Indholdsfortegnelse Forrige afsnit Næste afsnit Instituttets forskning - publikationsliste - forbrug

Institut for Fysik og Astronomi

Ledelse

Institutleder

Professor Ivan Stensgaard.

Viceinstitutledere

professor Jørgen Bøttiger og lektor Arne Nylandsted Larsen.

Rådet:

VIP repræsentanter: Lektor Lars H. Andersen, professor Jørgen Bøttiger, lektor Michael Drewsen, professor Niels E. Christensen, lektor Søren Frandsen, lektor Jan Heinemeier, lektor Arne Nylandsted Larsen, forskningsadjunkt Jeppe Vang Lauritsen, centerleder Søren Pape Møller, professor Klaus Mølmer, lektor Karsten Riisager, ph.d.‑studerende Ivan S. Vogelius. TAP repræsentanter: ingeniør Henrik K. Bechtold, kontorfuldmægtig Susanna Toldi Bugge, forskningsadjunkt Søren Vrønning Hoffmann, forskningstekniker Henrik Juul Jensen, laborant Pia Bomholt Jensen, forskningstekniker Finn Søeberg. Studenterrepræsentanter: Studerende Inge Hald Andersen, studerende Mona Christine Christensen, studerende Maria Fuglsang Jensen, studerende Mie Hedegaard Kristensen, studerende Bjarke Møller Madsen, studerende Line Hjortshøj Pedersen.

Medarbejdere

Videnskabeligt personale: 59 årsværk

Professorer: Jens Ulrik Andersen, Flemming Besenbacher, Jørgen Bøttiger, Niels Egede Christensen, Jørgen Christensen‑Dalsgaard, David Field, Martin Kristensen, Klaus Mølmer, Ivan Stensgaard.

Lektorer: Lars Henrik Andersen, Torben Arentoft, Peter Balling, Ejvind Bonderup, Paul David Bowe, Michael Budde, Michael Rohr Drewsen, Dmitri V Fedorov, Hans Carsten Fogedby, Finn Folkmann, Søren Frandsen, Hans Otto Uldall Fynbo, Haraldur Pall Gunnlaugsson, Bjørk Hammer, Jeffrey Scott Hangst, Steen Hannestad, Jan Heinemeier, Liv Haahr Hornekær, Preben Hvelplund, Aksel Keld Stenholm Jensen, Hans Kjeldsen, Lars Henrik Jens Hostrup Kjeldsen, Helge Vanghaug Knudsen, Arne Nylandsted Larsen, Erik Lægsgård, Jes Madsen, Lars Bojer Madsen, Brian Bech Nielsen, Steen Brøndsted Nielsen, Geoffrey Charles Oades, Erik Horsdal Pedersen, Karsten Vestbo Riisager, Niels Rud, Ivan Stensgaard, Axel Torstein Svane, Allan Hvidkjær Sørensen, Jens Lykke Sørensen, Bjarne Bent Thomsen, Ulrik Ingerslev Uggerhøj, Gerd Otto Paul Weyer.

Gæsteprofessorer: Evan Rowland Williams.

Gæstelektorer: Tapas Chakraborty.

Forskningsassistenter: Karen Marie Hilligsøe, Anders Vilhelm T Mortensen, Jesper Olsen, Janus Halleløv Wesenberg.

Adjunkter med særlige opgaver: Richard Balog, Carsten Werner Busse, Henkjan Gersen, Solvejg Jørgensen, Robert Miroslaw Laskowski, Jeppe Vang Lauritsen, Xiudong Liu, Niels Madsen, Roberto Otero Martin, Rui Nuno Marques Pereira, Merete Krog Raarup, Eva Rauls, Gilles Raphaël Santi, Joachim Schnadt, Maya Schöck, Takaaki Sogo, Jianguo Wang.

Teknisk‑administrativt personale: 46 årsværk

Administrativt personale: Ruth Laursen Grabe.

Kontorpersonale: Kate Andersen, Susanna Toldi Bugge, Birthe Møller Christensen, Pia Lundqvist Christensen, Grete Flarup, Gunhild Hornshøj, Birgitte Jakobsen, Marianne Callisen Jørgensen, Bodil Prüssing Mølgaard, Anette Skovgaard Schmidt, Liv Vego.

