03.08.2011

Friedrich-Schiller-Universität Jena

Auf Rekordjagd im Laserlabor

Prof. Dr. Malte C. Kaluza ist neuer Lehrstuhlinhaber für Experimentalphysik der Universität Jena

Von einem „Weltrekord“ konnte Prof. Dr. Malte C. Kaluza von der Friedrich-Schiller-Universität Jena kürzlich in der renommierten Fachzeitschrift „Natur Physics“ berichten: Dem Team von Jenaer Universität und Helmholtz-Institut war es gemeinsam mit Kollegen vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik und der Universität München erstmals gelungen, laserbeschleunigte Elektronen im Zusammenspiel mit einer Plasmawelle in Echtzeit zu beobachten (Nature Physics 2011, 7: 543–548). Dabei handelt es sich um die kürzesten Elektronen-Pulse, die je mit dieser Methode direkt gemessen wurden. „Die Elektronen haben nahezu Lichtgeschwindigkeit erreicht“, sagt der soeben ernannte Lehrstuhlinhaber für Experimentalphysik/Relativistische Laserphysik der Jenaer Universität.

Auch wenn Prof. Kaluza seinen Lehrstuhl gerade erst übernommen hat, macht der 37-Jährige bereits seit längerem Jagd auf Rekorde in seinem Jenaer Laserlabor: Vor seinem Ruf auf den Lehrstuhl war er hier bereits Juniorprofessor und forscht u. a. zur laser-induzierten Beschleunigung von Elektronen. „Dabei geht es darum, die Entwicklung von neuen Elektronen- und Strahlungsquellen voranzubringen“, nennt der Physiker das Ziel seiner Arbeit. Mit Hilfe neuer leistungsstärkerer Röntgenquellen etwa ließen sich weitaus tiefere Einblicke in die Struktur von Atomen und Molekülen gewinnen und sich diese für die Beobachtung von sehr schnellen Prozessen auf atomaren Skalen nutzen.

Das zu erreichen, dafür bieten sich Prof. Kaluza und seinen Kollegen in Jena beste Voraussetzungen: Im 2009 gegründeten Jenaer Helmholtz-Institut, in dessen Zentrum Laser und Beschleuniger zur Erforschung extremer Materiezustände stehen, ebenso wie im Uni-Institut für Optik und Quantenelektronik. „Das ist ein ideales Umfeld, das sich so woanders nicht finden lässt“, unterstreicht Kaluza und begründet damit seine Entscheidung, den Ruf der Friedrich-Schiller-Universität anzunehmen und einen zeitgleich erfolgten Ruf an die TU Berlin und an das Max-Born-Institut für nichtlineare Optik abzulehnen.

Neben dem wissenschaftlichen Umfeld habe der Jenaer Lehrstuhl für ihn ein weiteres großes Plus: Hier kann der engagierte Physiker nicht nur exzellente Forschung betreiben, sondern sein Wissen auch in der Lehre weitergeben. Bereits als Juniorprofessor hat Malte Kaluza regelmäßig Lehrveranstaltungen zu physikalischen Grundlagen gegeben. Nun freue er sich besonders darauf, künftig auch sein Spezialgebiet in der Lehre zu vertreten und mit seiner Physikbegeisterung die Studierenden „anzustecken“.

Dabei war für Malte Kaluza, als er selbst anfing zu studieren, noch gar nicht klar, welcher seiner großen Leidenschaften er beruflich folgen würde: In München nahm er 1994 neben dem Physik- auch ein Musikstudium auf. Nach dem Musikdiplom 1998 an der Hochschule für Musik und Theater setzte er noch ein Meisterklassendiplom (Hauptfach Violoncello) im Jahr 2000 drauf. Im selben Jahr schloss Malte Kaluza auch sein Physikstudium an der TU München ab. Da war die Entscheidung bereits getroffen: für die Physik. „Mich fasziniert es einfach, Neues zu entdecken und an Entwicklungen beteiligt zu sein, die in immer neue und unbekannte Bereiche der Natur vordringen“, so der im hessischen Lich geborene Wissenschaftler. Kaluza wurde 2004 an der TU München promoviert und wechselte anschließend ans Imperial College nach London. Bereits zwei Jahre später kam er als Juniorprofessor für Experimentalphysik an die Jenaer Universität und leitete hier u. a. den Aufbau des POLARIS-Lasers. Der Hochintensitätslaser gehört zu den leistungsstärksten der Welt.

Auch wenn für das Cello heute nur noch wenig Zeit bleibt, fühlt sich Malte Kaluza noch immer in beiden Welten – der Wissenschaft und der Musik – zu Hause. Das stellt er bei seinen Auftritten mit dem Cello-Quartett der Physikalisch-Astronomischen Fakultät regelmäßig unter Beweis.

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