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Die zweite Kopernikanische Wende
No full textDebatten über die Unterschiede zwischen poststrukturalistischen Positionen und solchen, die sich der Kritischen Theorie verpflichtet sehen, führen regelmäßig in eine Sackgasse. Das Buch von Heiko Stubenrauch schlägt hier eine grundlegende Neubestimmung vor, indem es danach fragt, welche Rolle der Affekt im philosophischen Denken der Moderne spielt. Ist er das schlechthin Irrationale, das von der Vernunft ferngehalten werden muss, der Indikator des Scheiterns einer unvernünftigen Gesellschaft, den es zu interpretieren gilt oder doch die produktive Quelle ihrer Erneuerung?Anhand der Philosophen Adorno und Deleuze nimmt Die Zweite Kopernikanische Wende eine zentrale Gemeinsamkeit im Umgang mit dem ›Erbe der Aufklärung‹ in den Blick: Es geht hier wie dort darum, die affektiven Kräfte des Unbewussten, die im Rahmen der psychoanalytischen Forschung erstmals zum Gegenstand wissenschaftlicher Untersuchungen wurden, dem philosophischen Denken zugänglich zu machen. Besonders in ihrer Kritik der Philosophie Kants finden und schärfen Adorno wie Deleuze ihre Vorstellungen von einem Denken, das in der Bearbeitung unbewusster Impulse transformative Kräfte entwickeln soll. Adorno will der Kantischen Bewusstseinsidentität mit einer Selbstreflexion der Vernunft begegnen. In einer »zweiten Kopernikanischen Wendung« begründet er ein negativ-kritisches Denken als politische Reflexion des unbewussten Leidens. Deleuze hingegen zielt durch eine Neubestimmung der Sinnlichkeit auf ein affirmativ-kritisches Denken. Es nimmt eine ästhetisch-experimentelle Entfaltung des unbewussten Begehrens als Sprungbrett, um das Gegebene zu transzendieren. Das Buch von Heiko Stubenrauch zeichnet diese beiden Wege nach, zeigt ihre gesellschaftstheoretischen Konsequenzen auf und konfrontiert sie vor dem Hintergrund des geteilten Ziels, ein kritisches Denken des Affekts zu initiieren
Die zweite Kopernikanische Wende
No full textDebatten über die Unterschiede zwischen poststrukturalistischen Positionen und solchen, die sich der Kritischen Theorie verpflichtet sehen, führen regelmäßig in eine Sackgasse. Das Buch von Heiko Stubenrauch schlägt hier eine grundlegende Neubestimmung vor, indem es danach fragt, welche Rolle der Affekt im philosophischen Denken der Moderne spielt. Ist er das schlechthin Irrationale, das von der Vernunft ferngehalten werden muss, der Indikator des Scheiterns einer unvernünftigen Gesellschaft, den es zu interpretieren gilt oder doch die produktive Quelle ihrer Erneuerung?Anhand der Philosophen Adorno und Deleuze nimmt Die Zweite Kopernikanische Wende eine zentrale Gemeinsamkeit im Umgang mit dem ›Erbe der Aufklärung‹ in den Blick: Es geht hier wie dort darum, die affektiven Kräfte des Unbewussten, die im Rahmen der psychoanalytischen Forschung erstmals zum Gegenstand wissenschaftlicher Untersuchungen wurden, dem philosophischen Denken zugänglich zu machen. Besonders in ihrer Kritik der Philosophie Kants finden und schärfen Adorno wie Deleuze ihre Vorstellungen von einem Denken, das in der Bearbeitung unbewusster Impulse transformative Kräfte entwickeln soll. Adorno will der Kantischen Bewusstseinsidentität mit einer Selbstreflexion der Vernunft begegnen. In einer »zweiten Kopernikanischen Wendung« begründet er ein negativ-kritisches Denken als politische Reflexion des unbewussten Leidens. Deleuze hingegen zielt durch eine Neubestimmung der Sinnlichkeit auf ein affirmativ-kritisches Denken. Es nimmt eine ästhetisch-experimentelle Entfaltung des unbewussten Begehrens als Sprungbrett, um das Gegebene zu transzendieren. Das Buch von Heiko Stubenrauch zeichnet diese beiden Wege nach, zeigt ihre gesellschaftstheoretischen Konsequenzen auf und konfrontiert sie vor dem Hintergrund des geteilten Ziels, ein kritisches Denken des Affekts zu initiieren
Kognitive Wende in Management und Beratung: Wissensmanagement aus sozialwissenschaftlicher Perspektive
No full textHilse H. Kognitive Wende in Management und Beratung: Wissensmanagement aus sozialwissenschaftlicher Perspektive. DUV: Sozialwissenschaft. Wiesbaden: Dt. Univ.-Verl.; 2000
Modelling Interregional Trade of Energy Crops in Eastern Germany