Teknisk AC‑personale: Henrik Bechtold Andersen, Klaus Günter Bahner, Jacques Emile Victor Chevallier, Poul Erik Hessellund Eriksen, John Lundsgaard Hansen, Kurt Hangaard Marcussen, Poul Bang Pedersen.

Teknikere: Poul Aggerholm, John Erik Andersen, Per Bluhme Christensen, Jens Christian Damsgaard, Jens Arne Eriksen, Egon Gustav Jans, Henrik Juul Jensen, Michael Ringkøbing Jensen, Jens Kjeldsen, Frank Korfix Mikkelsen, Erik Holst Mortensen, Knud‑Aage Haahr Mortensen, Finn Hertz Rander, Karsten Rasmussen, Niels Romlund, Uffe Hvid Simonsen, Finn Søeberg, Erik Feldthaus Søndergaard, Torben Hyltoft Thomsen, Helge Wahlgreen, René Warthoe, Jørgen Westerkam, Peter Lange.

Håndværkere: Tommy Kragh Bechsgaard, Knud Govertz Handberg, John Thomsen.

Laboranter: Helle Fuglede Christensen, Hanne Jakobsen, Ann Berith Valbøll Jensen, Pia Bomholt Jensen, Vibeke Jensen, Folmer Lyckegaard.

Ph.d.‑studerende

Klaus Pagh Almtoft, Henrik Kjær Andersen, Esben Ravn Andresen, Anders Basbøll, Niels Bassler, Jesper Fevre Bertelsen, Christer Zoffmann Bisgaard, Ole Eggers Bjælde, Bjarke Holl Christensen, Mona Christine Christensen, Christian Aaen Diget, Alireza Dolatshahi‑Pirouz, Mingdong Dong, Anne Marie Broeng Ejsing, Søren Weber Friis‑Nielsen, Brian Hansen, Rune Piil Hansen, Anne Gry Hemmersam, Peter Fønss Herskind, Mads Bruun Hovgaard, Jesper Skov Jensen, Maria Fuglsang Jensen, Martin Villy Reinbach Skov Jensen, Christoffer Karoff, Jakob Kibsgaard, Thomas Kim Kjeldsen, Hans Henrik Knudsen, Jan Knudsen, Asger Christian Krüger, Martin Lorentzen, Jesper Matthiesen, Anders Vilhelm T. Mortensen, Anders Sørrig Mouritzen, Ditte Møller, Carsten Krogh Nielsen, Iben Bloch Nielsen, Henrik Dahl Nissen, Georg Herborg Olesen, Jesper Olsen, Line Hjortshøj Pedersen, Morten Stejner Sand Pedersen, Solveig Gadegaard Pedersen, Thorbjørn Møller Pedersen, Martin Christian Petersen, Vivi Petersen, Maria Dall Rasmussen, Kristian Rechendorff, Jacob Friis Sherson, Maiken Gustafsson Sherson, Annette Svendsen, Amélie Tëtu, Martin Thøgersen, Karl Richard Tordrup, Christian Uhrenfeldt, Ronnie T. Vang, Kasper Vestentoft, Simon Stenfeldt Viftrup, Ivan Storgaard Vogelius, Michael Weidinger, Sigrid Weigelt, Justin William Wells, Wei Xu, Nikolaj Thomas Zinner.

Undervisning og øvrige aktiviteter

Undervisning og formidling

Ordinær uddannelse

Instituttets medarbejdere har planlagt og gennemført undervisningen i fysik og astronomi i overensstemmelse med studieordningen og læseplanen.

Forskeruddannelse: Instituttet havde pr. 31.12.2005 55 ph.d.‑studerende.

Formidling

Instituttet har en omfattende besøgsservice for de gymnasiale uddannelser. Således havde instituttet i 2005 besøg af 1914 gymnasielever, der hørte foredrag, lavede eksperimentelle øvelser, så "fysikshow", og var på rundvisning. Desuden deltog instituttet i "U‑days", 41 folkeskoleelever var i erhvervspraktik og 37 gymnasieelever var i studiepraktik. Der er afholdt en tredages Workshop for 1.g gymnasielever med 40 deltagere. For gymnasielærere arrangeredes "fysiklærerdag" med 110 deltagere, og en faglig dag om CERN fysik i anledning af CERNs 50 års jubilæum. Desuden udsendtes plakater og nyhedsbreve til orientering for lærere og elever. 

