Flerov-Preis für kernphysikalische Forschung

Das Joint Institute for Nuclear Research in Dubna, Russland, vergibt seit 1992 alle 2 bis 3 Jahre den G. N. Flerov-Preis für herausragende Forschung auf dem Gebiet der Kernphysik mit Bezug zu den Interessen von Georgy Nikolaevich Flerov (1913-1990), der ab den 1950er Jahren wesentliche Beiträge zur Synthese neuer superschwerer Elemente leistete. 2012 wurde Element 114 nach ihm benannt: Flerovium, Fl. Bei der diesjährigen Preisverleihung wird gleichzeitig der 100. Geburtstag Flerovs gefeiert.

In einer Penningfalle lässt sich durch die Überlagerung elektrischer und magnetischer Felder in extremem Vakuum ein einzelnes Ion speichern, das darin eine charakteristische oszillierende Kreisbewegung ausführt. Die Ionenmasse folgt aus der Frequenz, sofern Ladungszustand und Magnetfeldstärke bekannt sind, selbst bei nur wenige Millisekunden existierenden exotischen Teilchen. In der Gruppe von Klaus Blaum wird bei solch kurzlebigen Kernen eine Genauigkeit von bis zu 9 Stellen erreicht – bei stabilen Kernen noch mehr.

Basierend auf Einsteins Prinzip der Masse-Energie-Äquivalenz bestimmen die Forscher Kernbindungsenergien von Nukliden, die u.a. für Reaktionswege der Elementsynthese in Sternen entscheidend sind. Die direkte Massenmessung von Kernen schwerer als Uran überbrückt die Lücke zur theoretisch vorhergesagten Insel der Stabilität.

Weiterhin liefern hochpräzise Massenwerte einen Einblick in die Struktur exotischer Nuklide und erlauben Tests fundamentaler Wechselwirkungen und ihrer Symmetrien. Zusammen mit der ISOLTRAP-Kollaboration am CERN hat die Gruppe um Klaus Blaum 2009 ein neues Radonisotop (229Rn) entdeckt, indem sie es in einer Penningfalle einfing und seine Masse bestimmte.

Klaus Blaum (geb. 1971 in Bad Sobernheim) studierte Physik an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz. Nach der Promotion in Mainz wechselte er an das Europäische Kernforschungszentrum CERN in Genf. 2004 bis 2007 leitete er eine Helmholtz-Forschungsgruppe in Mainz (Habilitation 2006), von wo ihn seine steile Karriere nach Heidelberg an das MPI für Kernphysik führte. Dorthin wurde er 2007 mit nur 36 Jahren als Direktor der Abteilung „Gespeicherte und gekühlte Ionen“ berufen. Zugleich ist er Professor und Mitglied der Fakultät für Physik und Astronomie der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg.

Für seine bahnbrechenden Arbeiten erhielt er eine Reihe von Preisen, darunter den Gustav-Hertz-Preis 2004 der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, den Mattauch-Herzog-Preis 2005 der Deutschen Gesellschaft für Massenspektrometrie und 2012 (zusammen mit seinen Doktoranden Anke Wagner und Sven Sturm) den Helmholtzpreis für Präzisionsmessung. 2008 wurde er zum Fellow der American Physical Society ernannt, und 2011 gewann er einen Advanced Grant des Europäischen Forschungsrats.