Institute und Arbeitsgruppen

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Institute und Arbeitsgruppen

Hier finden Sie eine Liste aller Arbeitsgruppen des Fachbereichs Physik, gegliedert nach den drei Instituten.

Institut für Angewandte Physik

Blick auf das Gebäude S2|15
Blick auf das Gebäude S2|15

Am Institut für Angewandte Physik wird zu Themen der Modernen Optik geforscht. Das heißt es werden neuartige Lasersysteme und Ihre Eigenschaften untersucht, die Physik der Halbleiterlasermaterialien erforscht oder die Quanteneigenschaften von Licht zur Speicherung und Kühlung von Atomen ausgenutzt. Darüber hinaus werden neue Quanten-Verschlüsselungsmethoden untersucht um unsere Computer der Zukunft sicherer machen könnten.

Die Theoriegruppen des Instituts für Angewandte Physik sind in Gebäude S2|09 verortet. Die experimentellen Gruppen sind mit ihren Laboren und Büros größtenteils in Gebäude S2|15 beheimatet.

Arbeitsgruppenleiter/in

Name Arbeitsgebiet(e) E-Mail
Theoretische Quantenphysik
Prof. Dr. Thomas AumannExperimentelle Kernstrukturphysik

Geschäftsführender Direktor des Instituts für Angewandte Physik		Atome Photonen Quanten
Halbleiter Optik
Nichtlineare Optik und Quantenoptik
Theorie kalter Quantengase, Quantenoptik, Technische Optik
Laser und Quantenoptik

Institut für Festkörperphysik

Blick auf das Gebäude S2|07
Blick auf das Gebäude S2|07

Das Interesse der Arbeitsgruppen am Institut für Festkörperphysik gilt den Eigenschaften kondensierter Materie. In der Vergangenheit hatte sich die Physik kondensierter Materie hauptsächlich auf „harte“, kristalline Materialien wie z.B. Halbleiter und Metalle konzentriert. Auch wenn solche Systeme weiterhin von Interesse sind, sind in der letzten Zeit „weiche“ Materialien immer mehr in den Blickpunkt gerückt, und sie bilden jetzt einen wichtigen Schwerpunkt für die Forschung an unserem Institut. Zu weichen Materialien zählen Polymere, Emulsionen, Gele, Gummi, Sedimente aber auch Gläser und insbesondere biologische Substanzen. Sie weisen im Gegensatz zu den recht homogenen „harten“ Materialien eine Hierarchie von inneren Strukturen und eine Vielfalt von charakteristischen Zeitskalen auf.

Das Institut für Festkörperphysik ist in den Gebäuden S2|04 – S2|08 untergebracht.

Arbeitsgruppenleiter/in

Name Arbeitsgebiet(e) E-Mail

Leiter des Physikalischen Grundpraktikums		Struktur und Dynamik amorpher Systeme

Geschäftsführende Direktorin des Instituts für Festkörperphysik		Statistische Physik und komplexe Systeme
Strömungsmechanik
Optische Festkörperspektroskopie
Prof. Dr. Rudolf Feile
Kontinuumsmechanik, Versetzungstheorie, Feldtheorie
Experimentelle Physik kondensierter Materie

Dekan		Molekulare Dynamik in kondensierter Materie
Prof. Dr. Regine von KlitzingWeiche Materie an Grenzflächen

Institut für Kernphysik

Blick auf das Gebäude S2|14
Blick auf das Gebäude S2|14

Das Institut für Kernphysik der Technischen Universität Darmstadt ist in seiner experimentellen Ausrichtung sehr stark durch den betriebenen Linearbeschleuniger S-DALINAC bestimmt. Hier wird auf den Gebieten der Kernstrukturphysik, der Nuklearen Astrophysik, der Relativistischen Schwerionenphysik, der Plasma- und Astroteilchenphysik, der Beschleunigerphysik und verwandten Feldern in experimentellen und theoretischen Arbeitsgruppen geforscht und gelehrt.

