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Projekt
EPR Microresonators
Antragsteller
Professor Dr. Dieter Suter
Fachliche Zuordnung
Analytische Chemie
Förderung
Förderung von 2012 bis 2019
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 221296648
In der ESR Spektroskopie hat der Mikrowellenresonator 2 Funktionen: (i) Er wandelt Mikrowellenleistung in ein magnetisches Wechselfeld mit der entsprechenden Frequenz um, welches die Übergänge zwischen den Spinzuständen treibt, und (ii) er wandelt den oszillierenden magnetischen Fluss, dessen Quelle die präzedierenden Spins sind, in eine elektromagnetische Wanderwelle um, welche durch die Detektionselektronik nachgewiesen werden kann. Die meisten konventionellen ESR Spektrometer, welche bei Frequenzen <50 GHz arbeiten, verwenden für diese Zwecke Hohlraumresonatoren. Das Volumen dieser Resonatoren ist von der Größenordnung Lmw^3, wobei Lmw die Wellenlänge des Mikrowellenfeldes ist. Falls das Volumen der verfügbaren Probe wesentlich kleiner ist, wird der Füllfaktor und damit die Nachweisempfindlichkeit relativ klein. Ein Ansatz zur Erhöhung der Empfindlichkeit besteht darin, die Größe des Resonators zu verkleinern, indem man ihn aus sub-Wellenlängen Strukturen herstellt. Das Ziel dieses Projektes ist es, optimierte Mikroresonatoren zu entwickeln und herzustellen, welche für spezifische Anforderungen optimiert sind, und in anderen Projekten dieses Schwerpunktes verwendet werden sollen. Je nach Anforderungen der einzelnen Projekte entwerfen wir die entsprechenden Strukturen, simulieren und optimieren sie mit finite-Elemente Programmen, und lassen sie mit Hilfe lithografischer Techniken herstellen. Die resultierenden Strukturen werden in Zusammenarbeit mit den Nutzerprojekten getestet.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
