Forschung am Hochleistungslaser

Neues Internationales Graduiertenkolleg „Nuclear Photonics“ verbindet TU Darmstadt mit dem Laserforschungsprojekt ELI-NP

08.05.2023 von

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat das Internationale Graduiertenkolleg „Nuclear Photonics“ der TU Darmstadt und der Polytechnischen Universität Bukarest bewilligt. Das Graduiertenkolleg wird vom 1. Oktober 2023 bis zum 30. September 2028 mit etwa fünf Millionen Euro gefördert. Sprecher ist TU-Professor Norbert Pietralla.

Die photonukleare Forschung soll wertvolle Daten zu kernstruktur- und astrophysikalischen Fragen und ihrer wissenschaftlichen Interpretation liefern.

Die Nukleare Photonik ist ein sich rasch entwickelndes interdisziplinäres Forschungsfeld. Es umfasst die Erzeugung brillanter Teilchenstrahlen durch Höchstleistungslaser, kernphysikalische Grundlagenforschung mit photonuklearen Reaktionen und Entwicklungen neuer Techniken und Methoden zu deren Nutzung. Strahlen von hochenergetischen Photonen, von Leicht- und Schwerionen sowie von Neutronen sollen durch Laser erzeugt und verbessert werden.

Die photonukleare Forschung soll wertvolle Daten zu kernstruktur- und astrophysikalischen Fragen und ihrer wissenschaftlichen Interpretation liefern. Aspekte der Beschleunigertechnologie, strahlungsharte Teilchendetektoren und entsprechende Messmethoden sollen technologische und metrologische Anwendungen der Nuklearen Photonik erweitern. Die Ergebnisse sollen unter anderem dazu dienen, neue Einblicke in die Entstehung der schwersten Elemente im Universum zu erhalten und Methoden zur Entsorgung von radioaktivem Abfall oder neue Werkzeuge zur Diagnose und medizinischen Behandlung zu entwickeln.

Tanja Brühl,
Präsidentin der TU Darmstadt

Ich gratuliere den Kolleginnen und Kollegen an der TU Darmstadt und der Universității Politehnica din București sehr herzlich zu diesem Erfolg! Gemeinsam mit unserer langjährigen Partneruniversität können wir mit dem internationalen Graduiertenkolleg Nuclear Photonics das erste Graduiertenkolleg mit einer Institution in Rumänien etablieren. Das Graduiertenkolleg Nuclear Photonics ist ein bedeutender Baustein in unserem Forschungsfeld Matter and Materials und für die Beteilung der TU Darmstadt an der Exzellenstrategie des Bundes und der Länder.

Bild: Katrin Binner

Das Internationale Graduiertenkolleg verbindet die Forschungsstärke der TU Darmstadt mit einem neuen Programm an der Politehnica in Bukarest zur Nutzung und Unterstützung der einzigartigen Instrumente der Europäischen Extreme-Light Infrastructure – Nuclear Physics (ELI-NP). ELI ist ein Verbund aus drei großen Forschungseinrichtungen, die derzeit in Bukarest (Rumänien, ELI-Nuclear Physics), Prag (Tschechien, ELI-Beamlines) und Szeged (Ungarn, ELI-ALPS) errichtet werden und an deren Planung und Aufbau Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der TU Darmstadt beteiligt sind.

Direkter Zugang zu führenden Instrumenten in der Nuklearen Photonik

Bis zu 80 Nachwuchsforschende werden vom direkten Zugang zu weltweit einzigInstrumenten in der Nuklearen Photonik profitieren, die sie für ihre Forschungsprojekte in einer internationalen, kollaborativen und herausfordernden Umgebung mit der Führung durch ein vielfältiges Team von 21 erfahrenen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nutzen können. Ein maßgeschneidertes Qualifizierungsprogramm zielt auf wissenschaftliche Exzellenz der Kollegiatinnen und Kollegiaten ab, um sie bestmöglich auf Karrierewege in der Forschung oder im privaten oder öffentlichen Sektor vorzubereiten.

„Die individuellen Forschungsprojekte stellen das Rückgrat der Qualifizierung dar“, erklärt TU-Professor und Sprecher des Graduiertenkollegs Norbert Pietralla. „Sie werden mithilfe ausgedehnter Forschungsaufenthalte an beiden Partnerinstitutionen durchgeführt. Neue Berufungen verbreitern das Lehrangebot, das durch Förderungen früher wissenschaftlicher Selbständigkeit und Sichtbarkeit, einschließlich Netzwerkbildung und Erfahrungen mit internationalen Sommerschulen und Konferenzen oder Publikationstrainings, unterstützt wird.“

Individuelle Forschungsprojekte als Rückgrat der Qualifizierung

Das Betreuungskonzept basiert außerdem auf ausgewählten Maßnahmen, die die Nachwuchsforscherinnen und -forscher dabei unterstützen, frühzeitig ihre Forschungsziele und ihre Promotion zu erreichen. Sie beinhalten transparente Betreuungsvereinbarungen und individuelle Promotionskomitees, die den Forschungsfortschritt in regelmäßigen Treffen begleiten. Maßnahmen aus dem Qualifikationsprogramm dienen gleichzeitig einer engen Betreuung der Promotionsvorhaben. Regelmäßige Vollversammlungen sichern die Mitsprache der Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler bei der Entwicklung der Forschungsziele, der Maßnahmen im Qualifikationsprogramm sowie des Betreuungskonzepts. Der Fortschrittserfolg des Kollegs wird seinerseits jährlich durch ein mit internationalen Spitzenforschenden divers besetztes Beratungsgremium kontrolliert.