Ultraschnelle Spindynamik und nichtlineare optische Eigenschaften an oxidischen Grenzflächen

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Moderne Ultrakurzzeit-Lasersysteme in Verbindung mit nichtlinear-optischen Techniken erlauben die zeitaufgelöste experimentelle Beobachtung schneller Prozesse bis herab zu Zeitbereichen von 10-14s. Mit Hilfe magnetooptischer Phänomene kann damit auch die Dynamik der Magnetisierung von Materie auf der Femtosekunden-Zeitskala untersucht werden. Auf diese Weise wurde kürzlich bei ferromagetischen Metallen eine bis dato unbekannte und auch nicht erwartete Subpikosekunden-Dynamik eines Spinsystems gefunden. Im Rahmen dieses Projektes soll versucht werden, mit einem fs-Lasersystem und geeigneten experimentellen Techniken auch an oxidischen Grenzflächen (aufgrund deren elektronischer Struktur zu erwartende) vergleichbare oder auch neuartige schnelle Prozesse zu beobachten.Es sollen zunächst niedrig indizierte Grenzflächen der Oxide einfacher Übergangsmetalle wie die (001), (110) oder (111) Flächen von NiO und CoO (aus den Teilprojekten A1, A6) untersucht werden. Dabei wird ein detaillierter Vergleich mit theoretischen Berechnungen zu deren ultraschneller Spindynamik und nichtlinearen optischen Eigenschaften (Teilprojekt B5) möglich sein.Das Verständnis der ultraschnellen Dynamik in oxidischen Grenzflächen sollte neben den grundlagenorientierten Aspekten auch für die Technologie (z.B. im Bereich der Informationsspeicherung) wesentliche Impulse liefern können.