15.06.2012

Extraschub für die Hamburger Physik

DESY an neuem Exzellenzcluster „Hamburg Centre for Ultrafast Imaging“ beteiligt

Die Hamburger Physik kann in der Exzellenzinitiative des Bundes und der Länder einen großen Erfolg verbuchen: Ab November 2012 wird das „Hamburg Centre for Ultrafast Imaging“ (CUI) gefördert, ein neuer Forschungscluster im Bereich Physik und Chemie, in dem es um die Beobachtung von Atombewegungen in Echtzeit geht. Die Universität Hamburg hatte den Projektantrag, der zusammen mit DESY, CFEL und der European XFEL GmbH erarbeitet wurde, eingereicht. Die Höhe der konkreten Fördersumme gibt die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) im Juli bekannt.

Der welterste Freie-Elektronen-Laser für weiches Röntgenlicht FLASH bei DESY ist ein Schlüsselelement des neuen Exzellenzclusters.

In Norddeutschland sammelt sich gerade die Weltelite der Nanostrukturforschung um die neuen Freie-Elektronen-Laser FLASH und European XFEL. „Wir haben das Potenzial, das Hollywood für die Nanowelt zu werden“, sagt der Vorsitzende des DESY-Direktoriums Prof. Helmut Dosch. „Mit FLASH und European XFEL werden wir Filme aus dem Nanokosmos drehen können, aber auch mit kleineren Geräten wie beispielsweise REGAE kommen wir hier schnellsten molekularen Abläufen auf die Spur.“

Im Mittelpunkt der Arbeit im Cluster „Hamburg Centre for Ultrafast Imaging – Structure Dynamics and Control of Matter at the Atomic Scale“ (CUI) steht die Echtzeit-Beobachtung der Bewegungen von Atomen, zum Beispiel in chemischen Reaktionen. Das zentrale Ziel des Clusters ist, die Dynamik fundamentaler physikalischer und chemischer Prozesse auf allen relevanten Längen- und Energieskalen detailliert zu untersuchen, zu verstehen und sie gezielt und präzise steuern zu können. Möglich wird die Beobachtung atomarer Bewegung durch die Entwicklung hochbrillanter Elektronen- und Röntgenquellen, mit der die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auch international führend sind.

Prof. Dr. Dwayne Miller (CFEL) vom Sprechertrio des Clusters: „Die Mittel der Exzellenzinitiative eröffnen uns neue Möglichkeiten und Chancen. Atome in Aktion bei physikalischen, chemischen und biologischen Prozessen beobachten zu können ist der ultimative Traum eines jeden  Naturwissenschaftlers. Angefangen bei den elementarsten Prozessen der Elektronenanregung im Attosekundenbereich (1 Attosekunde ist der milliardste Teil einer milliardstel Sekunde) umfasst das Forschungsprogramm u.a. die Untersuchung der Struktur und Dynamik von Proteinmolekülen, der Entstehung von Nanokristallen und die Ordnungsbildung kollektiver Elektronensysteme, die sich dann in Form von Magnetismus oder Supraleitung manifestiert.“

Die Exzellenzinitiative wurde von Bund und Ländern ins Leben gerufen, um die universitäre Spitzenforschung in Deutschland zu stärken. Für die aktuelle zweite Förderrunde sind ab November 2012 2,5 Milliarden Euro vorgesehen. Diese werden zu 75 Prozent vom Bund und zu 25 Prozent von den jeweiligen Ländern getragen.