Die experimentellen Gruppen und der Linearbeschleuniger sind größtenteils in Gebäude S2|14 untergebracht. Die Theoretisch arbeitenden Arbeitsgruppen haben ihr Quartier im IKP-Theoriezentrum in Gebäude S2|11.

Arbeitsgruppenleiter/in

Name Arbeitsgebiet(e) E-Mail
Theoretische Astrophysik
Prof. Dr. Thomas AumannExperimentelle Kernstrukturphysik
Renormalization Group, flow equations, Gauge Theories, Strongly-coupled fermionic systems, QCD phase diagram, Finite-Volume Effects in Quantum Field Theories, Cold atomic gases, Many-body physics
Portrait von Prof. Dr. Jens Braun
Prof. Dr. Joachim Enders
Studiendekan für die Lehramtstudiengänge und Master of Education		Experimentelle und technische Kern- und Beschleunigerphysik
Untersuchung von Quark-Materie mit virtuellen Photonen
Tetyana Galatyuk

Wissenschaftlicher Geschäftsführer von GSI und FAIR		Experimental heavy-ion physics and instrumentation for particle detection
Prof. Dr. Hans-Werner HammerStarke Wechselwirkung und ultrakalte Atome
Experimentelle Kernstrukturphysik, Radioaktive Inonenstrahlen
Theoretische Kern- und nukleare Astrophysik
Apl. Prof. Dr. Matthias F. M. LutzTheoretische Hadronenphysik
Theoretische Kern- und nukleare Astrophsik
Portrait von Prof. Dr. Gabriel Martinez-Pinedo
Quantum Chromodynamics

Studiendekan für die Bachelor- und Masterstudiengänge		Experimentelle Atom- und Kernphysik radioaktiver Nuklide
Experimentelle Kernstrukturphysik mit exotischen Ionenstrahlen
Portrait von Prof. Marina Petri

Geschäftsführender Direktor des Instituts für Kernphysik		Kernstrukturphysik und S-DALINAC
Passbild Prof. Pietralla
Laser- und Plasmaphysik

Prodekan		Theoretische Kern- und Vielteilchenphysik, Ab Initio Kernstrukturtheorie, Ultrakalte atomare Gase, Computational Physics
Theoretische Kernphysik, Stark-wechselwirkende Vielteilchensysteme, Ultrakalte Quantengase, Nukleare Astrophysik
Portrait von Achim Schwenk
Elektronenstreuung, Wenig-Nukleon-Systeme

Didaktik der Physik

Blick auf das Gebäude S2|01
Blick auf das Gebäude S2|01

Die AG Didaktik der Physik beschäftigt sich mit Fragen des Lehrens und Lernens von Physik, insbesondere unter der Perspektive des Conceptual Change: Lernende kommen nicht als unbeschriebene Blätter in den Unterricht. Vielmehr haben sie durch ihre Alltagserfahrung tief verankerte Vorstellungen zu physikalischen Phänomenen und Begriffen. Diese sog. Präkonzepte beeinflussen die Lehr-Lernprozesse in hohem Maße. Dabei bleibt es eine große Herausforderung, im Unterricht einen Konzeptwechsel/Conceptual Change vom Präkonzept zum Fachkonzept anzubahnen.

Sowohl Grundlagenforschung wie auch Materialentwicklung und -evalution sind hier notwendig, um eine lernwirksame Umsetzung der Erkenntnisse zu ermöglichen. Dazu bietet Design-Based Research einen forschungsbasierten Ansatz, die bereichsspezifischen Lehr-Lern-Theorien weiterzuentwickeln und gleichzeitig einen systematischen Theorie-Praxis-Transfer umzusetzen.

Die AG Didaktik der Physik ist im Gebäude S2|01 verortet.

Arbeitsgruppenleiter/in

Name Arbeitsgebiet(e) E-Mail
Didaktik der Physik