Instituttet har medvirket i arrangementet "Natur i teltet", og i Dansk Naturvidenskabsfestival, hvor mange medarbejdere holdt forelæsninger rundt omkring i landet. Desuden arrangeredes 6 offentlige forelæsninger om Albert Einstein og hans værk i anledning af Verdensfysikåret 2005. Disse fandt sted for fulde huse i Søauditoriet.

Mange af instituttets medarbejdere har endvidere holdt offentlige foredrag uden for instituttet om fysik‑ og astronomiemner, og skrevet adskillige populærvidenskabelige artikler.

Der er udgivet en rapport over instituttets aktiviteter i 2003/04.

Gæsteforelæsere

Mikkel Andersen, NIST, Gaithersburg, USA. R. Arratia‑Perez, University Andres Bello, Santiago, Chile. Michaël Bazot, Observatoire Midi‑Pyrénées, Frankrig. Lars Bergström, Stockholm Universitet, Sverige. Merete Bilde, Københavns Universitet, Danmark. Victoria Birkedal, Aarhus Universitet, Danmark. Jean‑Paul Booth, Ecole Polytechnique, Palaiseau, Frankrig. Etienne Brion, Laboratoire Aimé Cotton, Orsay, Frankrig. Fiona Brock, University of Oxford, Storbritanien. Tapas Chakraborty, Indian Institute of Technology, Indien. Robert N. Compton, University of Tennessee, USA. Roman Curik, Charles University, Tjekkiet. Thomas Dall, European Southern Observatory, Chile. Olivier Dulieu, Laboratoire Aimé‑Cotton, Frankrig. Damien Fabbian, Mt. Stromlo Observatory, Australien. Christian Felix, Ecole Polytechnique de Lausanne, Schweiz. Iza Gorczyca, UNIPRESS, Warsaw, Polen. Klemens Hammerer, Max Planck Institut für Quantenoptik, Garching, Tyskland. John Renner Hansen, Københavns Universitet, Danmark. Troels Haugbølle, Niels Bohr Institutet, Danmark. Hanspeter Helm, University of Freiburg, Tyskland. Atac Imamoglu, Eidgenössische Technische Hochschule, Schweiz. Bjarne Rosenkilde Jørgensen, Lund Observatory, Sverige. Ronnie Kosloff, Department of Physical Chemistry, Hebrew University, Israel. Yuri V. Kononets, Kurchatov Institute, Rusland. Wolfgang Lange, University of Sussex, Storbritanien. Gerd Leuchs, Universität Erlangen‑Nürnberg, Tyskland. Hans Ludwig, Københavns Universitet, Danmark. Geoffrey Marcy, University of California, USA. Nigel Mason, Dept. of Physics and Astronomy, The Open University, Storbritanien. Thierry Matthey, University of Bergen, Norge. Ralf Metzler, Nordita, København, Danmark. Joanna Molenda‑ _ akowicz, Wroclaw University, Polen. Jens Olaf Pepke Pedersen, Dansk Rumforskningsinstitut, København, Danmark. Henrik B. Pedersen, Max Planck Institut für Kernphysik, Heidelberg, Tyskland. Sylwia Ptasiska Leopold Franzens Universität, Østrig. Philip Russell, University of Bath, Storbritanien. Chris Llewellyn Smith, UKAEA, Storbritanien. Barry I. Schneider, Physics Division, National Science Foundation, Arlington, VA, USA. Paolo Sibani, Fysisk Institut, Syddansk Universitet, Odense, Danmark. Martin Sloth, University of California, USA. Jesper Sommer‑Larsen, Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet, Danmark. Albert Stolow, Queen's University at Kingston, Canada. Steven Strogatz, Cornell University, Ithaca, USA. T. Suski, UNIPRESS, Warsaw, Polen. Richard Thompson, Imperial College London, Storbritanien. Brandon Tingley, Australian National University, Canberra, Australien. Matthias Weidemüller, Universität Freiburg, Tyskland. Rainer Weinkauf, Heinrich-Heine Universität, Tyskland. Günther Werth, Johannes Gutenberg Universität, Mainz, Tyskland. Stefan Willitsch, University of Oxford, Storbritanien. Amir Yacoby, Weizmann Institute of Science, Israel. Jinzhong Yu, Chinese Academy of Sciences, Beijing, Kina. John Erland Østergaard, SDU, Danmark.

