Verleihung des Otto-Hahn-Preises

Ultrakurze Laserblitze erhellen Rätsel der Chemie

Von Sascha Zoske
20.11.2013
, 16:04
Beherrscher der Attosekunde: Der Physiker Ferenc Krausz bekommt in der Frankfurter Paulskirche den Otto-Hahn-Preis verliehen.
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Revolutionär sind die Forschungsergebnisse von Ferenc Krausz auf jeden Fall. Dass sie jedoch zu neuen Erkenntnissen über das Alter des Universums geführt hätten, ist nicht bekannt. Auf „300 Milliarden Jahre“ veranschlagte Oberbürgermeister Peter Feldmann (SPD) die Existenzdauer des Weltalls, als er Krausz gestern zur Verleihung des Otto-Hahn-Preises in der Paulskirche begrüßte. Damit lag das Stadtoberhaupt nach heutigem Wissensstand um schlanke 286 Milliarden Jahre daneben. Nicht ganz korrekt war auch, dass Feldmann dem Physiker herausragende Verdienste um die „Quantenpolitik“ attestierte. Gemeint war die Quantenoptik: Ihr widmet sich das Garchinger Max-Planck-Institut, an dem der gebürtige Ungar Krausz das Amt eines Direktors bekleidet.

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Wenn aber alles politisch ist, was die Welt verändern kann, dann hatte der Oberbürgermeister mit seinem Versprecher in gewisser Weise doch recht. Die mit 50.000 Euro dotierte Auszeichnung der Stadt Frankfurt, der Gesellschaft Deutscher Chemiker und der Deutschen Physikalischen Gesellschaft hat sich Krausz durch bahnbrechende Arbeiten mit ultrakurzen Laserpulsen verdient. Dem 1962 geborenen Wissenschaftler gelang es, Lichtblitze mit der Dauer von Attosekunden zu erzeugen. Eine Attosekunde ist ein Milliardstel einer Milliardstelsekunde, ein unvorstellbar kurzer Zeitraum, der sich zu einer gewöhnlichen Sekunde verhält wie diese zu der von Feldmann zitierten Ewigkeit, die das Alter des Universums weit übersteigt.

Lebenswichtig und lebensbedrohlich

Doch nicht des Rekordes wegen ist die Errungenschaft von Krausz und seinen Kollegen so bemerkenswert, sondern weil sie neue Einblicke in elementare Vorgänge von Physik und Chemie ermöglicht. Mit Hilfe von Attosekunden-Laserpulsen lassen sich nämlich Bewegungen von Elektronen zwischen Atomen in Echtzeit darstellen. Solche Elektronen-Verschiebungen sind die Grundlage vieler chemischer Reaktionen. Als Beispiel nannte Ursula Keller, Physikprofessorin an der ETH Zürich, in ihrer Laudatio auf Krausz die Photosynthese. Bis heute sei es nicht gelungen, diesen Prozess im Labor nachzubilden. Würde man aber genauer verstehen, wie der Elektronentransport funktioniert, könnte sich das ändern – und der Chemie würden sich vielleicht spektakuläre neue Möglichkeiten öffnen.

Auch im menschlichen Körper werden fortlaufend Elektronen bewegt, wie Krausz in seiner Dankesrede erläuterte. Das sei lebenswichtig, könne aber ebenso lebensbedrohlich sein, nämlich dann, wenn Moleküle derart verändert würden, dass sie Krankheiten wie Krebs oder Alzheimer verursachten. Ob die Attosekundenphysik dazu beitragen könne, diese Übel zu besiegen, sei ungewiss – aber wenn es möglich sein sollte, dann nur mit Hilfe der Attosekundenphysik, schloss der Preisträger. „Ich glaube fest an das Gelingen dieser Vision.“

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Quelle: F.A.Z.
Autorenporträt / Zoske, Sascha
Sascha Zoske
Blattmacher in der Rhein-Main-Zeitung.
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