Prof. Dr. Helmut Dosch

Forschungsschwerpunkte: Ungeordnete Materie, Fest-Flüssig-Grenzflächen, Organische Filme und Nanostrukturen, Phasenübergänge, Synchrotronstrahlung und Röntgenlaser
Helmut Dosch ist ein deutscher Physiker. Sein wissenschaftliches Interesse gilt den Ordnungs-Unordnungs-Phänomenen in kondensierter Materie und der Entwicklung neuer experimenteller Methoden unter Nutzung von hochbrillanter Synchrotron- und Röntgenlaser-Strahlung.
Ein Schwerpunkt seiner Forschungsarbeit liegt auf dem mikroskopischen Verständnis, welchen Einfluss Oberflächen und Grenzflächen auf die Volumen-Struktur und -Eigenschaften von Materialien haben. Hier stehen insbesondere kontinuierliche und diskontinuierliche Legierungs-Phasenübergänge sowie Eis- und Wasser-Grenzflächen im Fokus. So erforscht Helmut Dosch zum Beispiel die Benetzung der Oberfläche einer geordneten Legierung durch die ungeordnete Hochtemperaturphase und das Auftreten einer mesoskopisch dicken Oberflächenschicht mit einem neuen kritischen Phasenverhalten, das einer eigenen Universalitätsklasse („halbunendliche Systeme“) zuzuordnen ist.
Helmut Dosch widmet sich zudem dem sogenannten Oberflächenschmelzen von Eis, das mit unkonventionellen experimentellen Röntgen-Methoden nachgewiesen werden konnte. Er untersucht das sogenannte hydrophobe Gap bei Wasser in Kontakt mit stark wasserabweisenden Oberflächen. Dessen Existenz und Ausdehnung wurden mit höchstauflösenden Röntgenreflektivitätsmessungen nachgewiesen.
Ebenso befasst sich Dosch mit dem komplexen experimentellen Nachweis von lokalen Ordnungsfluktuationen, Flüssigkeiten und ungeordneter Materie. So konnte er lokale fünfzählige Fluktuationen in flüssigem Blei und damit einen direkten mikroskopischen Mechanismus für das bekannte Unterkühlungsverhalten von Flüssigkeiten experimentell nachweisen.
Ein weiterer wichtiger Forschungszweig sind in-situ-Wachstumsstudien von technisch wichtigen funktionalen organischen Schichten und in-situ-Realzeit-Untersuchungen der Oxidation von Legierungs-Oberflächen.
Helmut Dosch hat sich in verschiedenen Funktionen für den Bau des Europäischen Röntgenlasers XFEL eingesetzt, der seit 2017 in Betrieb ist.