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Juniorprofessur für Be­schleu­ni­ger­phy­sik

Jun.-Prof. Dr. Wolfram Helml

Fa­kul­tät Physik
Zen­trum für Synchrotronstrahlung
Maria-Goeppert-Mayer-Str. 2
44227 Dort­mund

Raum: 01
E-Mail: wolfram.helmltu-dortmundde
Tel.: +49 (0)231 755-5376
Fax: +49 (0)231 755-5383

Portrait von Wolfram Helml © Wolfram Helml​/​TU Dort­mund

Sekretariat

„Wir beschäftigen uns in unserer For­schung mit den ultraschnellen Prozessen der Elektronendynamik auf fundamentaler Ebene, von einfachen Anregungsprozessen in Atomen bis zu den komplexen biologischen Abläufen in menschlichen Zellen. Die dabei re­le­van­ten Zeitskalen liegen im Bereich von Attosekunden, das sind 10-18 Se­kun­den—anschaulich verhält sich eine Attosekunde also zu einer Sekunde, wie eine Sekunde zum ge­sam­ten Alter des Universums!
Um diese Elektronendynamik messen zu kön­nen, bedarf es einer ultraschnellen Stoppuhr: In unseren Ex­pe­ri­men­ten verwenden wir dafür Röntgenpulse, überlagert mit den Schwing­ung­en eines zirkular polarisierten Laserfeldes, und ein winkelaufgelöstes Elektronenspektrometer. Damit kann man eine so­ge­nannte „Streaking-Kamera“ mit extrem kurzer Belichtungszeit bauen. Am Freie-Elek­tro­nen-Laser LCLS in Stanford, USA, haben wir dieses Prinzip im Jahr 2018 erstmals demonstriert1. Derzeit arbeiten wir zu­sam­men mit einer Gruppe für „Ma­schi­nel­le In­tel­li­genz“ der Uni­ver­si­tät Kassel an der Ent­wick­lung eines neuen ex­pe­ri­men­tel­len Aufbaus, der an DELTA in Dort­mund getestet wird und in naher Zukunft zeit- und winkelaufgelöste Röntgenspektroskopie am European XFEL in Hamburg mit Online-Auswertung er­lau­ben soll.“

1 Hartmann, N. et al. Attosecond time–energy structure of X-ray free-electron laser pulses. Nat. Photonics 12, 215–220 (2018)

Weitere In­for­ma­ti­onen

„Im Bild ist eine typische Streaking-Kamera dargestellt: Ein ultrakurzer ein Röntgenblitz (blau dargestellt, von links ins Bild kommend) wird mit ei­nem Laserpuls (roter Wellenzug) im Zen­trum der Messanordnung überlagert. Dort schlägt der Röntgenblitz Elek­tro­nen aus Gasatomen heraus, die vom elektrischen Feld des Laserpulses je nach dem Zeitpunkt ihrer Emission beschleunigt oder abgebremst wer­den. Von ei­nem Detektor (rechts oben) wer­den die Energien dieser Elek­tro­nen (grün dargestellt) gemessen, und daraus Rückschlüsse auf die Dauer des ursprünglichen Röntgenblitzes und den Ablauf der fun­da­men­ta­len Anregungsvorgänge in den Gasatomen gezogen.“

Streaking-Kamera der Beschleunigerphysik © Christian Hackenberger​/​MPQ

Kalender

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Anfahrt & Lageplan

Der Cam­pus der Technischen Uni­ver­si­tät Dort­mund liegt in der Nähe des Autobahnkreuzes Dort­mund West, wo die Sauerlandlinie A45 den Ruhrschnellweg B1/A40 kreuzt. Die Abfahrt Dort­mund-Eichlinghofen auf der A45 führt zum Cam­pus Süd, die Abfahrt Dort­mund-Dorstfeld auf der A40 zum Cam­pus-Nord. An beiden Ausfahrten ist die Uni­ver­si­tät ausgeschildert.

Direkt auf dem Cam­pus Nord befindet sich die S-Bahn-Station „Dort­mund Uni­ver­si­tät“. Von dort fährt die S-Bahn-Linie S1 im 20- oder 30-Minuten-Takt zum Hauptbahnhof Dort­mund und in der Gegenrichtung zum Hauptbahnhof Düsseldorf über Bochum, Essen und Duis­burg. Außerdem ist die Uni­ver­si­tät mit den Buslinien 445, 447 und 462 zu erreichen. Eine Fahrplanauskunft findet sich auf der Homepage des Verkehrsverbundes Rhein-Ruhr, au­ßer­dem bieten die DSW21 einen interaktiven Liniennetzplan an.
 

Zu den Wahrzeichen der TU Dort­mund gehört die H-Bahn. Linie 1 verkehrt im 10-Minuten-Takt zwischen Dort­mund Eichlinghofen und dem Technologiezentrum über Cam­pus Süd und Dort­mund Uni­ver­si­tät S, Linie 2 pendelt im 5-Minuten-Takt zwischen Cam­pus Nord und Cam­pus Süd. Diese Strecke legt sie in zwei Minuten zu­rück.

Vom Flughafen Dort­mund aus gelangt man mit dem AirportExpress innerhalb von gut 20 Minuten zum Dort­mun­der Hauptbahnhof und von dort mit der S-Bahn zur Uni­ver­si­tät. Ein größeres Angebot an inter­natio­nalen Flugverbindungen bietet der etwa 60 Ki­lo­me­ter entfernte Flughafen Düsseldorf, der direkt mit der S-Bahn vom Bahnhof der Uni­ver­si­tät zu erreichen ist.

Interaktive Karte

Die Ein­rich­tun­gen der Technischen Uni­ver­si­tät Dort­mund verteilen sich auf den größeren Cam­pus Nord und den kleineren Cam­pus Süd. Zudem befinden sich einige Bereiche der Hoch­schu­le im angrenzenden Technologiepark.

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