Durch das Programm ELBA, unterstützt vom Deutschen Akademischen Austauschdienst (DAAD) in Kollaboration mit der BHT, werden in Zusammenarbeit mit dem Technical College of New Jersey (TCNJ) schon heute die Wissenschaftler von morgen im internationalen Austausch in den Departments Physik und Biologie ausgebildet.

 

Qua vadis?

Wir Studenten der BHT sind mit dem Aufbau von LASER'n vertraut (Licht Amplifizierung durch Stimulierte Emission von Radiation/Strahlung). In den Laboren von Dr. McGee dreht sich alles um die Anwendung von LASER'n. Diffraktionsmuster, konstruktive und destruktive Interferenzen, Fourierebene und Raumfilter sind die Schlagwörter, die in den letzten 5 Jahren den Laboralltag im dritten Stock des Wissenschaftsgebäudes auf dem Campus der TCNJ bestimmen. Denn damals viel einem Studenten etwas Sonderbares auf. Während eines versuchen bei dem LASER-Strahlen miteinander interferieren (sich überlagern) konnten auf der bestrahlten Oberflächen ein Muster erkannt werden. Bei näherer Betrachtung wurde klar, dass es sich exakt um das Interferenzmuster des LASER's handelte. So wurde der Fokus von nun an darauf gelegt, Mikrostrukturen auf diversen Materialien zu generieren.

Gitter schreiben mit Licht

Aus vorhergehenden wissenschaftlichen Arbeiten wurde eine Art „Farbfilmpolymer“ (5) bestimmt. Dieser ist Photosensitiv genug um sich bei Bestrahlung mit blauem Laserlicht, periodisch anzuordnen. Dabei werden die Farbmoleküle senkrecht zur Phasen-Orientierung des Lichtes gezwungen, das heißt, mit linear oder zirkulär polarisierten Licht kann eine sinusförmige Oberflächenveränderung auf dem Film verursacht werden. Obwohl dabei nur „Farbe“ betroffen ist, kann der Farbfilm durch die Polymerverbindung auch permanent geprägt werden. Eine der einfachsten Mikrostruktur, die so generiert werden, ist eine sinusförmige Oberfläche, also eine Oberfläche mit regelmäßigen Höhenunterschieden.

Mit einem zweiten LASER (3) werden diese dann sichtbar gemacht. Das Diffraktionsmuster (6) ist die Bestästigung der Oberflächenveränderung. Dieses Konzept wurde in Zusammenarbeit mit Dr. McGee für einen weiteren Lehrgebrauch aufgearbeitet und mit einer Analyse und Filmbeschreibungsinstalation (5) versehen. Die Motorisierung dieses Prozesses konnte schon von anderen BT-Studenten komplettiert werden und ist in seiner Ausführung derzeit Gegenstand aktueller Forschung. Dabei sei vor allem der Gebrauch des SLM (Spatial-Light-Modulator) erwähnt. Dieser Polarisator ist in der Lage extrem kleine und gezielte Muster zu generieren. Die Arbeit mit Dr. McGee, seinen Kollegen und Studenten ist eine exzellente Gelegenheit für jeden physikwissenschafts Interessierten! Also schaut doch mal auf die ELBA-Webseite und bewerbt euch!

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1) Strahlspallter-eingehender Laserstrahl wird aufgespalten und zu 2 geschickt. 2) Spiegel- refokusieren LASER-Strahl. 3) Spiegel mit rotem LASER-Licht – in Mitte gesendet und auf Film reflektiert. 4)Polarisatoren-für gezielte Interferenz. 5) Film-Intersektion der blauen LASER-Strahlen und „lesen“ durch roten LASER. 6) Diffraktionsmuster - sofern ein Gitter(Amplitude oder Phase) im Weg des Lasers ist, aufspalten in einzelne Frequenzen (Punkte)