Element-specific investigation of femtosecond magnetization dynamics

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Wir werden element-spezifische ultraschnelle Magnetisierungsdynamik mit Magnetooptik im extrem ultravioletten und weichen Röntgenbereich mittels „table-top“ Hohe-Harmonischen Generation erzeug-ter ultrakurzer Pulse und Synchrotron untersuchen. Elementspezifität und ultrahohe Zeitauflösung ermöglichen uns, die magnetische Kopplung und Dynamik auf der Zeitskala der Austauschenergie (≈10- 100 fs) zu erforschen. Dieses Forschungsgebiet war bisher experimentell nicht zugänglich, und erste Experimente in diesem Feld sind gerade gestartet. Wir werden systematisch den fundamentalen Einfluss der Austauschkopplung auf ultraschnelle Magnetisierungsdynamik in magnetisch komplexen Materialien untersuchen. Aufbauend auf der ultraschnellen Dynamik in einfachen magnetischen Multi-lagen und Alloys aus Übergangsmetallen werden wir schließlich die Kopplung und Dynamik in kom-plexen Heusler Alloys und amorphen Übergansmetall-Seltene Erden Verbindungen erforschen. Wei-terhin ermöglicht die ultrahohe Zeitauflösung des beantragten „table-top“ Hohe-Harmonischen Setups, den Einfluss des photo-induzierten heißen Elektronengases auf die ultraschnelle Magnetisierungsdy-namik zu untersuchen. Zusätzlicher Zugang zu den M- und L-Kanten der magnetischen Materialien mittels Synchrotron Strahlung ermöglicht uns eine quantitative Analyse der Magnetisierungsdynamik unter Nutzung der Summenregeln im Vergleich zur Magnetisierungsdynamik gemessen an den M-Kanten im XUV Spektralbereich.