No full textRenewable resources gain in importance in our modern society. The line of reasoning is based on their positive effects on agriculture, the environment and the economy. To support renewable energy from biomass the EU promotes the cultivation of energy crops. A spatial equilibrium model is applied based on the concept of maximizing net welfare, to provide information whether energy crop production competes with food production for land area. The Model of Interregional Trade of Energy Crops (ITEC) refers to Eastern Germany and adjacent areas of Poland. First results show that the regions have enough feedstocks to meet the required demand for food and biofuel production. In many cases both food crops and biofuels are either traded on interregional basis or exported to "Rest of Europe" indicating that there is no competition between food and energy crops. Only green maize for biogas production strongly competes in areas where the crop is required as feed for cattle.Energy crops, spatial equilibrium analysis, interregional trade, International Relations/Trade,
In-situ study of emerging metallicity and memory effect on ion-beam bombarded strontium titanate surface:
No full textIn this work we present an investigation of the occurrence of conductivity on the surface of SrTiO3 due to argon ion bombardment. We created a model to describe this process and found that the temperature during the ion milling is a crucial factor for the conductivity. Depending on the temperatures we found surface carrier densities ranging from 1.5*10^18 to 2.6*10^20cm^-3 by just analyzing the conductivity behavior.
Clustering of vacancies goes along with temperature and affects the conductivity significantly. Furthermore we found that ion milling is a gentle way create vacancies because the clustering rate is small compared to annealing samples in high vacuum. The amount of clusters at room temperature was measured to be around 3-4 times higher than at -140C.
We found that samples with a conducting surface change their resistance over time at room temperature due to the ongoing process of oxygen vacancy clustering. This effect may be suppressed by decreasing the temperature.
The bistable switching behavior in oxygen deficient SrTiO3 is shown without any additional doping. The vacancy migration is the major mechanism behind this memory effect. Comparing this behavior with annealed samples in high vacuum shows that the therein present amount of vacancy clusters must be much larger and has a negative effect on the bistable switching behavior.M.S.Includes bibliographical references (p. 83-87)by Heiko Gros
Handle with Care : Implementation of the List Experiment and Crosswise Model in a Large-Scale Survey on Academic Misconduct
No full textAcknowledgments We thank the anonymous reviewers as well as Alexander Ehlert, Isabel Raabe, and Justus Rathmann for their concise comments and constructive feedback on our work. Co-authors in alphabetical order. Study Design: Julia Jerke, David Johann, Heiko Rauhut, Kathrin Thomas, Antonia Velicu. Coding and Analysis: Julia Jerke, David Johann, Kathrin Thomas, Antonia Velicu. First draft: Julia Jerke, Heiko Rauhut, Kathrin Thomas, Antonia Velicu. Revisions: David Johann, Kathrin Thomas, Antonia Velicu. Final approval of the paper: Julia Jerke, David Johann, Heiko Rauhut, Kathrin Thomas, Antonia Velicu. Funding Information: The author(s) disclosed receipt of the following financial support for the research, authorship, and/or publication of this article: This research is supported by the Swiss National Science Foundation (SNSF), Starting Grant “CONCISE” BSSGIO 155981 of Heiko Rauhut.Peer reviewe
X-ray absorption spectroscopy of molecular-based spin-hybrid systems
No full textIm Rahmen dieser Arbeit werden molekulare Spin-Hybrid Systeme auf ihre strukturellen,
elektronischen und magnetischen Eigenschaften untersucht. Die Resultate
sind entsprechend der verwendeten Molekülklassen in zwei Kapitel unterteilt. Im
ersten Teil werden Systeme mit (quasi-)planaren paramagnetischen Molekülen mit
einem 3d-Übergangsmetallion im Zentrum des Moleküls untersucht. Mit Hilfe von
XMCD-Messungen wird gezeigt, dass sich die magnetischen Momente von FePc-
Molekülen auf ferromagnetischen Co-Filmen ausrichten. Bei direktem Kontakt existiert
eine ferromagnetische Kopplung bei Raumtemperatur. Durch eine Zwischenlage
Sauerstoff, die die Moleküle von der Co-Oberfläche trennt, wird die Kopplung
zwischen Molekül und Substrat antiferromagnetisch. Hingegen wird die Kopplung
durch eine Graphen-Zwischenlage auf einem Ni(111)-Substrat lediglich geschwächt,
aber die parallele Spinausrichtung von Co-Substrat und Fe-Ionen des FePc-Moleküls
bleibt erhalten. Anders stellt sich die Situation bei CoOEP-Molekülen dar. Auf dem
gleichen Substrat Graphen/Ni(111) koppeln die Co-Ionen antiferromagnetisch durch
die Graphenschicht an das Ni-Substrat. Die magnetische Kopplung kann jedoch
nur für die erste Moleküllage gezeigt werden, weitere Lagen sind entkoppelt. Durch
die zwei verschieden gekoppelten Moleküllagen kann die Netto-Magnetisierung der
CoOEP-Moleküle in der Multilage durch Veränderung des äußeren Magnetfeldes
umgeschaltet werden.
