Field-driven femtosecond magnetization dynamics induced by ultrastrong coupling to THz transients

Controlling ultrafast magnetization dynamics by a femtosecond laser is attracting interest both in fundamental science and industry because of the potential to achieve magnetic domain switching at ever advanced speed. Here we report experiments illustrating the ultrastrong and fully coherent light-matter coupling of a high-field single-cycle THz transient to the magnetization vector in a ferromagnetic thin film. We could visualize magnetization dynamics which occur on a timescale of the THz laser cycle and two orders of magnitude faster than the natural precession response of electrons to an external magnetic field, given by the Larmor frequency. We show that for one particular scattering geometry the strong coherent optical coupling can be described within the framework of a renormalized Landau Lifshitz equation. In addition to fundamentally new insights to ultrafast magnetization dynamics the coherent interaction allows for retrieving the complex time-frequency magnetic properties and points out new opportunities in data storage technology towards significantly higher storage speed.Comment: 25 page

Playing God? Synthetic biology as a theological and ethical challenge

In the ethical debate over synthetic biology the formula “playing god” is widely used in order to attack this new branch of biotechnology. The article analyses, contextualizes and criticises this usage with respect to the theological concepts of creation, sin and humans as created in the image of God. Against the background of these theological understandings an ethical corridor of how to responsibly cope with the societal challenges of synthetic biology is presented

Erhaltene otoakustische Emissionen nach Cochlea-Implantat-Versorgung einer auditorischen Synaptopathie (DFNB9)

Einleitung: Die auditorische Synaptopathie/Neuropathie (AS/AN) ist charakterisiert durch eine Funktionsstörung der inneren Haarsinneszellen, ihrer afferenten Synapsen oder der Spiralganglienneurone bei intakter Funktion der äußeren Haarsinneszellen. Diese residuale Cochlea-Funktion qualifiziert diese Hörstörung zum Modellsystem zur Erforschung des Einflusses eines Elektrodenträgers auf die Innenohrfunktion. Methoden: Wir berichten über die auditorische Rehabilitation eines Geschwisterpaares mit der Befundkonstellation einer AS/AN, welches nach erfolgloser konventioneller Hörgeräteversorgung mit einem Cochlea-Implantat versorgt wurde. Mit Hilfe molekulargenetischer Untersuchungen wurde auf eine genetische Ursache dieser Hörstörung in dieser Familie untersucht. Ergebnisse: Die Mikrosatellitenanalyse zeigte eine Kopplung zum DFNB9 Locus. Bei Sequenzierung des OTOF-Gens fand sich eine bislang nicht beschriebene, neue Mutation (c.5809C > A, p.P1937T) homozygot bei den Kinder und jeweils heterozygot bei den Eltern. Die auditorische Rehabilitation erfolgte jeweils durch eine problemlose Insertion einer Contour Advance-Elektrode über eine Cochleostomie. Postoperativ zeigte sich ein positiver und erfolgreicher Entwicklungsverlauf bei beiden Kindern mit weiterhin messbaren otoakustischen Emissionen (TEOAEs) in einem Fall. Schlussfolgerungen: Bei Verdacht auf das Vorliegen einer DFNB9 sollten nicht nur bekannte Mutationen untersucht werden, sondern immer das gesamte Gen sequenziert werden. Des Weiteren zeigt dieser Fallbericht deutlich, dass die Elektrodeninsertion keine wesentlichen nachteiligen Effekte auf die intracochleären physiologischen Mechanismen bis hinunter auf die Ebene der äußeren Haarsinneszellen hatte

Erhaltene otoakustische Emissionen nach Cochlea-Implantat-Versorgung einer auditorischen Synaptopathie (DFNB9)

Einleitung: Die auditorische Synaptopathie/Neuropathie (AS/AN) ist charakterisiert durch eine Funktionsstörung der inneren Haarsinneszellen, ihrer afferenten Synapsen oder der Spiralganglienneurone bei intakter Funktion der äußeren Haarsinneszellen. Diese residuale Cochlea-Funktion qualifiziert diese Hörstörung zum Modellsystem zur Erforschung des Einflusses eines Elektrodenträgers auf die Innenohrfunktion. Methoden: Wir berichten über die auditorische Rehabilitation eines Geschwisterpaares mit der Befundkonstellation einer AS/AN, welches nach erfolgloser konventioneller Hörgeräteversorgung mit einem Cochlea-Implantat versorgt wurde. Mit Hilfe molekulargenetischer Untersuchungen wurde auf eine genetische Ursache dieser Hörstörung in dieser Familie untersucht. Ergebnisse: Die Mikrosatellitenanalyse zeigte eine Kopplung zum DFNB9 Locus. Bei Sequenzierung des OTOF-Gens fand sich eine bislang nicht beschriebene, neue Mutation (c.5809C > A, p.P1937T) homozygot bei den Kinder und jeweils heterozygot bei den Eltern. Die auditorische Rehabilitation erfolgte jeweils durch eine problemlose Insertion einer Contour Advance-Elektrode über eine Cochleostomie. Postoperativ zeigte sich ein positiver und erfolgreicher Entwicklungsverlauf bei beiden Kindern mit weiterhin messbaren otoakustischen Emissionen (TEOAEs) in einem Fall. Schlussfolgerungen: Bei Verdacht auf das Vorliegen einer DFNB9 sollten nicht nur bekannte Mutationen untersucht werden, sondern immer das gesamte Gen sequenziert werden. Des Weiteren zeigt dieser Fallbericht deutlich, dass die Elektrodeninsertion keine wesentlichen nachteiligen Effekte auf die intracochleären physiologischen Mechanismen bis hinunter auf die Ebene der äußeren Haarsinneszellen hatte

Akuter bilateraler Hörverlust bei Hyperleukozytose im Rahmen einer akuten lymphoblastischen Leukämie (ALL)

Hintergrund: Ein akuter beidseitiger Hörverlust ist ein seltenes klinisches Erscheinungsbild einer ALL. Fallberichte leukämischer Infiltrationen des Mittelohres und Otitis externa-bedingte Hörstörungen sind beschrieben. Ein 12-jähriger Junge mit Hyperleukozytose bei Erstdiagnose einer ALL wurde uns mit akuter hochgradiger Hörstörung vorgestellt.Material und Methoden: Im Verlauf zeigten sich bei nachweisbaren TEOAE schwankende Hörschwellen zwischen 30 und 70 dB sowie ein eingeschränktes Sprachverständnis. Zum Ausschluss einer zentralen Genese veranlassten wir neben der Bildgebung die Registrierung der FAEP und SAEP bei differenzialdiagnostischem Verdacht einer psychogenen Hörstörung.Ergebnisse: Im MRT war eine Perfusionsstörung mit nachfolgender beidseitiger Einblutung im Bereich der Vierhügelplatte zu sehen. Die Registrierung evozierter Potenziale wurde am 13. Tag bei bereits leicht verbessertem subjektiven Hörvermögen durchgeführt. Die FAEP waren rechts ab 20 und links ab 10 dB HL nachweisbar. Die zentrale Welle Jewett V der FAEP war jedoch ebenso wie die Potenzialmuster der SAEP pathologisch verändert. Die Zirkulationsstörung mit Einblutung in die Vierhügelplatte durch die Hyperleukozytose (>900 000/µl) war für die Hörstörung verantwortlich, die sich unter Leukapherese und Chemotherapie rasch wieder normalisierte.Diskussion: Insbesondere bei onkologischen Patienten sollten auffällige Befundkonstellationen der subjektiven Audiometrie immer durch die objektive zentrale Hördiagnostik und die Bildgebung weiter abgeklärt werden