Ultrahochvakuum-Rastertunnelmikroskop

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Wir beantragen die Komponenten zum Eigenbau eines Rastertunnelmikroskopes, das bei starken Magnetfeldern von ca. 10 Tesla und tiefsten Temperaturen von ca. 30 mK arbeitet. Entscheidend für die spektroskopische Energieauflösung ist die Temperatur. Die Kombination von extrem tiefen Temperaturen und starken Magnetfeldern wird es uns ermöglichen, elementare Anregungen und Wechselwirkungen in Atomen und Molekülen mit ultimativer Ortsauflösung zu untersuchen. Dies beinhaltet insbesondere Spin-Anregungen und Spin-Spin-Wechselwirkungen. Die Systeme für die das Gerät zum Einsatz kommen soll, umfassen elektronisch entkoppelte Moleküle und künstlich erzeugte molekulare Systeme, molekulare Adsorbate auf Graphen und nanostrukturierte Materialien mit korrelierten Elektronensystemen. Diese Studien sind bedeutend für das aktuelle Forschungsfeld der(molekularen) Spintronik. Die Entwicklung und der Eigenbau des Rastertunnelmikroskopes aus kommerziellen Komponenten ist zudem ein wichtiger instrumenteller Schritt im Bereich der Rastertunnelmikroskopie, da weltweit bisher nur eine Handvoll solche Geräte existieren, die Probenpräparation im Ultra-Hoch-Vakuum starke Magnetfelder und ultra-tiefe Temperaturen (<50 mK) kombinieren.