Die zweite Molekülklasse sind sogenannte Einzelmolekülmagneten des Typs LnPc2.
Mit feldabhängigen XMCD-Messungen wird eine magnetische Remanenz der Moleküle
bei Submonolagenbedeckung auf einem HOPG-Substrat nachgewiesen. Desweiteren
kann eine magnetische Remanenz auch durch die antiferromagnetische
Kopplung zu ferromagnetischen Filmen erzielt werden. Auf einem Ni-Film mit senkrechter
Anisotropie ist die Kopplung stärker als auf dem Co-Film mit paralleler
Anisotropie bezüglich der Oberfläche. Eine systematische Studie von XMCD Messungen
und DFT-Rechnungen an den drei Molekülen TbPc2, DyPc2 und ErPc2
auf einem Ni(111)-Einkristall zeigt eine antiferromagnetische Kopplung zwischen
dem Ni-Substrat und jedem der drei Moleküle. TbPc2 und DyPc2 weisen dabei eine
senkrechte Anisotropie auf, wohingegen ErPc2 die leichte magnetische Richtung in
der Pc-Ebene besitzt. Die Kopplung ist stark anisotrop und ist im Falle von TbPc2
stabil bis zu einer Tempe-ratur von 120 K. Mit Hilfe von DFT-Rechnungen werden
die Kommunikationskanäle im Ln-Ion und dem Liganden bestimmt, die für die
magnetische Wechselwirkung wichtig sind. Die antiferromagnetische Kopplung wird
durch Graphen zwischen dem Substrat und den TbPc2 Molekülen übertragen, ist
jedoch deutlich schwächer als bei direktem Kontakt zwischen Ni und TbPc2.Within the framework of this thesis, molecular spin-hybrid systems are studied for
their structural, electronic and magnetic properties. The results are divided into two
chapters with respect to the investigated classes of molecules. In the first part, systems
including (quasi-)planar paramagnetic molecules having a 3d transition metal
ion in the molecules’ center have been investigated. By means of XMCD measurements
it is shown that the magnetic moments of the FePc molecules align on a
ferromagnetic Co film. In direct contact, a ferromagnetic coupling exists at room
temperature. Due to an interlayer of oxygen separating the molecules from the Co
surface, the coupling becomes antiferromagnetic. However, a graphene interlayer on
a Ni(111) single crystal solely reduces the coupling strength, but the parallel spin
alignment of the Co substrate and the Fe ions of the FePc molecules is maintained.
The situation is different in the case of CoOEP molecules. On the same substrate
graphene/Ni(111), the Co ions couple antiferromagnetically via the graphene layer
to the Ni substrate. The magnetic coupling can be shown for the first layer only,
additional layers are decoupled. Due to the two different coupled molecular layers,
the net magnetization of the CoOEP molecules in a multilayer can be switched by
variation of the external magnetic field.
The second molecular class are so-called single molecule magnets of the type LnPc2.
By field-dependent XMCD measurements, a magnetic remanence of the molecules
is proven at submonolayer coverage on HOPG substrate. Furthermore, a magnetic
remanence can be achieved by antiferromagnetic coupling to ferromagnetic films.
