2025

Physik hautnah: 22.-25. Oktober 2025

Thema: Ultraschnelle Nanoskopie

Im Regensburg Center for Ultrafast Nanoscopy (RUN) dreht sich alles um die Visualisierung von ultraschnellen Bewegungen im Nanokosmos – also wie sich Atome, Moleküle und elektronische Prozesse auf winzigen Skalen bewegen, oft in Bruchteilen von Femtosekunden (10⁻¹⁵ s), sowohl räumlich als auch zeitlich.

Mit neuartigen Nanoskopie-Verfahren, in denen z.B. ultrakurze Laserpulse auf atomar scharfe Metallspitzen fokussiert werden, wird die Bewegung der kleinsten Bausteine unserer Welt sichtbar – als echte Zeitlupenfilme mit atomarer Orts‑ und Femtosekunden Zeitauflösung. Auf diesen Skalen verschwimmen die historisch getrennten naturwissenschaftlichen Fachdisziplinen.

Daher arbeiten im RUN Teams aus Physik, Biologie, Chemie und Medizin zusammen und analysieren dynamische Prozesse – von einzelnem Molekülverhalten bis zu komplexen Nanostrukturen und biologischen Systemen. Wir versuchen der Natur live zuzusehen und von ihr zu lernen.

Warum in Regensburg?

Die Universität hat eine weltweit führende Position in der ultraschnellen Nanoskopie, die durch das Zentrum für Ultraschnelle Nanoskopie noch weiter verstärkt wurde. Hier wurde weltweit zum ersten Mal die Bewegung von Molekülorbitalen in Echtzeit räumlich und zeitlich aufgelöst.

Neben einem besseren Verständnis für die Prozesse in der Natur sind Echtzeit-Filme von biologischen, chemischen und physikalischen Prozessen auch direkt relevant für Technologie und Biowissenschaften. Die gewonnenen Erkenntnisse ermöglichen neue Anwendungen in einem weiten Feld, welches sich über Quantenmaterialien, Photokatalyse, Optogenetik, Elektronik, Datenspeicherung, Solarzellen bis hin zur OLED-Technologie erstreckt.

Wokshopinhalte

(a) Exfoliation - Herstellung von hBN Flakes auf Si/SiO2 und/oder TMDC WS2 und bestimmung der Dicke durch Analyse des Farbkontrast

(b) Scanning Probe - Rastertunnel- und Rasterkraftmikroskopie, Visualisierung einzelner Atome, Versetzungen, Strukturen, Moleküle

(c) HiSpeed-Aufnahmen ultraschneller Prozesse

(d) Visualisierung magnetischer Domänen; vom mittleren Infrarot MIR zu THz-Strahlen; Laser & Co

(e) strukturelle Biologie - Reaktionen in Hochgeschwindigkeit

Alle Workshops sind kostenfrei!

Wettbewerb: Doku-Video

Die Schülerinnen und Schüler erstellen während der Workshops ein Dokumentationsvideo über die Veranstaltung. Die drei besten Videos werden am Abend im Rahmen von Physik goes Downtown gezeigt und prämiert.

Hier sind die Einsendungen der Schulen

Workshops: Impressionen

Physik goes Downtown

Der Freitag Abend findet unter dem Motto Physik goes Downtown statt:

Vorträge, Musik, Gespräche, Nüsschen und Bier

Ab 19:00 Uhr zeigen drei Forscherinnen und Forscher in Kurzvorträgen am Beispiel des Regensburger Zentrums für ultraschnelle Nanoskopie (RUN), dass Wissenschaft spannend, für jede und jeden interessant und von persönlicher Relevanz ist.

Samstag: DLR & RSL go Downtown

Der Samstag ist für alle: Laufpublikum, Familien, Freunde ...

Aus Oberpfaffenhofen: das School_Lab des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt DLR

"Entdecke spielerisch den Weltraum! Bei uns kannst du mit unserem selbst gebastelten Magnetgravimeter anschaulich erleben, warum sich Menschen im All schwerelos fühlen. Experimente mit der Infrarotkamera zeigen dir, wie wir unsere Erde aus dem Weltraum mit Satelliten untersuchen können und bei einem virtuellen Mondspaziergang kannst dich fühlen, als wärst du selbst im All."

Auch mit dabei: das Regensburger Schülerforschungszentrum RSL der Universität

"Spiele mit nicht-Newton'schen Flüssigkeiten, lass Kunst entstehen mit den Chladnischen Platten oder erzeuge Stehende Wellen auf Seil und Feder!"

Öffnungszeiten: 09:00 - 15:30 Uhr live im Degginger