PD Dr. Dipl.-Phys. Marco Busch
- Leiter des Fachbereichs Mathematik und Naturwissenschaften
- Sprechstunden:
Mittwoch, 14:00-15:00 Uhr, Geb. 50.20, R. 010
- Raum: 010
CS 50.20 - Tel.: +49 721 608-44763
- Fax: +49 721 608-44938
- marco busch ∂ kit edu
- Adenauerring 2
76131 Karlsruhe
Akademischer Werdegang
-
Februar 2015: Privatdozentur (Venia Legendi) im Fach Experimentalphysik an der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät
der Humboldt-Universität zu Berlin
November 2014: Habilitation (Facultas Docendi) im Fach Experimentalphysik an der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät
der Humboldt-Universität zu Berlin, Titel der Habilitationsschrift: ”Untersuchungen der Eigenschaften von Festkörpern mit hoher
Oberflächensensitivität mittels der streifenden Atom- und Ionenstreuung“
April 2002: Promotion zum Dr. rer. nat. (Doctor rerum naturalium) im Fach Physik an der Fakultät II - Mathematik und Naturwissen-
schaften der Technischen Universität Berlin, Titel der Dissertation: ”Paul-Fallen-Resonanz bei He+-He-Stößen“, Prädikat: sehr gut
Februar 1998: Diplom im Fach Physik (akademischer Grad: Dipl.-Phys.) an der Technischen Universität Berlin, Titel der Diplom-Arbeit:
”Protonenstoßanregung von Helium in transversalen elektrischen Feldern“, Prädikat: mit Auszeichnung
Oktober 1992 bis Februar 1998: Studium der Physik an der Technischen Universität Berlin
Lehrtätigkeiten
- am Studienkolleg des Karlsruher Instituts für Technologie: Vorlesungen/Unterricht in den Fächern Mathematik (Analysis und lineare
Algebra) und Physik (klassische Mechanik und Elektrodynamik)
- an der Humboldt-Universität zu Berlin gehaltene Vorlesungen: "Einführung in die Festkörperphysik", "Experimentalphysik III",
"Mehrelektronenatome und Moleküle“, ”Einführung in die Oberflächenphysik", "Einführung in die Quantenphysik" und
"Struktur der Materie − Atom- und Molekülphysik"
- an Hochschulen gehaltene Vorlesungen: ”Physik − Mechanik“, ”Physik − Elektrodynamik“ und "Grundlagen der Elektrotechnik"
- bislang 13 Bachelor-Arbeiten, 11 Diplom- und Master-Arbeiten und 4 Dissertationen erfolgreich betreut
Forschungsschwerpunkte
- Surface engineering an neuen transparenten oxidischen Halbleitern (TSO) für Sensoranwendungen
- Strukturanalysen mit höchster Oberflächensensitivität an unterschiedlichen Materialklassen (Isolatoren, Halbleitern, Metallen sowie
Adsorbatstrukturen und ultradünne Schichten)
- Untersuchungen zum Magnetotransport in topologischen Isolatoren- Untersuchung von Wachstum, Struktur und Magnetismus ultradünner ferro- und antiferromagnetischer Schichten auf ferro- und
diamagnetischen Einkristallen
- Studien der Dynamik von Ladungsaustauschprozessen und der Elektronenemission bei der streifenden Streuung von Atomen,Molekülen und deren Ionen an wohlstrukturierten Festkörperoberflächen
Experimentelle Methoden
- Auger-Elektronen-Spektroskopie (AES)
- Beugung niederenergetischer Elektronen (LEED)- Beugung schneller Atome (FAD)
- Elektroneneinfang-Spektroskopie (ECS)
- Flugzeit-Spektroskopie (TOF)
- Ionenstrahltriangulation (IBT)
- magneto-optischer Kerr-Effekt (MOKE)
- Molekularstrahlepitaxie (MBE)
- Rutherford-Rückstreu-Spektrometrie (RBS)
- Spinaufgelöste Beugung niederenergetischer Elektronen (SPLEED)
- Halbleitertechnologie: Exfoliation und Laser-Lithographie