On a Ni film with perpendicular anisotropy the coupling is stronger than on the
Co film with parallel anisotropy with respect to the surface. A systematic study of
XMCD measurements and DFT calculations on the three molecules TbPc2, DyPc2
and ErPc2 on a Ni(111) single crstal shows antiferromagnetic coupling between the
Ni substrate and each of the molecules. TbPc2 and DyPc2 feature a perpendicular
anisotropy, while ErPc2 has an easy axis of magnetization in the Pc plane. The
coupling is highly anisotropic and in case of TbPc2 stable up to 120 K. By means
of DFT calculations the communication channels in the Ln ion and the ligands
which are responsible for the magnetic interaction are determined. The antiferromagnetic
character of the coupling is also mediated via a graphene layer between the
substrate and the TbPc2 molecules, but is significantly weaker than for the direct
contact between Ni and TbPc2
Magnetic measurements on single-phase and composite multiferroics
No full textThis thesis focuses on the detailed characterization of multiferroic phenomena in single-phase and composite materials, which have become a key aspect of research interest due to their
numerous possible uses for application purposes. The main topic deals with the interplay of electric and magnetic material properties, linked either intrinsically in single-phase materials or via a mediator such as strain coupling in purposefully engineered biphasic composites. The influence of different material compositions, synthesis techniques and resulting morphologies was analyzed in order to obtain a detailed overview of the physical phenomena that govern the strength of magnetoelectric (ME) coupling. The main methods used for this purpose include Mössbauer spectroscopy, a non-destructive nuclear physical method utilizing resonant
absorption of radiation, as well as a magnetoelectric measurement setup. Latter is based on a modified SQUID AC susceptometer, making it possible to record the magnetic response of ceramic samples exposed to electric fields with high precision.
One section of this thesis is devoted to the single-phase material bismuth ferrite (BiFeO3), which is antiferromagnetic and ferroelectric. This multiferroic property was never utilized for applications, as its antiferromagnetic nature leads to zero net magnetic moment. It was discovered that BiFeO3 contains a long range modulation of magnetic moments (spin cycloid), which is incommensurable with the crystal lattice. Furthermore, weak ferromagnetism was observed in nanoparticles, which was the main motivation for our measurements. Using Mössbauer spectroscopy, we examined the behavior of this spin cycloid in great detail while recording spectra in a large temperature range (4K- 800 K), for different particle sizes (54nm- 1 m). This allowed
us to assess the temperature dependence of the spin cycloid, which was distorted towards an anharmonic state at lower temperatures, while no significant influence of the particle size was witnessed. This work represents the first instance of the anharmonic cycloid being characterized in detail for nanoparticle samples in a wide temperature range. The second section deals with a number of composite ceramics that combine magnetostrictive and piezoelectric materials with different constituents and connectivity schemes. These were
characterized with our converse ME measurement setup at different temperatures (4K- 350 K) and applied magnetic fields (±5 T), in order to ascertain their behavior, and to optimize the measurement parameters. This was followed by the recording of the electric field dependence of sample magnetization, providing direct access to the converse ME coupling coefficient, which provides a measure for the strength of ME coupling in our samples. Through the course of
our work, we were able to significantly increase the coupling coefficient by modifications of the sample composition, preparation and constituents. Our studies also provide information about
the underlying physical driving forces that affect the strength of the ME coupling, while also uncovering possible pitfalls of the measurement setup. The knowledge of these factors made it