Gæsteforskere

Muhammad Ali, University of Punjab, Pakistan. William Boxford, University of York, Storbritanien. Tapas Chakraborty, Indian Institute of Technology, Indien. Robert Compton, University of Tennessee, USA. Roman Curik, Charles University, Prag, Tjekkiet. Leszek Dobaczewski, Polish Academy of Sciences, Polen. James S. Forster, University of Montreal, Canada. Iza Gorczyka, Polish Academy of Sciences, Polen. Klavs Hansen, Göteborg Universitet, Sverige. L. Hernandez‑Acevedo, University Andres Bello, Santiago, Chile. Umesh Kadhane, Tata Institute of Technology, Mumbai, Indien. Yuri V. Kononets, Kurchatov Institute, Moskva, Rusland. Lutz Lammich, Max‑Planck‑Institut für Kernphysik, Tyskland. Jean-Christophe Poully, Université de Rennes I, Frankrig. Sylwia Ptasiska, Leopold Franzens Universität, Østrig. Alexei Streletskiy, Moscow State University, Rusland. Brandon Tingley, Australian National University, Canberra, Australien. Shigeo Tomita, University of Tsukuba, Japan. Peter Wahl, Max‑Planck‑Institut für Festkörperforschung, Tyskland. Evan Williams, University of California, USA.

Centre, forskerskoler m.v.

Aarhus Center for Atomfysik (ACAP)

er blevet støttet af Danmarks Grundforskningsfond med et samlet beløb på ca. 100 Mkr. fra januar 1994 til 2003. Centeret blev forlænget til slutningen af 2005, finansieret af opsparede midler og af EU‑bevillinger. Det hører hjemme ved Institut for Fysik og Astronomi og ledes af professor Jens Ulrik Andersen. Det gennemgående tema for centerets forskning har været mikroskopiske studier af struktur og dynamik af atomer og molekyler, og forskningen er foregået i et tæt internationalt samarbejde, bl.a. støttet af netværksbevillinger fra EU. Flere tidligere ACAP aktiviteter er fortsat i andre sammenhænge, fx i center for kvanteoptik, QUANTOP, og i nanoscience‑centeret i NANO. 

Det vigtigste redskab for ACAP's forskning er nu lagerringen ELISA. Atomare eller molekylære ioner skydes ind i ringen fra en accelerator, og løber med stor hastighed rundt i et vakuumrør, afbøjet i hjørnerne af elektriske felter. Ionerne kan lagres i op til mange minutter, og det giver særlige muligheder for at studere deres egenskaber, fx ved bestråling med lys (spektroskopi). Især ioner af biomolekyler som peptider og nukleotider undersøges. En spray‑ionkilde, som kan producere ioner af biomolekyler fra en opløsning, er udviklet og installeret ved ELISA. Undersøgelserne giver oplysninger fx om genetisk beskadigelse ved bestråling med ultraviolet lys og om den molekylære basis for øjets evne til at skelne farver.

Et andet frugtbart forskningsfelt er de såkaldte fullerener, der er store fodboldlignende kulstofmolekyler, f.eks C ₆₀ som består af 60 kulstofatomer arrangeret i seks‑ og femkanter præcis som syningen på en fodbold. Senest er en unik ny teknik for produktion af negativt ladede dianioner blevet udviklet. Et C ₆₀ molekyle med en enkelt ekstra elektron kan produceres direkte af spray‑ionkilden, men det har hidtil været uhyre vanskeligt at producere dianioner. Det viser sig imidlertid, at en ekstra elektron kan overføres i en kollision med et Na‑atom i en metaldampcelle. Dianioner lagres i ELISA og elektrontilstandene undersøges ved laserspektroskopi. Det kan give oplysninger som er vigtige for forståelse af superledning ved høj temperatur i faste stoffer bestående af C ₆₀ molekyler og alkaliatomer, fx C ₆₀ K ₃ . 