- Magnetotransport-Untersuchungen in Kryostat-Systemen bei tiefen Temperaturen (4-Punkt-, Van-der-Pauw- und Hall-Geometrie)
Bücher
-
Marco Busch und Walther Ebner: "Lindner - Physik für das Ingenieurstudium"
Carl Hanser Verlag; 20., vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage (ISBN: 978-3-446-45882-6)
Gebhard von Oppen und Marco Busch: "Bergmann/Schaefer kompakt Band 3: Quantenphysik - Atomare Teilchen und Festkörper"
Walter De Gruyter Verlag (ISBN: 978-3-110-22671-3)
Titel des dreibändigen Werks "Bergmann/Schaefer kompakt – Lehrbuch der Experimentalphysik" (herausgegeben von Klaus Lüders und Gebhard von Oppen)
Publikationen
-
48 Artikel in internationalen Publikationsorganen mit wissenschaftlicher Qualitätssicherung (unter anderem drei Artikel in
Physical Review Letters und zwei Artikel in Scientific Reports); 18 Artikel mit Erstautorenschaft
M. Busch, O. Chiatti, S. Pezzini, S. Wiedmann, J. Sanchez-Barriga, O. Rader, L. V. Yashina, S. F. Fischer
High-temperature quantum oscillations of the Hall resistance in bulk Bi2Se3
Sci. Rep. 8, 485-1 - 485-8 (2018)O. Chiatti, C. Riha, D. Lawrenz, M. Busch, S. Dusari, J. Sanchez-Barriga, A. Mogilatenko, L. V. Yashina, S. Valencia, A. A. Ünal, O. Rader, S. F. Fischer
2D layered transport properties from topological insulator Bi2Se3 single crystals and micro flakes
Sci. Rep. 6, 27483-1 - 27483-11 (2016)M. Busch, E. Meyer, K. Irmscher, Z. Galazka, K. Gärtner, H. Winter
Fast atom diffraction from a beta-Ga2O3(100) surface
Appl. Phys. Lett. 105, 051603-1 - 051603-4 (2014)J. Seifert, M. Busch, E. Meyer, H. Winter
Surface structure of alanine on Cu(110) via grazing scattering of fast atoms and molecules
Phys. Rev. B 89, 075404-1 - 075404-12 (2014)M. Busch, J. Seifert, E. Meyer, H. Winter
Diffraction of fast H atoms during grazing scattering from an Al2O3(1120) surface
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B 317, 90 - 95 (2013)J. Lienemann, D. Hülsewede, J. Seifert, K. Maass, M. Busch, H. Winter
Trajectory dependent energy loss in grazing collisions of keV He atoms from a LiF(001) surface
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B 315, 30 - 35 (2013)J. Seifert, M. Busch, E. Meyer, H. Winter
Surface Structure of Alanine on Cu(110) Studied by Fast Atom Diffraction
Phys. Rev. Lett. 111, 137601-1 - 137601-4 (2013)M. Busch, J. Seifert, E. Meyer, H. Winter
Evidence for longitudinal coherence in fast atom diffraction
Phys. Rev. B 86, 241402(R)-1 - 241402(R)-4 (2012)H. Winter, A. Schüller, J. Seifert, J. Lienemann, S. Wethekam, M. Busch
Fast Atom Diffraction at Surfaces
J. Phys.: Conf. Ser. 388, 012047-1 - 012047-8 (2012)M. Busch, J. Lienemann, J. Seifert, A. Schüller, H. Winter
Decoherence in grazing scattering of fast H and He atoms from a LiF(001) surface
Vacuum 86, 1618 - 1623 (2012)A. Schüller, D. Blauth, J. Seifert, M. Busch, H. Winter, K. Gärtner, R. Wlodarczyk, J. Sauer, M. Sierka
Fast atom diffraction during grazing scattering from a MgO(001) surface
Surf. Sci. 606, 161 - 173 (2012)U. Specht, M. Busch, J. Seifert, A. Schüller, H. Winter, K. Gärtner, R. Wlodarczyk, M. Sierka, J. Sauer
Rainbow scattering under axial surface channeling from a KCl(001) surface
Phys. Rev. B 84, 125440-1 - 125440-10 (2011)S. Wethekam, M. Busch, Ch. Linsmeier, H. Winter