possible to effectively optimize our samples, allowing us to increase coupling coefficients nearly fourfold relative to our initial work.Diese Arbeit beschäftigt sich mit der detaillierten Charakterisierung multiferroischer Phänomene in einphasigen Materialien und Verbundmaterialien, die wegen ihrer möglichen Anwendungen in
den Fokus der Wissenschaft gerückt sind. Das Hauptaugenmerk liegt auf dem Zusammenspiel elektrischer und magnetischer Eigenschaften, welche entweder intrinsisch oder über Vermittler, wie die mechanische Spannung, miteinander gekoppelt sind. Der Einfluss verschiedener Materialzusammensetzungen, Synthesemethoden und daraus resultierender Morphologien wurde analysiert, um eine Übersicht der physikalischen Phänomene zu erhalten, welche die Stärke der magnetoelektrischen (ME) Kopplung bestimmen. Bei den hauptsächlich verwendeten Methoden
handelt es sich um Mössbauerspektroskopie, einer zerstörungsfreien kernphysikalischen Messmethode, die auf der resonanten Absorption von Strahlung beruht, und um einen Aufbau für ME Messungen. Letzterer basiert auf einem modifizierten SQUID AC Suszeptometer,
was die Messung der magnetischen Reaktion auf elektrische Felder erlaubt. Ein Abschnitt der Arbeit ist dem einphasigen Material Bismutferrit (BiFeO3) gewidmet, welches gleichzeitig antiferromagnetisch und ferroelektrisch ist. Diese multiferroische Eigenschaft wurde nie genutzt, da das antiferromagnetische Material keine Nettomagnetisierung besitzt. Es ist bekannt, dass BiFeO3 eine langreichweitige, mit dem Kristallgitter inkommensurable Modulation
der magnetischen Momente aufweist (Spin-Zykloide). Weiterhin wurde schwach ferromagnetisches Verhalten in BiFeO3-Nanopartikeln beobachtet, was die Hauptmotivation für unsere Messungen war. Mittels Mössbauerspektroskopie konnten wir das Verhalten dieser Spinzykloide im Detail beobachten, während Spektren in einem sehr weiten Temperaturbereich (4K- 800 K) für verschieden große (54nm- 1 m) Partikel aufgenommen wurden. Dies erlaubte uns die
Observierung der Temperaturabhängigkeit der Spinzykloide, welche bei tiefen Temperaturen zunehmend verzerrt und anharmonisch wurde, während kein nennenswerter Einfluss der Partikelgröße
zu sehen war. Im Zuge dieser Arbeit wurde erstmalig die anharmonische Zykloide in Nanopartikeln im Detail temperaturabhängig charakterisiert.
Im zweiten Abschnitt beschäftigen wir uns mit Kompositen, welche aus einer magnetostriktiven und piezoelektrischen Phase mit verschiedenen Bestandteilen und Konnektivitäten bestehen.
Diese wurden bei verschiedenen Temperaturen (4K- 350 K) und angelegten Magnetfeldern (±5 T) charakterisiert, sodass ihr Verhalten beobachtet und die Messparameter optimiert werden
konnten. Es folgte die Aufnahme des magnetischen Signals in Abhängigkeit von angelegten elektrischen Feldern, was die Berechnung des konversen ME Koeffizienten erlaubt, der ein Maß
für die Stärke der ME Kopplung darstellt. Somit konnten wir den Kopplungskoeffizienten durch Modifikation der Probenbestandteile, Präparation und Zusammensetzung stark erhöhen. Wir
erhielten so Informationen über die zugrundeliegenden physikalischen Phänomene des ME Effekts, während auch potentielle Probleme des Messaufbaus erkannt wurden. Das Wissen über diese Faktoren ermöglichte die Optimierung der Probeneigenschaften, sodass der Kopplungskoeffizient verglichen mit unseren ersten Arbeiten um etwa den Faktor 4 erhöht werden konnte
Study of magnetic relaxation dynamics in soft matter nanoparticle composite systems
No full textDie vorliegende Arbeit behandelt magnetische Relaxationsphänomene von Eisenoxid-Nanopartikeln, eingebracht in verschiedene viskose und viskoelastische Kompositmaterialien, und deren Reaktion auf externe Stimuli. Die Kombination magnetischer Nanopartikel und verformbaren Matrixmaterials eröffnet eine Vielzahl möglicher Anwendungen, von denen jede eigene Anforderungen an die Reaktion des Komposits auf seine Umgebung hat, welche durch die Magnetisierungsdynamik der eingebetteten Nanopartikel bestimmt wird. Daher liegt das Hauptaugenmerk auf dem Einfluss der Nanostruktur des umgebenden Mediums und der Partikel-Matrix-Wechselwirkung auf das dynamische Magnetisierungsverhalten der Partikel im Soft-Matter Komposit. Um einen Vergleich dieser Größen auf verschiedenen Längen- und Zeitskalen zu ermöglichen, wurde AC-Suszeptometrie (ACS) ergänzend zur Mössbauerspektroskopie (MS) durchgeführt. Weitere Informationen über magnetische Struktur und Relaxationseigenschaften der