Dansk AsteroSeismologi Center (DASC)

er oprettet af Statens Naturvidenskabelige Forskningsråd med en samlet bevilling på 7,5 millioner kr. for en treårig periode, startende i september 2004, med Jørgen Christensen‑Dalsgaard som leder. Centrets aktiviteter omfatter overvejende asteroseismiske undersøgelser af stjernernes opbygning og udvikling ud fra observationer af "stjerneskælv", dvs. svingninger på stjernernes overflade. Heri indgår observationer fra jordbaserede teleskoper, foretaget af centrets medarbejdere, analyse af disse observationer samt af data fra eksisterende satellitmissioner, beregning af stjernemodeller og sammenligning af disse modeller med observationerne for at bestemme egenskaber ved stjernernes indre og de underliggende fysiske forhold. Et vigtigt formål med centret er at forberede kommende satellitmissioner, specielt den fransk‑europæiske COROT mission og den amerikanske Kepler mission, med hvilke centret indgår i et formaliseret samarbejde. Ud over forberedelser til analyse og fortolkning af observationerne fra disse missioner involverer dette også detaljeret modellering af de detektorer der benyttes i missionerne og af egenskaberne ved detektorernes registrering af stjernernes lysstyrkevariationer. 

Danmarks Grundforskningsfonds Center for Kvanteoptik (QUANTOP)

blev oprettet 1. oktober 2001 og støttes med 6 Mkr. om året frem til 30. juni 2006. Centret ledes af professor Eugene Polzik, Københavns Universitet, og har som lokal administrator ved Aarhus Universitet professor Klaus Mølmer, der som de to øvrige forskningsgruppeledere lektor Michael Drewsen og forskningslektor Michael Budde, er tilknyttet Institut for Fysik og Astronomi. 

Formålet med QUANTOP er, gennem et tæt samarbejde mellem de tre forskningsgrupper i Århus og forskningsgrupperne i København, at kunne markere dansk forskning inden for feltet kvanteoptik, og forskningen ved QUANTOP dækker emner lige fra fundamentale kvantemekaniske studier over anvendelser i superfølsomme målinger til nye tværvidenskabelige forskningsprojekter inden for kvanteinformatik. En væsentlig del af QUANTOPs forskning er således koncentreret om kvantecomputere, kvantehukommelser, kvanteteleportation samt kvantekryptering. Omfattende grundforskning om hvordan meget skrøbelige kvantetilstande kan manipuleres og beskyttes mod uønsket påvirkning fra deres omgivelser, er en naturlig del af QUANTOPs aktiviteter.

I Kvanteoptiklaboratoriet i København tages udgangspunkt i produktion og kontrol af specielle kvantetilstande af lys og makroskopiske ensembler af atomer. Ionfældelaboratoriet s forskning i Århus er baseret på meget kolde og rumligt lokaliserede ioner. Med få atomare ioner vil det fx være muligt at demonstrere kvantelogiske enheder, der er essentielle for kvanteberegninger. Større såkaldte Coulomb krystaller af kolde ioner søges anvendt til hukommelsesceller for kvantetilstande af lys, og muligheder for udnyttelse af kolde molekylære ioner inden for kvanteoptik bliver undersøgt, med køling af molekylernes vibrationelle og rotationelle frihedsgrader som det første mål. Kvantegas‑gruppen begyndte i 2003 at opbygge et eksperiment i Århus til studier af såkaldte Bose‑Einstein kondensater og degenererede Fermi‑gasser af neutrale atomer ved ekstremt lave temperaturer, typisk under én mikroKelvin. Blandinger af forskellige kvantegasser og gasser udsat for periodiske potentialer vil blive studeret med henblik på at bruge den atomare kvantegas til at studere grundlæggende teoretiske modeller, såsom BCS teorien, der beskriver superledning i faste stoffer . Teorigruppen beskæftiger sig med analyser af metoder til kvantecomputing og til frembringelse af særlige kvantetilstande af lys, atomer, ioner og molekyler. Dette arbejde sker i tæt samarbejde med de eksperimentelle grupper i QUANTOP. Kvanteinformatikken, kvanteoptikken og det teoretiske arbejde med ultra‑kolde gasser leder endvidere til en række mere fundamentale spørgsmål, hvor gruppen forsøger at bidrage til den internationale forskning. Forskerne ved QUANTOP er involveret i flere europæiske forskningsnetværk og er i 2005 blandt andet indgået i to integrerede projekter under EU's 6. rammeprogram samt to amerikanskstøttede forskningsnetværk.