Gesellschaft für Schwerionenforschung und Helmholtz-Gemeinschaft fördern junge Forschergruppe

Helmholtz-Hochschul-Nachwuchsgruppe „Experimente mit gespeicherten und gekühlten Ionen“ kommt an das Institut für Physik.

Am Institut für Physik der Johannes Gutenberg-Universität Mainz wird sich eine Nachwuchsgruppe unter der Leitung von Dr. Klaus Blaum mit neuartigen Ionenfallenexperimenten befassen. Dabei steht die Entwicklung neuer Techniken zur Speicherung und Kühlung von Ionen (= geladene Atome), sowie die dadurch ermöglichten atom- und kernphysikalischen Präzisionsexperimente mit diesen Teilchen im Vordergrund.

Die Einrichtung selbstständiger Nachwuchsgruppen dient dem Ausbau der Zusammenarbeit zwischen Hochschulen und Helmholtz-Einrichtungen. Der Leiter der Arbeitsgruppe ist mit akademischen Rechten und Pflichten in die Hochschule eingebunden. Die Förderung ist für insgesamt drei Jahre vorgesehen, wobei neben der Stelle des Leiters noch mindestens drei weitere Mitarbeiterstellen eingerichtet und Sachmittel zur Verfügung gestellt werden.

Dr. Klaus Blaum hat zur Zeit eines der renommierten Fellowships am europäischen Kernforschungszentrum CERN in Genf inne. Er ist Projektleiter des ISOLTRAP-Experiments und mit 32 Jahren bereits ein Experte auf dem Gebiet der Ionenfallentechnik. Für seine hervorragenden Arbeiten über die Massenbestimmung instabiler Atomkerne mit dem Penningfallen-Massenspektrometer ISOLTRAP wurde er kürzlich für den Gustav-Hertz-Preis der Deutschen Physikalischen Gesellschaft nominiert. Präzise Kernmassenbestimmungen sind wichtig für die Verbesserung von Kernmodellen und zum Test des Standardmodells. Zudem geben sie Aufschluss über die „Schwache Wechselwirkung“ – eine der fundamentalen Naturkräfte – sowie über astrophysikalische Fragestellungen zur Entstehung der chemischen Elemente im Inneren der Sterne.

Schwerpunkt des Arbeitsprogramms der Nachwuchsgruppe ist es, neue Verfahren zur Spektroskopie von gespeicherten und gekühlten Ionen zu entwickeln, die ihre Genauigkeit, Effizienz und Anwendbarkeit weiter steigern. Unter anderem wird ein Nachweis an einzelnen gespeicherten Ionen in einer auf Flüssigstickstoff-Temperatur (ca. -200°C) gekühlten Falle entwickelt, der auch für die Identifikation der schwersten Elemente bedeutsam sein wird. Die Entwicklungen dienen zudem zukünftigen Experimenten zur Produktion und Untersuchung von Anti-Wasserstoff.

Die Nachwuchsgruppe um Dr. Klaus Blaum soll eine Klammer bilden zwischen der Universität Mainz und der Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) Darmstadt und auf diese Weise dazu beitragen, komplexe und langwierige Entwicklungsarbeiten im Rahmen von Diplom- und Doktorarbeiten an der Universität zu verfolgen. Die jungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sollen auf diese Weise an neuartigen und einmaligen Experimenten am Institut für Physik und an Großforschungsanlagen wie der GSI aktiv beteiligt werden. Die vorgesehenen Projekte sind in europäische Netzwerke eingebunden, was den internationalen Charakter der Arbeitsgruppe zum Ausdruck bringt.

Kontakt und Informationen:
Institut für Physik
Dr. Klaus Blaum
E-Mail: blaumk@mail-uni-mainz.de