Genauer als genau: Atomkerne als Präzisionssensoren

Öffentliche Antrittsvorlesung

Prof. Dr. Ralf Röhlsberger
Institut für Optik und Quantenelektronik und Helmholtz-Institut Jena

Genauer als genau: Atomkerne als Präzisionssensoren 

‘Genauer als genau’ steht sinnbildlich für eine Revolution in der Präzisionsmesstechnik, die Rudolf Mössbauer 1958 mit einer bahnbrechenden Entdeckung auslöste: Die Röntgenabsorption und -emission von bestimmten Atomkernen kann so präzise sein wie ein Uhrwerk, das in 30 Millionen Jahren nur eine Sekunde falsch geht. Mit einer derartigen Genauigkeit haben sich diese ‘Mössbauer Atomkerne’ als Hochpräzisionssenssoren in praktisch allen Naturwissenschaften etabliert. 
Heute nutzen wir das gepulste Röntgenlicht von modernen Teilchenbeschleunigern mit einer neuen Variante dieser Methode, um Materie auf atomaren Längenskalen und ultrakurzen Zeitskalen zu erforschen. Darüberhinaus eröffnen Atomkerne auch den Weg in die Quantenwelt der Wechselwirkung von Licht und Materie. Hier bieten die ultraschmalen Resonanzen der Isotope Scandium-45 und Thorium-229 die Möglichkeit zum Bau von Kernuhren, welche die genauesten Atomuhren noch übertreffen können. 

Im Anschluss an die Veranstaltung findet ein Empfang im Foyer statt.