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Dr. Friedemann Reinhard

Fakultät

Physik

Wissenschaftliche Laufbahn und Forschungsgebiete

Dr. Friedemann Reinhard (*1981) forscht an Quantensensoren, mit einem besonderen Fokus auf ihrer Anwendung in den Lebenswissenschaften. Aktuell konzentriert sich seine Arbeit darauf, einzelne Fremdatome in Diamant als atomar kleine Magnetfeldsensoren einzusetzen. Diese ermöglichen es insbesondere, Kernspinspektroskopie (NMR) an wenige Nanometer kleinen Proben zu realisieren. In Zukunft könnte dieses Verfahren dazu geeignet sein, dreidimensionale Bilder einzelner Moleküle aufzunehmen. Seine Forschung liegt damit an der Schnittstelle von Quantenphysik, Festkörperphysik und den Lebenswissenschaften. 

 

Dr. Friedemann Reinhard studierte an der Universität Göttingen Physik und promovierte am Laboratoire Kastler Brossel in Paris über ein Thema aus der experimentellen Quantenoptik. Seine Erfahrung in diesem Gebiet und sein starkes Interesse an Biophysik bewogen ihn danach dazu, sich der Gruppe von Prof. Jörg Wrachtrup in Stuttgart anzuschließen um an Quantensensoren zu arbeiten. Dort gelang ihm und seinen Mitarbeitern unter anderem die Detektion von Kernspinresonanz-Signalen aus einem wenige Nanometer kleinen Probenvolumen mit einem Diamant-Nanosensor. Seit 2014 leitet er eine eigenständige Forschungsgruppe am Walter Schottky Institut der TUM, die unter anderem das Ziel verfolgt, diese Methode in eine bildgebende Technik für einzelne Moleküle zu verwandeln.

    Schlüsselpublikationen

    T. Häberle, D. Schmid-Lorch, F. Reinhard, J. Wrachtrup: „Nanoscale nuclear magnetic imaging with chemical contrast“. Nature Nanotechnology 2015; 10, 125-128

    Abstract

    T. Staudacher, F.Shi, S. Pezzagna, J. Meijer, J. Du, C. Meriles, F. Reinhard, J. Wrachtrup: “Nuclear magnetic resonance spectroscopy on a (5nm)3 sample volume” Science 2013; 339, 561-563

    Abstract

    B. Grotz, M.V. Hauf, M. Dankerl, B. Naydenov, S. Pezzagna, J. Meijer, F. Jelezko, J. Wrachtrup, M. Stutzmann, F. Reinhard, J.A. Garrido: „Charge state control of qubits in diamond“. Nature Communications 2012; 3, 792

    Abstract

    F. Reinhard, F. Shi, N. Zhao, F. Rempp, B. Naydenov, J. Meijer, L.T. Hall, L. Hollenberg, J. Du, R.B. Liu, J. Wrachtrup: „Tuning a spin bath through the quantum-classical transition“. Phys. Rev. Lett. 2012; 108, 200402

    Abstract