Partikel ergaben sich aus Röntgenbeugungsexperimenten (XRD), Ferromagnetischer Resonanz (FMR) und SQUID-Magnetometrie. Um den Einfluss interpartikulärer Wechselwirkung auf Néelsche Relaxation als primären Relaxationsmechanismus kleiner Nanopartikel zu untersuchen, wurde das Relaxationsverhalten verschieden dick beschichteter 6 nm Eisenoxidpartikel verglichen. Neben einem geringen Effekt der Beschichtung auf die statische magnetische Struktur der Partikel konnte eine deutliche Änderung der Néelschen Relaxationsrate nachgewiesen werden. Im Vergleich beschichteter Magnetitpartikel von 6 - 26 nm in Glycerollösung konnte der Übergang von Néelschem Superparamagnetismus zum (Pseudo-)Superparamagnetismus hervorgerufen durch Brownsche Bewegung beobachtet werden, was es ermöglichte beide Prozesse bei verschiedenen Temperaturen und externen Magnetfeldern zu studieren. Auf diese Weise konnten zum ersten Mal Parameter beider Relaxationsmechanismen gleichzeitig mittels Mössbauerspektroskopie ermittelt werden. Im direkten Vergleich von Mössbauerspektroskopie- und AC-Suszeptometriemessungen wurde in eingehenden Untersuchungen von Hämatitnanospindeln in Ferrohydrogelen die Einschränkung der Partikelmobilität abhängig von der Vernetzungsdichte des Hydrogels untersucht, wobei in den letztgenannten ACS-Experimenten keine Anzeichen magnetischer Relaxation erkennbar waren. Dieser scheinbare Widerspruch konnte unter Berücksichtigung eingeschränkter Partikelbewegung in räumlich begrenzten Polymermaschen und den beiden Techniken zugänglichen Zeitskalen und Relaxationsarten erklärt werden. Ein ähnlicher Ansatz wurde genutzt, um die Brownsche Bewegung Ölsäure-beschichteter Magnetit-Partikelcluster in verschiedenen Polymerarten quantitativ zu bestimmen. Aufbauend auf der Analyse der magnetischen Struktur und Diffusionsbewegung wurden Beiträge Néelscher und Brownscher Relaxation in detaillierten AC-Suszeptometriemessungen identifiziert und interpretiert, was zudem die Abschätzung der hydrodynamischen Clustergröße ermöglichte
Magnetism of ultrathin Fe(001) films on Ir(001) inferred from in-situ 57Fe conversion electron Mössbauer spectroscopy in ultrahigh vacuum
No full textIn dieser Dissertation wurden die magnetischen und strukturellen Eigenschaften von epitaktischen 2, 3 und 4 Monolagen (ML) ultradünnen Fe(001)/Ir(001)-Filmen mittels in-situ 57Fe - Konversionselektronen Mössbauerspektroskopie (CEMS) und in-situ Elektronenbeugung im Ultrahochvakuum (UHV) untersucht. In früheren Literaturberichten konnte an diesem System mittels des magnetooptischen Kerr-Effekts (MOKE) keine Magnetisierung für Schichtdicken unterhalb von 4 ML Fe(001) beobachtet werden. Im Unterschied zum makroskopischen MOKE (Messung der Magnetisierung) ist CEMS eine mikroskopische Methode (Messung der lokalen magnetischen Ordnung), die zu MOKE komplementär ist. Um die mögliche magnetische Ordnung unterhalb der ersten 4 ML Fe in Fe(001)/Ir(001) nachzuweisen, wurden schichtdickenabhängige in-situ CEMS-Messungen unter exzellenten UHV-Bedingungen bei 30 K durchgeführt. Besondere Sorgfalt wurde während der Experimente darauf gelegt, die Adsorption von Restgas-Molekülen auf der freien (unbedeckten) Fe(001)-Filmoberfläche zu minimieren.
Lagenweises pseudomorphes Fe(001)-Wachstum wurde vom Beginn des Fe-Aufdampfens beobachtet. Zum ersten Mal wurde die magnetische Ordnung in unbedeckten 2 und 3 ML ultradünnen Fe(001)/Ir(001)-Filmen bei 30 K experimentell nachgewiesen. Die in-situ gemessenen CEM-Spektren zeigten unzweideutig eine große magnetische Hyperfeinaufspaltung bei 30 K an. Außerdem wurde der mittlere (polare) Spin-Canting-Winkel Theta zwischen den Richtungen des Hyperfeinfeldes BHF (oder Spins) und der Filmnormalen bei Fe(001)-Schichtdicken weniger als 4 ML gemessen. In der Tat, weist Theta für 2 und 3 ML Fe(001)/Ir(001) auf eine starke senkrechte Komponente der Fe-Spinorientierung hin. Hingegen wurde eine vorzugsweise in der Filmebene liegende Fe-Spinorientierung an 4 ML Fe(001)/Ir(001) beobachtet. Diese CEMS-Ergebnisse sind konsistent mit der von De\'ak et al. (Phys. Rev. B. 84 (2011) 224413) theoretisch vorhergesagten helikalen Spinanordnung im Grundzustand von 2 und 4 ML Fe(001)/ Ir(001)-Filmen. Interessanterweise weisen die gemessenen CEM-Spektren klar auf die Existenz zweier unterschiedlicher Fe-Gitterplätze (# 1 und # 2) hin.
