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Dr. Jonas Ohland, Laserphysiker bei GSI/FAIR, wird ab dem 1. Juni die Nachwuchsgruppe ALADIN (Adaptiv Laser Architecture Development and INtegration, dt. Entwicklung und Integration adaptiver Laserarchitektur) leiten. Dazu erhält er durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt eine Fördersumme von 2,8 Millionen Euro über fünf Jahre im Rahmen des Programms „Fusionstalente“. Das ALADIN-Projekt legt einen Grundstein zur Verwirklichung stabiler, effizienter Laser für die Trägheitsfusion.
Bei der Trägheitsfusion wird eine winzige Brennstoffkapsel durch extrem schnelle Energiezufuhr so stark verdichtet und erhitzt, dass Kernfusion in Gang gesetzt wird. Um die Kapsel gleichmäßig zu komprimieren und zur Zündung zu bringen, könnten besonders leistungsstarke Laserstrahlen eingesetzt werden. Solche Lasersysteme müssen in schneller Abfolge hochenergetische Pulse liefern, was sie hohen Temperaturen und Belastungen aussetzt. Damit sie später in Kraftwerken eingesetzt werden können, sind deshalb durchdachte technische Lösungen zur Strahlkontrolle nötig, die sich gut automatisieren und in große Anlagen integrieren lassen.
Die Nachwuchsgruppe ALADIN will die Steuerung solcher Hochleistungslaser grundlegend verbessern. Ihr Ansatz: eine sogenannte Adaptive Laserarchitektur (ALA), die alle wichtigen Steuerelemente direkt in ein intelligentes Unterstützungssystem integriert. Dadurch lässt sich die Strahlführung besser kontrollieren und gleichzeitig das Erfordernis manueller Eingriffe reduzieren. ALA soll es zudem ermöglichen, viele hundert Lasersysteme gleichzeitig zu steuern – ein notwendiger Schritt für den Bau großer Fusionsanlagen.
„Ich bin sehr dankbar für diese Unterstützung und die Möglichkeit, die Grenzen der Laserstrahlkontrolle weiter voranzutreiben“, sagt Ohland. „Mit ALADIN wollen wir wichtige Fortschritte erzielen, um die Hochleistungslaser der nächsten Generation robuster und praxistauglicher zu machen – besonders mit Blick auf die Trägheitsfusion. Unser Ziel ist es, die Kluft zwischen Forschung und realen Anwendungen in diesem sich schnell entwickelnden Bereich zu überbrücken.“
„Von den Ergebnissen werden nicht nur die Fusionsforschung, sondern auch andere Bereiche profitieren, in denen Hochleistungslaser gebraucht werden – etwa die Laserindustrie oder wissenschaftliche Großanlagen“, ergänzt Professor Vincent Bagnoud, Leiter der GSI/FAIR-Forschungsabteilung „Plasmaphysik/PHELIX“, zu der Ohland gehört. „Auch für unser eigenes Hochleistungslasersystem PHELIX – ein Petawatt-Lasersystem, das sich für die Experimente mit dem Ionenstrahl aus dem Teilchenbeschleuniger kombinieren lässt – zeichnet sich hier ein großes Potential zur Verbesserung unseres Betriebs und somit unseres Forschungsangebots ab.“
Professor Thomas Nilsson, der Wissenschaftliche Geschäftsführer von GSI und FAIR, sagt: „Meine Gratulation zur Nachwuchsgruppe geht an unser ‚Fusionstalent‘ Dr. Jonas Ohland. Der erfolgreiche Förderantrag steht stellvertretend für den Ideenreichtum und die Expertise unseres wissenschaftlichen Nachwuchses. Die Ausbildung und die Förderung der kommenden Generationen von Wissenschaftler*innen sind uns eine Herzensangelegenheit und sie sind eine Notwendigkeit für unsere Zukunft an der internationalen Beschleunigeranlage FAIR. Auch im FAIR-Forschungsprogramm wird die fusionsbezogene Forschung eine wichtige Rolle einnehmen.“
Zur langfristigen Sicherstellung der industriellen Anwendung kooperiert ALADIN mit der Focused Energy GmbH, einem Fusionsenergie-Startup in Darmstadt, sowie weiteren wissenschaftlichen Einrichtungen, um die ALA-Technologie zu entwickeln und zu verbreiten. Nach der Förderperiode soll eine von GSI/FAIR gehostete ALADIN Community Competence Group eingerichtet werden, die sich auf offene ALA-Forschung, Industriekooperationen und Bildung konzentriert, finanziert durch Drittmittel und Einnahmen aus Lizenzen und Dienstleistungen.
Über Dr. Jonas Ohland
Dr. Jonas Ohland studierte an der Technischen Universität Darmstadt und erwarb seinen Doktortitel im Jahr 2022 mit einer Arbeit am GSI/FAIR-Hochleistungslaser PHELIX (Petawatt-High-Energy Laser for Ion Experiments). Im Anschluss war er im Rahmen des THRILL-Projekts – eines europäischen Forschungszusammenschlusses unter Koordination von GSI zur Bereitstellung neuer Designs und hochperformanter Komponenten für Hochenergielaser mit hohen Wiederholungsraten – als Postdoc an der Apollon-Laseranlage in Paris, Frankreich, tätig, bevor er in 2024 zu GSI/FAIR zurückkehrte. Seine Pionierarbeit an Apollon führte zu beeindruckenden Ergebnissen auf dem Gebiet der echtzeitfähigen adaptiven Optik für Hochleistungslaser und diente als Grundlage für den ALADIN-Antrag.
Über das Programm „Fusionstalente“
Der vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt initiierte Nachwuchswettbewerb „Fusionstalente“ zielt darauf ab, die Expertise in der Fusionsforschung durch die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses zu stärken. Das Programm Fusionstalente unterstützt Nachwuchswissenschaftler*innen durch gezielte Förderung einer eigenen Forschungsgruppe, Ausbildungsmöglichkeiten und den Zugang zu modernsten Fusionsforschungseinrichtungen. Durch Investitionen in die nächste Generation von Fusionswissenschaftler*innen trägt das Programm dazu bei, nachhaltige und innovative Energielösungen in Deutschland und Europa voranzubringen. Das Programm Fusionstalente ist Teil des Förderprogramms „Fusion 2040 – Forschung auf dem Weg zum Fusionskraftwerk“.
https://www.gsi.de/start/aktuelles/detailseite/2025/06/02/fusionstalent
Dr. Jonas Ohland bei der Arbeit am Laser.
Foto: J. Hornung, GSI/FAIR
Dr. Jonas Ohland – Portrait
Foto: privat
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten
Physik / Astronomie
überregional
Forschungsprojekte, Personalia
Deutsch
Dr. Jonas Ohland bei der Arbeit am Laser.
Foto: J. Hornung, GSI/FAIR
Dr. Jonas Ohland – Portrait
Foto: privat
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