Effect of target surface on elastic properties of fast fullerenes
Phys. Rev. B 83, 233407-1 - 233407-4 (2011)S. Wethekam, J. Merck, M. Busch, H. Winter
Elasticity, internal excitation, fragmentation, and charge transfer during grazing scattering of fast fullerenes from a KCl(001) surface
Phys. Rev. B 83, 085423-1 - 085423-10 (2011)M. Busch, J. Lienemann, M. Potthoff, H. Winter
Anomalous magnetic anisotropy of the topmost surface layer of Ni(110)
Phys. Rev. B 83, 060413(R)-1 - 060413(R)-4 (2011)M. Busch, S. Wethekam, H. Winter
Effects of adsorbates on the formation of doubly excited He atoms during impact of He2+ ions on Fe(110) and Ni(110) surfaces
Surf. Sci. 605, 733 - 737 (2011)J. Lienemann, A. Schüller, D. Blauth, J. Seifert, S. Wethekam, M. Busch, K. Maass, H. Winter
Coherence during Scattering of Fast H Atoms from a LiF(001) Surface
Phys. Rev. Lett. 106, 067602-1 - 067602-4 (2011)H. Winter, A. Schüller, M. Busch, J. Seifert, J. Lienemann, S. Wethekam
Classical And Quantum Rainbow Scattering From Surfaces
AIP Conf. Proc. 1336, 286 - 290 (2011)J. Lienemann, D. Blauth, S. Wethekam, M. Busch, H. Winter, P. Wurz, S. A. Fuselier, E. Hertzberg
Negative ion formation during scattering of fast ions from diamond-like cabon surfaces
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B 269, 915 - 918 (2011)U. Specht, M. Busch, J. Seifert, H. Winter, K. Gärtner, R. Wlodarczyk, M. Sierka, J. Sauer
Classical and semiclassical rainbow-scattering of fast He atoms from a KCl(001) surface
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B 269, 799 - 803 (2011)R. Dirsyte, J. Schwarzkopf, G. Wagner, R. Fornari, J. Lienemann, M. Busch, H. Winter
Thermal-induced change in surface termination of DyScO3(110)
Surf. Sci. 604, L55 - L58 (2010)M. Reinhardt, J. Seifert, M. Busch, H. Winter
Magnetic interface coupling between ultrathin Co and NixMn100-x films on Cu(001)
Phys. Rev. B 81, 134433-1 - 134433-9 (2010)J. Seifert, M. Busch, A. Schüller, D. Blauth, S. Wethekam, H. Winter
Structure of ultrathin silica films on Mo(112) studied via Classical and Quantum Mechanical Rainbow Scattering of Fast Atoms
Surf. Interface Anal. 42, 1575 - 1580 (2010)
H. Winter, M. Busch, A. Schüller, J. Seifert, S. Wethekam
Structure of Surfaces from Classical and Quantum Mechanical Rainbow Scattering of Fast Atoms
Proceedings ALC 2009 (7th International Symposium on Atomic Level Characterizations for New Materials and Devices 2009), 6.- 11.12.2009, Hawaii (USA)A. Schüller, M. Busch, J. Seifert, S. Wethekam, H. Winter
Diffraction of fast atoms and molecules during grazing scattering from surfaces
J. Phys.: Conf. Ser. 194, 132018 (2009)H. Winter, J. Seifert, D. Blauth, M. Busch, A. Schüller, S. Wethekam
Structure of ultrathin oxide layers on metal surfaces from grazing scattering of fast atoms
Appl. Surf. Sci. 256, 365 - 370 (2009)R. Dirsyte, J. Schwarzkopf, G. Wagner, J. Lienemann, M. Busch, H. Winter, R. Fornari
Surface termination of the NdGaO3(110)
Appl. Surf. Sci. 255, 8685 - 8687 (2009)M. Busch, S. Wethekam, H.Winter
Effect of adsorbates on the formation of doubly excited He atoms during impact of He2+ ions on a Ni(110) surface
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B 267, 2625 - 2629 (2009)S. Wethekam, M. Busch, R. C. Monreal, H. Winter