Die schichtdickenabhängige magnetische Ordnung in einem 4 ML Fe(001)/Ir(001)-Film wurde mittels in-situ-CEMS im UHV bei 30 K untersucht. Dazu wurde die Position einer 2 ML dicken 57Fe-Sondenschicht innerhalb der insgesamt 4 ML Fe-Schicht relativ zum Ir(001)-Substrat variiert. Es wurde gefunden, dass der Fe-Platz # 1 ein höheres Vorkommen an der Fe/Ir - Grenzfläche besitzt als im Rest des Films. Das Gegenteil gilt für den Fe-Platz # 2, der hauptsächlich in der Mitte und an der Oberfläche des 4 ML dicken Fe(001)/Ir(001) Films vorhanden ist. Die letzten Beobachtungen unterstützen spektroskopisch das Strukturmodell der Refs.: Martin et al. (Phys. Rev. B 76 (2007) 205418) und Tian et al. (Phys. Rev. B 79 (2009) 024432).In this dissertation, the magnetic and structural properties of epitaxial 2, 3 and 4 monolayer (ML) Fe(001) ultrathin films deposited on a clean Ir(001) substrate were investigated by in-situ 57Fe conversion electron M\"ossbauer spectroscopy (CEMS) and in-situ electron diffraction in ultrahigh vacuum (UHV). In previous literature reports, no magnetization could be detected by the magneto-optical Kerr effect (MOKE) in this system for thicknesses below 4 ML Fe(001). In contrast to MOKE, which is a macroscopic method determining the magnetization, CEMS is a microscopic probe measuring the local magnetic ordering, being complementary to MOKE.
In order to reveal possible magnetic order below the first 4 ML Fe of Fe(001)/Ir(001), thickness-dependent in-situ CEMS measurements were performed under excellent UHV conditions at low temperature (30 K). Special care was taken during the experiments to minimize the adsorption of residual gas molecules on the free (uncovered) Fe(001) film surface.
Layer-by-layer pseudomorphous Fe(001) growth was observed from the beginning of the Fe deposition. For the first time, magnetic order was observed experimentally by in-situ 57Fe CEMS on uncoated 2 and 3 ML Fe(001)/Ir(001) ultrathin films at 30 K. In-situ CEM spectra unambiguously indicate large magnetic hyperfine splitting at 30 K. Moreover, the average (polar) spin canting angle Theta between the directions of the hyperfine field BHF (or spin) and the film normal was measured for Fe(001) thicknesses at and below 4 ML Fe(001). In fact, Theta indicates a strong out-of-plane component of the Fe spin orientation for 2 and 3 ML 57Fe(001)/Ir(001). In contrast, a preferred in-plane Fe spin orientation was observed for 4 ML 57Fe(001)/Ir(001). These CEMS results are consistent with the ground state helical spin configuration in 2 and 4 ML Fe(001)/Ir(001) predicted by De\'ak et al. (Phys. Rev. B 84 (2011) 224413). Interestingly, the CEM spectra clearly indicate the existence of two inequivalent Fe sites (# 1 and # 2).
Low temperature in-situ CEMS under UHV was used to investigate the layer-dependent magnetic ordering in 4 ML Fe(001)/Ir(001) films at 30 K. For this purpose, a 2 ML thick 57Fe(001) probe layer was placed in the 4 ML Fe film at different positions with respect to the Ir(001) substrate. It was found that Fe site # 1 has a higher abundance near the Fe/Ir interface than in the rest of the film. The opposite is valid for Fe site # 2, which is present mainly in the centre and at the surface of the 4 ML thick Fe(001)/Ir(001) film. The latter findings spectroscopically support the structural model of Refs.: Martin et al. (Phys. Rev. B 76 (2007) 205418) und Tian et al. (Phys. Rev. B 79 (2009) 024432)
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