Wir betreiben eine der weltweit besten Anlagen für die Multiwellenlängen-Raman-Spektroskopie. Raman-Streuung ist ein leistungsfähiges Verfahren zur Untersuchung von Materialien und physikalischen Prozessen, da Photonen ihre Energie mit Materialanregungen teilen. Unser Labor beinhaltet durchstimmbare Laser und Spektrometer, die Wellenlängenbereiche im nahen UV, im sichtbaren und im infraroten Bereich abdecken. Das aktive Medium in den Lasern variiert von einem Gasgemisch aus Argon und Krypton über Farbstofflösungen bis hin zu Kristallen wie Titan-Saphir und Nd:YAG. Das Laserlicht einer bestimmten Farbe hat eine extrem hohe Spitzenleistung, die wir für unsere Messungen benötigen. Verschiedene Proben, von makroskopischen bis hin zu nanoskaligen Kristallen, die nur wenige Atome enthalten, lassen sich mit diesem Aufbau perfekt messen. Bei der Nutzung von Resonanzen untersuchen wir Plasmonen, kollektive Elektronenanregungen in künstlich erzeugten metallischen Strukturen. Plasmonische Nanostrukturen beleuchten ihre Umgebung mit optischen Nahfeldern. Wenn eine nanoskalige Probe in der Nähe einer plasmonischen Struktur platziert wird, wird ihre Raman-Signatur um mehrere Größenordnungen verstärkt. Unser Aufbau löst sowohl die Schwingungs-, als auch die elektronischen Freiheitsgrade in einer Probe auf. Dies ist besonders praktisch, wenn diese gekoppelt sind, wie z. B. bei Moiré-Mustern. Kurzt: In der Festkörperphysik bestimmen die Kristallsymmetrien die Schwingungsfrequenzen und die elektronische Bandstruktur. Beides wird durch die resonante Raman-Spektroskopie untersucht, was sie zu einem unersetzlichen Werkzeug für die Materialwissenschaft macht.