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Der Fachbereich Physik der Universität Kassel hat in diesem Jahr Professor Dr. Thomas Baumert berufen, der im Jahre 1992 in der Forschergruppe von Prof. Zewail neue physikalische Methoden für die Echtzeitbeobachtung chemischer Elementarreaktionen entwickelt hat. Nach Deutschland zurückgekehrt, habilitierte sich Prof. Baumert in der Arbeitsgruppe von Prof. Gerber an der Universität Würzburg im Fach Experimentalphysik 1997. Dort entwickelte Baumert eine neuartige Kamera zum Filmen elementarer Molekülbewegungen, die neben der hohen zeitlichen Auflösung auch eine Ortsauflösung in atomaren Dimensionen liefert. Diese und verwandte Kameratypen werden in der Arbeitsgruppe "Femtosekunden-Spektroskopie" von Prof. Baumert am Fachbereich Physik der GhK weiterentwickelt und eingesetzt, um im interdisziplinären Forschungsschwerpunkt "Nanostrukturwissenschaften" physikalische, chemische und biologische Fragestellungen mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung zu untersuchen.
Kassel. Was wäre ein Fußballspiel im Fernsehen ohne die Zeitlupe, die im Nachhinein die Bewegung der Spieler und des Balls nachvollzieht, wenn ein Tor gefallen ist. Dasselbe gilt für grundlegende Fragestellungen in der Physik, Chemie und Biologie. Die Neugier der Naturwissenschaftler, Elementarprozesse wie zum Beispiel die Photosynthese oder den Ablauf chemischer Reaktionen bis in kleinste Einzelheiten auf molekularer Ebene verfolgen zu können, hat immer ausgeklügeltere Methoden hervorgebracht. Allein schon die experimentelle Erschließung der Zeitskala für diese Untersuchungen stellt eine Herausforderung dar, denn im mikroskopisch kleinen Reich der Moleküle schwingen Atome auf einer Zeitskala von einigen billiardstel Sekunden gegeneinander. Auch für das Aufbrechen von Bindungen nehmen sich Moleküle nicht mehr Zeit. Solche für eine chemische Reaktion wichtigen Bewegungsabläufe können jedoch heutzutage mit einer geeigneten "Kamera" in "Zeitlupe" beobachtet werden. Die entsprechende Beleuchtung liefern dabei modernste Lasertechniken, mit denen Physiker Lichtblitze im Femtosekundenbereich (Femtosekunde = billiardstel Sekunde = 10-15 Se-kunden) erzeugen. Für seine bahnbrechenden Untersuchungen grundlegender chemischer Reaktionen, die mit Hilfe ultrakurzer Laserblitze in dem Zeitbereich unternommen wurden, in dem sie tatsächlich ablaufen, erhielt Professor Dr. Ahmed Zewail vom California Institute of Technology (USA) den Chemie Nobelpreis 99.
Baumert gehörte Forschergruppe von Zewail an
Der Fachbereich Physik der Universität Kassel hat in diesem Jahr Professor Dr. Thomas Baumert berufen, der nach der Promotion im Fach Physik an der Universität Freiburg im Jahre 1992 in der Forschergruppe von Prof. Zewail neue physikalische Methoden für die Echtzeitbeobachtung chemischer Elementarreaktionen entwickelt hat. Nach Deutschland zurückgekehrt, habilitierte sich Prof. Baumert in der Arbeitsgruppe von Prof. Gerber an der Universität Würzburg im Fach Experimentalphysik im Jahre 1997 und wurde anschließend in das Heisenbergprogramm der Deutschen Forschungsgemeinschaft aufgenommen. In der Arbeitsgruppe von Prof. Gerber in Würzburg hat Prof. Baumert eine neuartige Kamera zum Filmen elementarer Molekülbewegungen entwickelt, die neben der hohen zeitlichen Auflösung auch eine Ortsauflösung in atomaren Dimensionen liefert. Diese und verwandte Kameratypen werden in der Arbeitsgruppe "Femtosekunden-Spektroskopie" von Prof. Baumert am Fachbereich Physik der Universität Gesamthochschule Kassel weiterentwickelt und eingesetzt, um im interdisziplinären Forschungsschwerpunkt "Nanostrukturwissenschaften" physikalische, chemische und biologische Fragestellungen mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung zu untersuchen.
Femtosekunden-Spektroskopie in Kassel weiterentwickelt
Neben dem reinen Beleuchtungsaspekt liefern ultrakurze Laserpulse eine ganze Reihe weiterer attraktiver Eigenschaften für die Grundlagenforschung und auch für die Anwendung im Kasseler Forschungsumfeld. Als Werkzeug eingesetzt, können sich diese ultrakurzen Laserblitze zum Beispiel in die molekulare Bewegung einmischen und dabei maßgeschneiderte Photoprodukte für chemische Folgereaktionen bereitstellen. Solche Grundlagenuntersuchungen, die unter anderem zu einer schadstoffärmeren Photochemie führen könnten, wurden von Prof. Baumert zusammen mit der Arbeitsgruppe von Prof. Gerber kürzlich durchgeführt. Auch auf den traditionellen Gebieten der Materialcharakterisierung und -bearbeitung, sowie in der Lichtmikroskopie an lebenden biologischen Zellen und bei der Untersuchung schneller mikroelektronischer Schaltkreise findet zur Zeit eine Revolution statt, bedingt durch die faszinierenden und einzigartigen physikalischen Eigenschaften von Femtosekunden-Laserpulsen. p.
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Kontakt und Information:
Prof. Dr. Thomas Baumert, Universität Gesamthochschule Kassel, Fachbereich Physik, Heinrich-Plett-Str. 40, 34132 Kassel, Tel.: (0561) 804-4452, Fax: (0561) 804-4453
e-mail: baumert@physik.uni-kassel.de
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Mathematik, Physik / Astronomie
überregional
Forschungsprojekte
Deutsch
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