Was bringt die physikalische Grundlagenforschung, Dr. Sentef?
Nov 8, 2022
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Michael Sentef, Physiker und Arbeitsgruppenleiter am Max-Planck-Institut in Hamburg, erklärt, wie Materialien unter Lichteinfall reagieren. Er spricht über die Faszination der Grundlagenforschung und beschreibt spannende Experimente zur Erzeugung von Supraleitung. Sentef teilt persönliche Anekdoten über seine Herausforderungen und die Balance zwischen Beruf und Freizeit, während er seine Leidenschaft für die Physik und das Streben nach neuartigen energiesparenden Materialien betont. Humorvoll beleuchtet er die komplexen Themen seiner Forschung.
Die physikalische Grundlagenforschung ermöglicht ein besseres Verständnis der Materialverhalten durch Lichtinteraktionen und deren Einfluss auf elektrische Leitfähigkeit.
Die akademische Laufbahn in der Forschung erfordert ständige Selbstmotivation und die Balance zwischen theoretischen Ansätzen und praktischen Anwendungen.
Deep dives
Forschung zur Materialverhalten
Die Untersuchung von Materialien gemeinsam mit Licht hilft, deren Verhalten und Eigenschaften besser zu verstehen. Bei Experimenten werden beispielsweise Laser verwendet, um Materialien zu bestrahlen, wodurch verschiedene Lichtemissionen entstehen, die Aufschluss über die inneren Strukturen geben. Diese Methodik ermöglicht die Analyse von Elektronenbewegungen in Festkörpern, was für das Verständnis der elektrischen Leitfähigkeit von Bedeutung ist. Insgesamt zielt diese Forschungsrichtung darauf ab, neue Materialien zu identifizieren, die effizienter in der Energieübertragung sind oder überlegene technische Eigenschaften aufweisen.
Grundlagenforschung als Triebfeder
Die Grundlagenforschung ist primär neugiergetrieben und befasst sich mit fundamentalen Fragen der Naturgesetze, ohne auf unmittelbare Anwendungen abzuzielen. Diese Forschung kann in späteren Schritten zu technologischen Entwicklungen führen, wie etwa zur Verbesserung von Transistoren in Smartphones, die auf neuen Materialwissenschaften basieren. Ein Beispiel sind überraschende Entdeckungen, die zu innovativen Technologien wie MP3-Playern führten, deren Ursprung oft in der Grundlagenforschung liegt. Im Gegensatz dazu steht die anwendungsorientierte Forschung, die auf spezifische, praktische Probleme abzielt.
Die Herausforderungen der wissenschaftlichen Karriere
Die akademische Laufbahn ist geprägt von ständigen Herausforderungen und der Notwendigkeit, sich selbst zu motivieren. Wissenschaftler müssen oft Fragen verfolgen, deren Antworten ungewiss sind, was zu Frustration führen kann. Gleichzeitig ist es erforderlich, die Balance zwischen Theorie und praktischer Anwendung zu finden, indem man immer wieder neue Perspektiven und Ansätze entwickelt. Dieses Gleichgewicht ist für erfolgreiche Forschung essenziell, und die kontinuierliche Zusammenarbeit mit anderen Wissenschaftlern ist ein bedeutender Teil des Prozesses.
Der kreative Prozess der Erkenntnis
Die Erkenntnisgewinnung in der Forschung verläuft selten linear und besteht oft aus kleineren Fortschritten, die zusammen einen größeren Erfolg ergeben. Ein entscheidender Aspekt dabei sind die seltenen 'Heureka-Momente', in denen alles klar wird, die jedoch oft mit Herausforderungen und Rückschlägen verbunden sind. Ein Beispiel hierfür ist das Arbeiten an modernen Supraleitern, wo unerwartete Ergebnisse zu neuen Forschungsfragen führen können. Das Streben nach Wissen ist nicht nur ein berufliches, sondern auch ein persönliches Anliegen, da viele Forscher ihre Leidenschaft oft auch in ihrer Freizeit verfolgen.
"Wir untersuchen, wie Materialien sich verhalten, wenn wir sie mit Licht beschießen", sagt der Physiker Michael Sentef vom Hamburger Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie. "Wir rechnen zum Beispiel in Modellen aus, wie Elektronen in einem Metall herumfliegen und wie sie dabei dessen Leitfähigkeit beeinflussen." Ziel sei beispielsweise herauszufinden, mit welchen neuen Materialien man Energie sparen kann.
Sentef, 42, leitet seit 2016 eine Arbeitsgruppe am Institut. Natürlich sei es schwierig, Laien zu erklären, was er genau mache, sagt er. Es sind Begriffe wie alkali-dotierte Fullerene und Licht-induzierte Supraleitung, die dann fallen. "Ich würde sagen, es gibt einige 100, vielleicht auch ein paar 1.000 Menschen, die verstehen, was ich mache – wenn man großzügig ist", sagt der Forscher. "Wenn man überlegt, dass es mehrere Milliarden Menschen auf der Erde gibt, ist das natürlich schon eine Nische."
Manche physikalischen Probleme beschäftigen ihn auch in der Freizeit. "Ich denke tatsächlich beim Einschlafen oft darüber nach, gerade weil man da ein bisschen zur Ruhe kommt", sagt Sentef. "Und wenn etwas wirklich spannend ist, nehme ich das bis an den Pool in den Italienurlaub mit. Dann ziehe ich mich nachmittags drei Stunden zurück und denke noch mal nach."
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