de | en

Neutronenstreuung

Prof. Peter Böni

Forschungsgebiet

The Neutron Scattering group at the Physik-Department of Technische Universität München covers a wide and rather complete spectrum of scientific activities ranging from solid physics to materials research and applied physics. Presently, most efforts concentrate on the investigation of magnetic and superconducting properties of strongly correlated electron systems under extreme conditions and the investigation of materials properties using non-destructive nuclear techniques.

Adresse/Kontakt

James-Franck-Str. 1
85748 Garching b. München
+49 89 289 14711
Fax: +49 89 289 14713

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Arbeitsgruppe

Professorinnen und Professoren

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter

Lehrangebot der Arbeitsgruppe

Lehrveranstaltungen mit Beteiligung der Arbeitsgruppe

Titel und Modulzuordnung
ArtSWSDozent(en)Termine
Physik mit Positronen 2
Zuordnung zu Modulen:
VO 2 Hugenschmidt, C. Di, 12:00–14:00, PH II 127
Reaktorphysik 2 und neue Konzepte in der Kerntechnik
Zuordnung zu Modulen:
VO 2 Böni, P.
Mitwirkende: Säubert, S.
Fr, 08:30–10:00, PH HS3
Vacuum, Surfaces and Thin Films
Zuordnung zu Modulen:
VO 2 Kreuzpaintner, W. Mi, 16:00–18:00, PH HS3
Aktuelle Themen in der Positronenforschung: Theorie und Experimente
Zuordnung zu Modulen:
PS 2 Hugenschmidt, C. Mo, 15:30–17:00, PH 2224
Methoden der Oberflächenanalytik
Zuordnung zu Modulen:
PS 2 Böni, P.
Mitwirkende: Kreuzpaintner, W.
Fr, 14:00–15:30, PH 2224
Methoden und Experimente in der Neutronenstreuung
Zuordnung zu Modulen:
HS 2 Böni, P. Morkel, C. Mühlbauer, S. Mi, 09:00–10:30, PH 2224
Seminar über experimentelle Methoden der Festkörperphysik
Zuordnung zu Modulen:
PS 2 Böni, P. Hugenschmidt, C. Pfleiderer, C. Do, 10:45–12:15, PH 2224
Seminar über Neutronen in Forschung und Industrie
Zuordnung zu Modulen:
PS 2 Böni, P. Morkel, C. Petry, W. Schröder, T. Mo, 14:30–16:00, PH HS3
Exercise to Vacuum, Surfaces and Thin Films
Diese Lehrveranstaltung ist keinem Modul zugeordnet.
UE 2 Kreuzpaintner, W.
Übung zu Reaktorphysik 2 und neue Konzepte in der Kerntechnik
Zuordnung zu Modulen:
UE 2 Böni, P. Termine in Gruppen
Elektronikpraktikum (Digitalteil)
Zuordnung zu Modulen:
PR 4 Böni, P.
Mitwirkende: Spallek, J.
FOPRA-Versuch 60: Positronen-Lebensdauermessung in Indium und Polymeren
Zuordnung zu Modulen:
PR 1 Hugenschmidt, C.
Mitwirkende: Rienäcker, B.
FOPRA-Versuch 86: Messung der Fermienergie durch die Winkelkorrelation von Gamma-Strahlung aus der Annihilation von Elektron-Positron-Paaren
Zuordnung zu Modulen:
PR 1 Hugenschmidt, C.
Mitwirkende: Schmidbauer, J.

Ausgeschriebene Angebote für Abschlussarbeiten an der Arbeitsgruppe

Analyse von Sauerstoffleerstellen in oxidischen Heterostrukturen mit der Positronenannihilationsspektroskopie

Mit der koinzidenten Doppler-Verbreiterungsspektroskopie (CDBS) lassen sich aufgrund der präzisen Messung der Impulse kernnaher Elektronen auch die Elemente in der unmittelbaren Umgebung von Fehlstellen identifizieren. Bei der CDBS werden zwei gegenüberstehende Ge-Detektoren koinzident ausgelesen, um die gesamte Zerstrahlungsenergie der Elektron-Positron-Paare zu detektieren. Da mit der Koinzidenzmethode die hohen Impulse (kernnahe Elektronen) nahezu untergrundfrei gemessen werden, gewinnt man Informationen über die an der Annihilation beteiligten Elemente, so dass die chemische Umgebung von Fehlstellen oder kleinste Fremdatomcluster analysiert werden kann.

