DIE QUANTENTECHNOLOGIE IST GENAU IHR THEMA? DAS FRAUNHOFER IAF IN FREIBURG BIETET IHNEN AB SOFORT EINE SPANNENDE TÄTIGKEIT ALS DOKTORAND*IN IM BEREICH ANGEWANDTER QUANTENSENSORIK / KERNSPINRESONANZ
Das Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF zählt zu den führenden Forschungseinrichtungen weltweit auf den Gebieten der III/V-Halbleiter und des Diamanten. Wir erforschen und entwickeln gemeinsam mit unseren Partnern aus Industrie und Wissenschaft elektronische sowie optoelektronische Bauelemente und Systeme. Dabei stehen Forschung und Entwicklung für Anwendungen in den Bereichen Sicherheit, Gesundheit, Energie und Kommunikation im Vordergrund.
Diamant ist aufgrund seiner außergewöhnlichen Eigenschaften zunehmend bedeutend für die Entwicklung von quantentechnologischen sowie neuartigen elektronischen, optischen Bauelementen, die mit klassischen Halbleitern nicht realisierbar sind. Die wissenschaftliche Entwicklung steht am Beginn der »zweiten Quantenrevolution«, bei der bekannte quantenphysikalische Systeme genutzt werden, um neuartige Technologien und Sensoren zu entwickeln. Das Stickstoff-Vakanz-Zentrum (NV-Zentrum) in Diamant ist ein solch vielversprechendes System, mit dem verschiedene höchstpräzise Sensoren bei Raumtemperatur realisiert werden können. Durch Kopplung des NV-Elektronenspins an einen benachbarten Kernspin kann die Präzession von letzterem vermessen werden, wodurch z. B. eine Rotation des Sensors präzise erfasst werden kann.
Im Rahmen eines Forschungsprojektes am Fraunhofer IAF soll die Grundlage für die Kernspin-Messtechnik in NV-Diamant gelegt werden und ein Drehratensensor bzw. Gyroskop basierend auf diesem Messprinzip realisiert werden. Die hierfür erforderlichen NV-Diamantschichten werden dabei am IAF anwendungsspezifisch hergestellt und optimiert. Für die Charakterisierung und den Aufbau von Sensoren stehen am Institut hochmodern ausgerüstete optische Labore und technologische Infrastruktur zur Verfügung.
Ihre Arbeitsschwerpunkte sind
- Aufbau und Durchführung optischer Charakterisierungen von NV-Zentren in Diamant
- Realisierung von Kernspin-Messungen in Diamant über ODMR-Signale der NV-Zentren
- Optimierung der Messprinzipien insbesondere Laser- und RF-Pulssequenzen
- Untersuchung und Unterdrückung von Stör- und Umwelteinflüssen
- Charakterisierung und Bewertung der Diamantsensorchips
- Demonstration eines Drehratensensors
Was Sie mitbringen
- Ein überdurchschnittlich abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Master) der Physik, Mikrosystemtechnik oder einer vergleichbaren Fachrichtung
- Interesse an herausfordernden wissenschaftlichen Inhalten aus Experiment und Theorie
- Idealerweise Erfahrung im Photoniklabor, mit magnetischer Resonanz oder mit NV-Zentren
- Idealerweise Erfahrung in der Programmierung mit Python Software
- Gutes Englisch in Wort und Schrift
- Spaß am wissenschaftlichen Arbeiten
- Teamfähigkeit, Offenheit und Motivation zu eigenständiger, zielgerichteter Arbeit
Was Sie erwarten können
- Ein modern ausgestattetes und international geprägtes Arbeitsumfeld
- Forschung auf hohem internationalen Level an vorderster Front der Quantentechnologie
- Zusammenarbeit mit den institutseigenen Arbeitsgruppen auf den Gebieten der Diamanttechnologie sowie der Hochfrequenz- und Optoelektronik
- Raum für eigenverantwortliches Arbeiten und kreatives Mitgestalten
- Persönliche Entwicklungsmöglichkeiten durch Weiterbildungsmaßnahmen
- Unterstützung bei der Vereinbarkeit von Familie und Beruf
- Betriebliche Altersvorsorge (VBL)
- Gesundheitsvorsorge und Fitnessprogramme (z. B. Hansefit)
Anstellung, Vergütung und Sozialleistungen basieren auf dem Tarifvertrag für den öffentlichen Dienst (TVöD). Zusätzlich kann Fraunhofer leistungs- und erfolgsabhängige variable Vergütungsbestandteile gewähren.
Die Stelle ist zunächst auf 2 Jahre befristet. Eine Weiterbeschäftigung im dritten Jahr der Promotion ist geplant.
Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.
Wir weisen darauf hin, dass die gewählte Berufsbezeichnung auch das dritte Geschlecht miteinbezieht.
Die Fraunhofer-Gesellschaft legt Wert auf eine geschlechtsunabhängige berufliche Gleichstellung.
Fraunhofer ist die größte Organisation für anwendungsorientierte Forschung in Europa. Unsere Forschungsfelder richten sich nach den Bedürfnissen der Menschen: Gesundheit, Sicherheit, Kommunikation, Mobilität, Energie und Umwelt. Wir sind kreativ, wir gestalten Technik, wir entwerfen Produkte, wir verbessern Verfahren, wir eröffnen neue Wege.
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Kennziffer: IAF-2020-11