Effect of spin polarization of Ni(110) surface on Auger neutralization for grazing scattering of He+ ions
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B 267, 571 - 574 (2009)A. Schüller, M. Busch, J. Seifert, S. Wethekam, H. Winter, K. Gärtner
Superstructures of oxygen and sulphur on a Fe(110) surface via fast atom diffraction
Phys. Rev. B 79, 235425-1 - 235425-15 (2009)A. Schüller, M. Busch, S. Wethekam, H. Winter
Fast Atom Diffraction from Superstructures on a Fe(110) Surface
Phys. Rev. Lett. 102, 017602-1 - 017602-4 (2009)M. Busch, A. Schüller, S. Wethekam, H. Winter
Fast atom diffraction at metal surface
Surf. Sci. 603, L23 - L26 (2009)S. Wethekam, M. Busch, H. Winter
Formation of doubly excited He atoms during scattering of He2+ ions from a clean and oxygen covered Ni(110) surface
Surf. Sci. 603, 209 - 215 (2009)M. Busch, D. Blauth, H. Winter
Adsorption and NiO(100) formation by atomic and molecular oxygen on Ni(110)
Surf. Sci. 602, 2808 - 2815 (2008)M. Busch, S. Wethekam, H. Winter
Reexamination of local spin polarization at surfaces probed by hollow atoms
Phys. Rev. A 78, 010901-1 - 010901-4 (2008)M. Busch, M. Gruyters, H. Winter
Spin polarization and structure of molecular oxygen adsorbed on Fe(110)
Surf. Sci. 600, 4598 - 4604 (2006)M. Busch, M. Gruyters, H. Winter
Spin polarization and structure of thin iron oxide layers prepared by oxidation of Fe(110)
Surf. Sci. 600, 4166 - 4169 (2006)M. Busch, M. Gruyters, H. Winter
FeO(111) formation by exposure of Fe(110) to atomic and molecular oxygen
Surf. Sci. 600, 2778 - 2784 (2006)M. Busch, Th. Ludwig, R. Drozdowski, G. von Oppen
Anticrossing spectra of 3He and 4He atoms excited by He+-He collisions
J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 39, 1929 - 1935 (2006)G. von Oppen, R. Drozdowski, M. Busch, Th. Ludwig
He+-He collisions: a spectroscopist's ball game
Proceedings of the V. Workshop on Atomic and Molecular Physics; Proc. SPIE 5849, 1 - 9 (2005)M. Busch, M. Gruyters, H. Winter
Spin polarization, structure and chemical composition of the Rh/Fe(100) interface
Surf. Sci. 582, 31 - 41 (2005)M. Busch, R. Drozdowski, Th. Ludwig, G. von Oppen
Anticrossing spectroscopy of He atoms excited by 30-300 keV He+ impact
J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 37, 2903 - 2915 (2004)G. von Oppen, M. Busch, T. Ludwig, R. Drozdowski
Excitation mechanisms in He+-He collisions
Proceedings of the IV. Workshop on Atomic and Molecular Physics; Proc. SPIE 5258, 1 - 12 (2003)M. Busch, R. Drozdowski, Th. Ludwig, G. von Oppen
Paul-Trap Resonance in He+-He collisions
J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 36, 4849 - 4864 (2003)R. Drozdowski, M. Busch, G. von Oppen
Electric-field singlet-triplet anticrossings of the 1snd configurations of 3He atoms
J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 35, 2949 - 2960 (2002)
G. von Oppen, M. Busch, R. Drozdowski
Paul-trap promotion in He+-He collisions
AIP Conf. Proc. 604, 256 - 263 (2002)M. Tschersich, R. Drozdowski, M. Busch, B. Skogvall, G. von Oppen
Coulomb excitation of helium atoms in collisions with highly charged ions
J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 32, 5539 - 5556 (1999)G. von Oppen, M. Tschersich, R. Drozdowski, M. Busch
Paul Trap Promotion of Electrons in Atomic Collisions
Aust. J. Phys. 52, 431 - 441 (1999)