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Was riechen wir, wenn wir dem Licht zuhören?

Um photonische Messtechnik geht es in einem neuen Doktoratsprogramm, an dem die TU Wien beteiligt ist. Bis 13. März kann man sich nun für Dissertationsstellen bewerben.

Eine Infrarot-Messzelle

Eine Infrarot-Messzelle

Bild aus: Balanced-detection interferometric cavity-assisted photothermal spectroscopy, J. P. Waclawek et al., Optics Express, Vol. 27, Issue 9, pp. 12183-12195 (2019).

Bild aus: Balanced-detection interferometric cavity-assisted photothermal spectroscopy, J. P. Waclawek et al., Optics Express, Vol. 27, Issue 9, pp. 12183-12195 (2019).

Licht kann man nicht nur sehen. In der modernen photonischen Messtechnik kann man seine Auswirkungen manchmal auch akustisch detektieren, oder man kann es verwenden, um „künstliche Nasen“ zu bauen und hochsensitive chemische Detektoren zu entwickeln.

Photonische Sensoren sind eine aufstrebende Zukunftstechnologie – in Europa herrscht derzeit große Nachfrage nach wissenschaftlichem Know-how auf diesem Gebiet. Daher beteiligt sich die TU Wien am neuen internationalen Doktoratsprogramm „Optaphi“. Insgesamt 14 Doktoratsstellen sind nun im Rahmen dieses Projekts ausgeschrieben – und zwar jeweils an zwei europäischen Universitäten gleichzeitig. Die Studierenden werden also an zwei Universitäten betreut und erhalten einen doppelten Doktoratsabschluss. Die Bewerbungsfrist endet am 13.03.2020. Voraussetzung ist ein Studienabschluss in Chemie, Physik oder Ingenieurswissenschaften.

Infrarotstrahlung

„Schon lange untersucht man Materialien mit Hilfe von Infrarotstrahlen. Allerdings stehen uns dafür heute völlig neue und vielversprechende Methoden zur Verfügung“, sagt Prof. Bernhard Lendl vom Institut für Chemische Technologien und Analytik der TU Wien. Früher hat man mit Infrarotstrahlen verschiedene Materialien durchleuchtet. Je nach molekularer Zusammensetzung des Materials werden unterschiedliche Wellenlängenanteile des Infrarotstrahls absorbiert.

Heute hingegen interessiert man sich eher für indirekte Messmethoden: Man untersucht, welche Effekte die Infrarotstrahlung im Material hervorruft. Wenn man etwa eine Serie von Infrarot-Pulsen durch eine Probe sendet, die jeden einzelnen Puls in Energie umwandelt, wärmer wird uns sich dabei ausdehnt, dann entsteht neben der thermischen Welle auch eine Schallwelle, und beide kann man messen. Mit solchen Technologien kann man extrem geringe Konzentrationen bestimmter Stoffe detektieren.

An zwei Unis gleichzeitig promovieren

Das Doktoratsprogramm Optaphi ist sehr international ausgerichtet: Neben der TU Wien sind das Cork Institute of Technology in Irland, das Politecnico di Bari und die Universität Bari (beide Italien) sowie die Universität Montpellier (Frankreich) beteiligt. Jede der 14 Doktoratsstellen ist an zwei dieser Universitäten angesiedelt. „Die Doktoratsstudierenden sind alle formal an einer dieser Universitäten angestellt, werden aber die Hälfte der Forschungszeit an einer anderen Universität verbringen“, erklärt Bernhard Lendl.

Nähere Informationen findet man auf der Projektwebseite

Näheres über die Bewerbung