und theoretische Beherrschung von Licht-Materie-Wechselwirkung im Nanobereich voranzutreiben. Hierfür kombinieren wir Konzepte aus der Quantenoptik, der Laserspektroskopie, der Kryogenik, der optischen Bildgebung, der Rastersondentechnologie und Nanofluidik. Einige der aktuellen Forschungsgebiete sind:

Nanoquantenoptik:

Hier liegt unser Interesse an fundamentalen optischen Prozessen auf der Einzelphotonen- und Einzelemitterebene. Der Großteil unserer Arbeit betrifft Festkörperproben und einzelne organische Moleküle, unsere Funde lassen sich jedoch oft zu solch anderen Systemen wie Atomen, Quantenpunkten, Farbzentren etc. verallgemeinern. Im Einzelnen arbeiten wir aktuell an der Detektion von Einzelionen in Kristallen.

Plasmonik:

Auf diesen Gebiet untersuchen wir optische Felder in metallischen Nanostrukturen und ihre Interaktion mit der umgebenden Materie. Besonders interessiert sind wir an der starken Modifikation der spontanen Emission, des Strahlungsmusters und des Anregungsquerschnitts von Emittern im nahen Feld von plasmonischen "Antennen".

Ultraempfindliche optische Nanoskopie:

Das Ziel ist es, die Grenzen der räumlichen und zeitlichen Auflösung in der optischen Bildgebung zu erweitern. Außerdem erkunden diverse Kontrastmechanismen zur Informationsextraktion und zur Verarbeitung schwacher Signale. Im Speziellen haben wir etwa ein interferometrisches Schema zur Detektion von Streuung und Absorption von Signalen durch winzige Objekte und Einzelmoleküle sogar unter Abwesenheit von Fluoreszenz entwickelt.

 

Nano-Bio-Photonik:

In diesem Arbeitsfeld wenden wir unser Know-How zur Detektion, Mikroskopie, Verfolgung und Manipulation biologischer Nanoobjekte wie etwa Viruse und Proteine an. Wir sind vor allem am Transport und an der Diffusion dieser Partikel auf und durch biologische Membranen interessiert.

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Aktuelle Ausgabe: Newsletter No 13 - Oktober 2018

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