Die Partikeldynamik eines Vielteilchensystems ist ein entscheidender Schlüssel, um Strukturbildung und Phasenübergangsphänomene zu verstehen. Um umfassende Aussagen über das dynamische Verhalten machen zu können, benötigt man eine spezielle Messtechnik, die es ermöglicht die Dynamik vieler unterschiedlicher Subensembles gleichzeitig als Funktion der Zeit zu bestimmen. Multispeckle-Korrelationsspektroskopie eröffnet als einzige Messmethode diese Möglichkeit. Aus einer Messung kann so z.B. die Häufigkeitverteilung von Diffusionskoeffizienten und deren räumliche Verteilung gewonnen werden. Die Anwendungen reichen über die Erforschung der frühen Stadien von Kristallisationsprozessen (z.B. Proteinkristallisation), der Formation von Clusterbildung, den Bildungsprozess von Gelen bis zum fundamentalen Verständnis des Glasübergangs.
Messsignal einer Probe aus sedimentierenden SiO2 Partikeln. Rechts: Am Boden Kristallisiert das System, darüber ist es Fluid mit unterschiedlicher Dichte. Mitte: Speckle-Bild, wie es vom Detektor aufgenommen wird. Links: Aus der Messung resultiernde Relaxationszeiten an unterschiedlichen Positionen in der Probe.
Ziel ist der Aufbau einer Multispecklekorrelationsspektroskopie, Optimierung der Messmethode und die Verbesserung der Datenanalyse.
Laseroptik, Konstruktion opto-mechanischer Bauelemente, physikalisches und technisches Verständnis, experimentelles Geschick, Programmieren in Matlab