Der Physik-Nobelpreis von 2023 geht an zwei EU-geförderte Forschende
Die EU-geförderten Forschenden Prof. Dr. Krausz und Prof. L'Huillier haben den Nobelpreis in Physik 2023 „für experimentelle Methoden zur Erzeugung von Attosekunden-Lichtimpulsen für die Untersuchung der Elektronendynamik in Materie“ erhalten. Sie teilen sich den Preis mit Pierre Agostini, einem dritten Preisträger, der in den Vereinigten Staaten (USA) lebt. „Herzlichen Glückwunsch an die diesjährigen Preisträger des Nobelpreises für Physik“, erklärt die EU-Kommissarin für Innovation, Forschung, Kultur, Bildung und Jugend, Iliana Ivanova, in einem auf der Website des Europäischen Forschungsrats veröffentlichten Nachrichtenartikel. „Ich bin wirklich stolz darauf, dass der Europäische Forschungsrat diese herausragenden Forschenden bei ihrer revolutionären Forschung maßgeblich unterstützt hat. Sie wurden auch durch zahlreiche andere EU-Forschungs- und -Innovationsprogramme unterstützt, insbesondere durch Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen. Dies zeigt, wie wichtig es ist, herausragende Forschende zu fördern und ihnen die nötigen Mittel an die Hand zu geben, um in ihren wissenschaftlichen Bemühungen zum Wohle der Menschheit erfolgreich zu sein.“
Die flüchtigste Zeitspanne einfangen
Die Arbeit der Nobelpreistragenden konzentriert sich auf die Untersuchung der Bewegung von Elektronen in Atomen, Molekülen und Materie in der kondensierten Phase mittels Attosekundenspektroskopie. Eine Attosekunde, d. h. ein Quintillionstel einer Sekunde, ist die Zeitspanne, in der sich die Eigenschaften eines Elektrons ändern. Ein wirkliches Verständnis der Elektronen ist daher nur möglich, wenn wir sie auf diesen Zeitskalen untersuchen können. Zusammen mit ihren amerikanischen Kollegen haben Prof. Dr. Krausz und Prof. L'Huillier dies möglich gemacht. Sie haben gezeigt, wie man so kurze Lichtpulse erzeugen kann, dass man damit die schnellen Prozesse, bei denen sich Elektronen bewegen oder ihre Energie verändern, einfangen kann. Die Arbeit von Prof. L'Huillier an der Universität Lund konzentriert sich auf die Wechselwirkung zwischen kurzen und intensiven Laserpulsen und Atomen. In den vergangenen 15 Jahren hat sie mithilfe der EU-finanzierten Projekte ALMA, PALP, CLIAS, SISCAN, QPAP und SICEP wertvolle Erkenntnisse über die Dynamik von Elektronen in atomaren Systemen gewonnen. Prof. L'Huilliers Entdeckungen auf dem Gebiet der Ultrakurzpuls-Lasertechnologie haben auch den Weg für weitere wissenschaftliche und kommerzielle Möglichkeiten auf diesem Gebiet geebnet. Prof. Dr. Krausz ist Physiker am Max-Planck-Institut für Quantenoptik und an der Ludwig-Maximilians-Universität München, Deutschland. Für seine Forschungen zur 4D-Bildgebung atomarer und subatomarer Prozesse erhielt er im Rahmen des Projekts 4D IMAGING Unterstützung von der EU. Ihm und seinem Team gelang es, Attosekunden-Lichtpulse zu erzeugen und zu messen, mit denen sie die Bewegung von Elektronen im Inneren von Atomen einfangen konnten. Die Arbeit der Preistragenden hat die Untersuchung von Prozessen ermöglicht, die so schnell ablaufen, dass sie früher nicht nachvollziehbar waren. Ihre Entdeckungen haben Möglichkeiten für Anwendungen in vielen verschiedenen Bereichen eröffnet – von der Elektronik bis zur medizinischen Diagnostik. Die Projekte ALMA (Attosecond Control of Light and Matter), PALP (Physics of Atoms with Attosecond Light Pulses), CLIAS (Measurement and Control of Light Fields for Application in Science and Technology), SISCAN (Single-shot dispersion-scan device for the characterization of ultrashort laser pulses) und 4D IMAGING (Towards 4D Imaging of Fundamental Processes on the Atomic and Sub-Atomic Scale) sind abgeschlossen. QPAP (Quantum Physics with Attosecond Pulses) und SICEP (Single-shot, high repetition rate detection of the Carrier-Envelope-Phase of ultrashort laser pulses) enden im Jahr 2025. Weitere Informationen: ALMA-Projekt PALP-Projekt CLIAS-Projekt SISCAN-Projekt QPAP-Projekt SICEP-Projekt 4D-IMAGING-Projekt
Schlüsselbegriffe
ALMA, PALP, CLIAS, SISCAN, QPAP, SICEP, 4D IMAGING, Nobel, Physik, Puls, Licht, Attosekunde, Elektron, atomar, Atom