Wenn Licht auf einen Festkörper fällt, kommt es in vielen Fällen zur Absorption des Lichts und damit einhergend die energetische Anregung von Ladungsträgern im Material. Die Solarzellen auf unseren Dächern funktionieren auf diese Weise. Was aber, wenn die Bestrahlung mit Licht so intensiv wird, dass nicht mehr die (zeitlich gemittelte) Lichtintensität die Ladungsträgerdynamik dominiert, sondern das elektrische Feld des Lichts? Plötzlich wird es möglich, die Ladungsträger auf der Attosekunden-Zeitskala direkt mit Licht zu kontrollieren. Wenn wir uns in Erinnerung rufen, dass in unseren aktuellen Smartphones letztlich auch nur elektrische Felder die Ladungsträger „herumschubsen”, können wir uns vorstellen, was mit dem um viele Größenordnungen schneller schaltendem Licht möglich wäre.

Auf dieser Zeitskala gelten jedoch etwas andere Gesetzmäßigkeiten, als wir sie aus unserem täglichen Leben kennen. Quanteneffekte spielen, auch aufgrund der gleichzeitig kleinen Längenskala im (sub-) Nanometerbereich eine wichtige Rolle. In der Arbeitsgruppe Attosekundenmikroskopie untersuchen wir, wie wir Ladungsträger ultraschnell und auf kleinsten räumlichen Skalen sichtbar machen können. Wir möchten neue Möglichkeiten aufzeigen, Ladungsträger zu kontrollieren, bevor sie durch inkohärente Streuprozsse ihre feste Phasenbeziehung mit der sie antreibenden Lichtwelle verlieren.

Kontakt:

AG Attosekundenmikroskopie
Dr. Jan Vogelsang