PhD Thesis - Ultrafast Electron Holography of Cobalt Nanowires Us...

Forschungszentrum Jülich’s Ernst Ruska-Centre for Microscopy and Spectroscopy with Electrons (ER-C) ist ein weltweit führendes Forschungsinstitut, das sich auf das Verständnis und die Entwicklung von Materialien auf atomarer Ebene konzentriert. Das Institut entwickelt neue experimentelle Methoden, um zu enthüllen, wie nanoskalige Strukturen magnetische, elektronische, katalytische und weichstoffliche Eigenschaften bestimmen.

Das PhD-Projekt untersucht ultraflache Magnetisierungsdynamik in Kobalt-Nanodrähten unter Verwendung von zeitaufgelöster Off-Axis-Elektronenholographie mit pikosekundenzeitlicher Auflösung in einem Transmissionselektronenmikroskop, das mit einem RF-basierten Elektronenstrahlpulser nachgerüstet wurde. Ziel ist es, kohärente Magnetisierungspräzession zu untersuchen und die räumliche Entwicklung magnetischer Domänen während Schaltvorgängen zu kartieren, indem GHz-Mikrowellenpumpimpulse angewendet werden, die mit der Ferromagnetresonanzfrequenz des Nanodrahts resonant sind.

Ihre Aufgaben im Detail:

• Entwurf und Durchführung von GHz-Mikrowellenpump–Probenexperimenten zur Anregung und Messung ultraflacher Magnetisierungsumkehr- und Präzessionsdynamik in Kobalt-Nanodrähten mit pikosekundenzeitlicher Auflösung.
• Entwicklung und Optimierung zeitaufgelöster Elektronenholographieprotokolle zur Erreichung einer nanometergenauen (~1 nm) räumlichen Auflösung unter Bedingungen mit niedrigem Pulsstrom, einschließlich Strategien zur Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses (SNR).
• Analyse phasenaufgelöster holographischer Daten zur quantitativen Extraktion lokaler magnetischer Feldverteilungen, Spinwellenfortpflanzungsgeschwindigkeiten, Domänenwandbewegungen und magnetischen Dämpfungsparametern.
• Dokumentation und Veröffentlichung der Ergebnisse in Berichten, wissenschaftlichen Manuskripten und Konferenzpräsentationen in Englisch.
• Zusammenarbeit mit und Co-Betreuung von Masterstudenten und Forschungspraktikanten.

Ihr Profil:

• Ausgezeichnet abgeschlossenes Masterstudium in Physik, Materialwissenschaften, Ingenieurwesen oder einem verwandten Bereich.
• Solide Kenntnisse der Halbleiterphysik, Laser und Optik.
• Idealerweise Erfahrung im Bereich der Transmissionselektronenmikroskopie.
• Hohe Selbstmotivation sowie Freude und Geschick an praktischer Arbeit.
• Bereitschaft, Verantwortung für das Labor und die Ausrüstung zu übernehmen.
• Ein hohes Maß an Teamarbeit und Freude an kooperativer Zusammenarbeit.
• Darüber hinaus können Sie sich schnell in neue Methoden und Techniken einarbeiten.
• Fähigkeit zur kooperativen Zusammenarbeit mit internen und externen Projektpartnern.
• Sehr gute schriftliche und mündliche Englischkenntnisse mit umfangreichem Wortschatz sind erforderlich (mindestens B2-Niveau gemäß dem CEFR), idealerweise unterstützt durch ein Zertifikat, das das Sprachniveau bestätigt.

Unsere Vorteile für Sie:

• Team & Umgebung: Sie arbeiten in einem motivierten Team mit internationalem und interdisziplinärem Fokus – an einer der größten Forschungseinrichtungen in Europa.
• Forschung & Infrastruktur: Sie haben Zugang zu hervorragenden wissenschaftlichen und technischen Einrichtungen für Ihre Arbeit.
• Betreuung & Unterstützung: Wir begleiten Ihr Promotionsstudium mit kontinuierlicher, fachlicher Anleitung durch Ihren akademischen Betreuer.
• Work-Life-Balance: Wir bieten flexible Arbeitszeiten, um Ihnen zu helfen, Ihr Berufs- und Privatleben in Einklang zu bringen.
• Jahresurlaub: Sie erhalten 30 Tage Jahresurlaub.
• Wissen & Entwicklung: Ihre berufliche Entwicklung ist uns wichtig – wir unterstützen Sie gezielt und individuell, z.B. durch Schulungs- und Networking-Möglichkeiten speziell für Doktoranden.
• Faire Vergütung: Je nach Qualifikation und übertragenen Verantwortlichkeiten werden Sie nach Entgeltgruppe 13 (75%) des TVöD-Bund eingestuft.
• Perspektive: Die Stelle ist auf 3 Jahre befristet mit der Möglichkeit, den Vertrag auf insgesamt 4 Jahre zu verlängern.
• Unterstützung für internationale Mitarbeiter: Unser International Advisory Service erleichtert internationalen Mitarbeitern den Einstieg.

Wir begrüßen Bewerbungen von Menschen mit unterschiedlichen Hintergründen, z.B. in Bezug auf Alter, Geschlecht, Behinderung, sexuelle Orientierung / Identität sowie soziale, ethnische und religiöse Herkunft. Ein vielfältiges und inklusives Arbeitsumfeld mit Chancengleichheit, in dem jeder sein Potenzial entfalten kann, ist uns wichtig.

Arbeitsort: Jülich

Startdatum: Zum nächstmöglichen Zeitpunkt

Gehalt: Entgeltgruppe 13 (75%) TVöD-Bund

Bewerbungsfrist: Die Stelle wird ausgeschrieben, bis sie erfolgreich besetzt ist.