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Juniorprofessorin Dr. Birgitta Bernhardt von der Friedrich-Schiller-Universität Jena erhält eines der diesjährigen Stipendien für Postdoktoranden von der Daimler und Benz Stiftung. Die 36-jährige Physikerin leitet die Nachwuchsgruppe „Ultraviolette Dualkammspektroskopie“ am Institut für Angewandte Physik (IAP) und widmet sich in ihrer Forschungsarbeit der Weiterentwicklung des innovativen Verfahrens dieser breitbandigen und hochauflösenden Spektroskopiemethode. Dabei wird sie in den kommenden zwei Jahren mit insgesamt 40.000 Euro gefördert.
Um detaillierte Informationen über den Aufbau von Atomen und Molekülen und ihre Eigenschaften zu erhalten, analysieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Wechselwirkung von Licht und Materie. „Je nach Frequenz wird eingestrahltes Licht von einer Substanzprobe absorbiert und verändert. Das resultierende Spektrum gibt uns dann Aufschluss über die Beschaffenheit der Probe“, erläutert Prof. Bernhardt das allgemeine Prinzip spektroskopischer Messverfahren.
Am IAP nutzen die Physiker dafür ultrakurze Laserpulse. Diese nur wenige Femtosekunden (Billiardstel Sekunden) andauernden Lichtblitze senden ein genau definiertes Frequenzspektrum aus. „Wenn ich mit einem solch hochpräzisen Laserpuls in eine Probe strahle, ist auch das resultierende Absorptionsspektrum extrem genau“, sagt die Nachwuchsphysikerin. Genau das machen sich Birgitta Bernhardt und ihre Kollegen bei der „Dualkammspektroskopie“ zunutze. Dieses noch recht neue Spektroskopieverfahren verwendet zwei sogenannte Frequenzkämme – Faserlaser, die Licht in klar abgegrenzten, stabilen Frequenzen emittieren. Betrachtet man die einzelnen Frequenzintensitäten in einem Diagramm, so ähneln diese den Zinken eines Kammes, woraus der Name Frequenzkamm resultiert.
Innovatives Verfahren auch für den XUV-Bereich nutzbar machen
Werden solche Frequenzkämme eingesetzt um Materialproben anzuregen, lassen sich Spektren mit bisher unerreichter Auflösung erzeugen. Und nicht nur das: Neben der extrem hohen spektralen Auflösung benötigt die Aufnahme eines über mehrere Terahertz breiten Absorptionsspektrums mittels Dualkammspektroskopie nur wenige Mikro-Sekunden. „Damit lassen sich Spektren etwa eine Million Mal schneller messen, als mit der traditionell etablierten Messmethode der Fouriertransformspektroskopie“, unterstreicht Prof. Bernhardt den großen Vorteil des neuen Verfahrens.
Dennoch sei die Methode noch nicht vollständig in allen Spektralbereichen ausgereizt. Mit der Förderung der Daimler und Benz Stiftung, die Anfang März gestartet ist, möchte Birgitta Bernhardt den großen Entwicklungssprung in den bislang wenig erforschten XUV-Bereich mit Hilfe eines neuen Dualkammspektrometers im sichtbaren und – erstmals – im nahen ultravioletten Bereich bewerkstelligen. Damit wird die Methode praktischen Anwendungen beispielsweise in der Umweltanalytik und Laborastrophysik zugänglich.
Stetig wachsendes Netzwerk
Die Daimler und Benz Stiftung vergibt jedes Jahr zehn Stipendien an ausgewählte Postdoktoranden, Juniorprofessoren oder Leiter junger Forschungsgruppen. Ziel ist es, Nachwuchswissenschaftler zu stärken und den engagierten Forschern den Berufsweg während der produktiven Phase nach ihrer Promotion zu ebnen. Institutsdirektor Prof. Dr. Andreas Tünnermann gratuliert Birgitta Bernhardt zu dieser Förderung: „Dies ist eine besondere Auszeichnung und gleichzeitig eine Verpflichtung, die Forschungsarbeit unserer Jenaer Nachwuchswissenschaftler nachhaltig zu stärken.“ Zudem werde durch die Zusammenkünfte der jungen Spezialisten dieses stetig wachsenden Stipendiatennetzwerks der Daimler und Benz Stiftung nicht nur der interdisziplinäre Gedankenaustausch gefördert, sondern auch die Sichtbarkeit des Forschungsstandorts Jena erhöht.
Weitere Informationen sind zu finden unter: http://www.daimler-benz-stiftung.de/cms/nachwuchs/stipendienprogramm-fuer-postdoktoranden.html
Kontakt:
Jun.-Prof. Dr. Birgitta Bernhardt
Institut für Angewandte Physik der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Albert-Einstein-Straße 6, 07745 Jena
Tel.: 03641 / 947818
E-Mail: Birgitta.Bernhardt[at]uni-jena.de
Juniorprofessorin Dr. Birgitta Bernhardt von der Uni Jena möchte in den kommenden Jahren die hochauf ...
Foto: Anne Günther/FSU
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Criteria of this press release:
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Physics / astronomy
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German
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