Professor Dr. Jens Limpert und Privatdozent Dr. Jan Rothhardt werden mit dem EPS-QEOD Preis für Forschung in der Lasertechnologie und deren Anwendungen 2024 in Anerkennung ihrer bahnbrechenden Forschung „für die Entwicklung kompakter kohärenter Hochleistungs-Extrem-Ultraviolett-Quellen und materialspezifischer Extrem-Ultraviolett-Bildgebung im Nanobereich“ ausgezeichnet. Diese prestigeträchtige Auszeichnung wird von der Division of Quantum Electronics and Optics der European Physical Society (EPS) alle zwei Jahre vergeben und würdigt herausragende Beiträge im Bereich der Lasertechnologie.
Der EPS-QEOD-Preis ist eine der höchsten Auszeichnungen in der Laserwissenschaft und würdigt Forscher, die durch innovative Forschung und technologische Durchbrüche einen bedeutenden Beitrag zur Wissenschaft geleistet haben. Professor Limpert und Dr. Rothhardt wurden damit für ihre bahnbrechenden Arbeiten zur Entwicklung kompakter leistungsstarker kohärenter extrem-ultravioletter (EUV) Lichtquellen und materialspezifischer nanoskaliger EUV-Bildgebung geehrt. Diese Auszeichnung unterstreicht die internationale Anerkennung ihrer wissenschaftlichen Exzellenz und Innovation.
Die Preisverleihung fand am 27. August 2024 während der 11. Europhoton-Konferenz in Vilnius, Litauen, statt.
Technische Errungenschaft
In enger Zusammenarbeit haben Professor Jens Limpert und Dr. Jan Rothhardt neue Erkenntnisse und Technologien zur Realisierung von EUV-Quellen mit Synchrotron-ähnlicher Leistung entwickelt. Durch den Einsatz von hochleistungsfähigen Femtosekunden-Faserlasersystemen und das Konzept der kohärenten Kombination mehrerer Faserverstärker haben sie hochharmonische Quellen mit hoher Konversionseffizienz entwickelt, deren Photonenfluß den Stand der Technik um mehrere Größenordnungen übertreffen.
Ihre Arbeit führt zu einer bahnbrechenden neuen Technologie: einem hochauflösenden, linsenlosen EUV-Mikroskop, das die Ptychographie-Methode nutzt. Diese Methode ermöglicht eine beispiellose Auflösung von 16 Nanometern und bietet quantitative Amplituden- und Phaseninformationen in jedem Bildpixel. Dies erschließt ungenutztes Potenzial in der Nanowissenschaft und Materialwissenschaft, wie z.B. in der Entwicklung effizienter Nanoelektronik, für Energie- und Datenspeichergeräte sowie in der biologischen Bildgebung, mit Anwendungen, die von der Erkennung von Krebszellen bis hin zur Untersuchung der Interaktion von Pathogenen, Medikamenten oder Nanopartikeln mit biologischen Zellen reichen.
Erfolgreiche Zusammenarbeit
Die herausragenden Leistungen wurden durch eine enge interinstitutionelle Zusammenarbeit zwischen den beiden Forschern möglich. Professor Limpert – Mitglied des Wissenschaftlichen Direktoriums des Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik (IOF) und Professor am Institut für Angewandte Physik der Friedrich-Schiller-Universität Jena – und Privatdozent Dr. Rothhardt – Forschungsgruppenleiter am Helmholtz-Institut Jena, einer Außenstelle des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung in Darmstadt – kombinierten ihre Expertise in der Lasertechnologie und in bildgebenden Verfahren, um diese innovative Technologie zu entwickeln.
Ihre Arbeit zeigt eindrucksvoll, wie durch Teamarbeit und Kooperation bedeutende wissenschaftliche Durchbrüche erzielt werden können. Professor Limpert betonte: „Die interdisziplinäre Zusammenarbeit hat es uns ermöglicht, ein kompaktes EUV-Mikroskop im Labormaßstab zu realisieren und an Mikroorganismen zu demonstrieren. Dies erweitert nicht nur die Anwendungsmöglichkeiten, sondern macht die Technologie auch zugänglicher.“ „Die Auszeichnung ist der Glanzpunkt dieser Gesamtleistung und wir freuen uns, den Preis stellvertretend für das Team entgegen nehmen zu dürfen.“, schließt Dr. Rothhardt an.
Das Helmholtz-Institut Jena, die Friedrich-Schiller-Universität Jena und das Fraunhofer IOF gratulieren Professor Jens Limpert und Dr. Jan Rothhardt herzlich zu dieser herausragenden Auszeichnung und freuen sich auf die weiteren wissenschaftlichen Erfolge, die aus ihrer wegweisenden Forschung hervorgehen werden. (FSJ/CP)
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