Johannes Ullmann wurde am 13. Oktober 2015 mit dem Excellence Grant der Stiftung Giersch ausgezeichnet. Er erhielt den Preis für seine Arbeit an der Bestimmung der Hyperfeinstrukturaufspaltung des Grundzustands in Wasserstoff- und Lithiumähnlichem Wismut mittels Laserspektroskopie.
Das am Experimentierspeicherring des Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung (GSI) in Darmstadt durchgeführte Experiment ermöglicht erstmals einen präzisen Test der Quantenelektrodynamik in extremen elektrischen und magnetischen Feldern, wie sie das Elektron im Grundzustand in hochgeladenen, schweren Ionen erfährt. Mit der Messung zweier Ladungszustände des gleichen Isotops können große Unsicherheiten in der theoretischen Vorhersage der Einflüsse des Atomkerns auf die Hyperfeinstruktur umgangen werden.
Obwohl 2011 neben der schon seit 1994 bekannten Übergangsenergie in wasserstoffähnlichem Wismut auch die Resonanz in Lithium-ähnlichem Wismut nach jahrelanger Suche gefunden wurde, konnte durch zu hohe Unsicherheiten in der Bestimmung der Ionengeschwindigkeit kein ausreichend genauer Wert ermittelt werden.
Mit Hilfe einer genauen Hochspannungsmessung in Zusammenarbeit mit der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt und weitgehenden Verbesserungen von Datenaufnahme und Detektoren konnten diese Unsicherheiten in dem jüngsten Versuch um eine Größenordnung verringert werden. Im Journal of Physics B wurde dieses Jahr bereits ein genauerer Wert der Hyperfeinstrukturaufspaltung in wasserstoffähnlichem Wismut publiziert.
Die demnächst abgeschlossene Analyse der Daten des Lithiumähnlichen Wismut verspricht in Verbindung mit dem bereits publizierten Wert den bislang ersten genauen Test der Quantenelektrodynamik in starken Feldern.