Das Projekt zur Untersuchung oxidischer Heterostrukturen lässt sich sinnvoll in zwei Teile gliedern, die je nach Aufwand auch ausführlich in zwei Masterarbeiten Eingang finden können: (i) Sauerstoffleerstellen in oxidischen Materialien sollen mittels CDBS am ortsauflösendes Doppler-Spektrometer untersucht werden, das am intensiven Positronenstrahl NEPOMUC betrieben wird. (ii) Begleitend sollen Simulationsrechnungen mithilfe des Programms „Abinit“ durchgeführt werde, das die Berechnung der Elektronenimpulsverteilung und der Annihilationsspektren erlaubt. Hierbei soll der Fokus auf die Darstellung von atomaren Leerstellen und der Vergleich mit dem ungestörten Kristallgitter gelegt werden.

geeignet als
  • Masterarbeit Physik der kondensierten Materie
Themensteller(in): Christoph Pascal Hugenschmidt
Digitale Auslese von Ge-Detektoren zur hochauflösenden Spektroskopie der Positronen-Elektronen-Zerstrahlung

Mithilfe der Doppler-Verbreiterungsspektroskopie (DBS) der Annihilationslinie lassen sich Kristalldefekte wie atomare Leerstellen mit einzigartiger Sensitivität detektieren und charakterisieren. Die Verwendung des intensiven Positronenstrahls an NEPOMUC erlaubt darüber hinaus die Darstellung von Defektverteilungen in drei Dimensionen.

Mit einer neuen digitalen Signalverarbeitung und Datenauslese, die eine erhöhte Zählrate erlauben, sollen Ge-Detektoren paarweise simultan betrieben werden. Gegenüber früheren Experimenten führt dies nicht nur zu einer Reduktion der Messzeit, sondern auch zu einer höheren Stabilität während der Messung. Im Rahmen dieser Masterarbeit soll ein vorhandenes Programm zur Signalanalyse adaptiert werden, so dass über diverse Parameter die erzielbare Energieauflösung einfach optimiert werden kann. Die vorhandenen wie auch ein neuartiger Detektorprototyp sollen über die neue digitale Signalverarbeitung ausgelesen und in einer eigenen Stahlzeit zu realen Fragestellungen an Metallproben getestet werden.

geeignet als
  • Masterarbeit Physik der kondensierten Materie
Themensteller(in): Christoph Pascal Hugenschmidt
In-situ Positronenremoderation in einer magnetischen Dipolfalle

The APEX project aims for the study of a low-temperature electron-positron plasma confined in the magnetic field of a levitated dipole. These plasmas are predicted to show an unconventional behavior compared to standard fusion plasmas but have not been created in the laboratory yet. Using a prototype dipole trap (a supported permanent magnet surrounded by a segmented cylindrical electrode) we address among others the question how charged particles can be transported efficiently into a closed magnetic system. Besides the high-efficient direct injection of a low-energy positron beam into the confinement region, low-energy positrons can be created directly inside the supported dipole trap by guiding a high-energy, high intensity positron beam onto a remoderator crystal (in-situ remoderation). Although first proof-of-principle experiments with SiC as the remoderator yielded a similar amount of low-energy positrons in the trap as for direct injection experiments the main limiting mechanisms are not fully understood. The goal of this master’s project is an enhanced understanding and optimization of the in-situ remoderation experiment mainly by single-particle simulations. The results will be essential to decide if in-situ remoderation is a competitive injection scheme.

geeignet als
  • Masterarbeit Kern-, Teilchen- und Astrophysik
  • Masterarbeit Applied and Engineering Physics
Themensteller(in): Christoph Pascal Hugenschmidt

Abgeschlossene und laufende Abschlussarbeiten an der Arbeitsgruppe

The Sign of the Dzyaloshinskii-Moriya Interaction in R-3C Structures
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Physik (Physik der kondensierten Materie)
Themensteller(in): Peter Böni
Positron Annihilation Spectroscopy of Heusler Alloys
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Physik (Physik der kondensierten Materie)
Themensteller(in): Christoph Pascal Hugenschmidt
Quantum Phase Transitions in Sputter Deposited Pd₁₋ₓNiₓ
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Physik (Physik der kondensierten Materie)
Themensteller(in): Peter Böni
Nach oben