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Im Dezember 2008 nahm Prof. Hartmut Ruhl den Ruf auf den Lehrstuhl für Theoretische Physik bei der Ludwig-Maximilians-Universität München an, seit dem 1. Januar 2009 ist er im Amt. Große Hoffnungen und Pläne knüpfen sich an die neue Professur, die sich am Arnold-Sommerfeld-Zentrum für Theoretische Physik befindet. Im Rahmen des "Munich-Centre for Advanced Photonics" (MAP) soll Ruhl daraus ein internationales Zentrum für komplexe Berechnungen aus der Hochfeld-Laserphysik und ihre weit gestreuten Anwendungen schaffen.
Ruhl leitete zuletzt die Arbeitsgruppe "Theorie Komplexer Plasmen" an der Ruhr-Universität Bochum und hat sich einen Namen auf dem Gebiet numerischer Simulationen von plasma-physikalischen Anwendungen gemacht. Das Munich-Centre for Advanced Photonics (MAP) entwickelt lasergetriebene Teilchen- und Photonen-Quellen höchster Brillanz und die dabei auftretenden Effekte können bislang nur näherungsweise berechnet werden. Sie erfordern nicht nur neue Algorithmen und Software, sondern auch eine enorme Rechenleistung und mehr Speicherplatz für die Datensicherung. Ruhl bringt als ausgewiesener Experte für Hochleistungsrechnen eine hervorragende wissenschaftliche Qualifikation auf dem Gebiet der komplizierten relativistischen Laser-Materie-Wechselwirkung mit. Aus Mitteln des Exzellenzclusters wird er einen leistungsstarken Rechner beschaffen können, der es ihm ermöglicht, die wesentlichen Aspekte der Laser-Plasma-Wechselwirkungen bei ultra-hohen Feldstärken zu simulieren und um mehrere entscheidende Aspekte zu erweitern. "Das sind für meine Forschung sehr gute Bedingungen und Möglichkeiten, das interdisziplinäre Umfeld spielt eine weitere wichtige Rolle," begründet Ruhl seine Zusage.
Lösungen aus der Theorie für Probleme aus der Praxis
Bei der Wechselwirkung intensiver Laserstrahlung mit Materie (in MAP sind das dünne Festkörper) entstehen schnelle Elektronen. Sie können den bestrahlten Festkörper leicht durchdringen und verlassen ihn auf der Rückseite als dünne Elektronenscheibe. Den Laserphysikern dient diese Elektronenscheibe als Spiegel zur Reflektion von Laserstrahlen, allerdings handelt es sich dabei um einen beschleunigten Spiegel. Die Elektronenscheibe bleibt selbst allerdings leider nicht in dieser scharfen Form bestehen, sondern verbreitert sich mit zunehmender Einwirkungsdauer der Laserstrahlung drastisch. Damit verlieren die in ihr enthaltenen Elektronen langsam ihre Kohärenz, wodurch es zunehmend schwieriger wird, brillante Laserstrahlung kohärent zu verstärken. Die Tipps und Tricks, die geeignet sind, dieses Problem zu lösen, will Ruhl in einem kinetischen Code beschreiben, der alle Freiheitsgrade des Experiments berücksichtigt. Detaillierte Simulationen helfen den Experimentalphysikern, schneller Lösungen für praktische Probleme zu finden und ihre Experimente bereits im Vorfeld zu optimieren.
Hartmut Ruhl wird sich zudem an seinem Lehrstuhl mit Problemen der solaren Plasmaphysik, der Attosekunden-Kurzzeitphysik sowie der Biologie und Medizin beschäftigen.
http://www.munich-photonics.de - Homepage des Exzellenzclusters Munich-Centre for Advanced Photonics
Criteria of this press release:
Biology, Mathematics, Medicine, Physics / astronomy
transregional, national
Organisational matters, Personnel announcements
German
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