Wissenschaftlerin hält Weltrekord und Nobelpreis

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Anne L'Huillier, eine der drei Gewinnerinnen des Nobelpreises für Physik 2023, und ihre Kollegen stellten einen Weltrekord für die Erzeugung des kleinsten Laserpulses auf.

Wissenschaftlerin hält Weltrekord und Nobelpreis — Anne L'Huilliers Kollegen und Studenten gratulieren ihr zum Nobelpreis für Physik 2023. Video : *Nina Ransmyr/Universität Lund*

Am Morgen des 3. Oktober (schwedischer Zeit) hatte das Nobelkomitee Schwierigkeiten, Anne L'Huillier zu kontaktieren und ihr mitzuteilen, dass sie den Nobelpreis für Physik 2023 erhalten hatte. Erst nach mehreren verpassten Anrufen, da sie eine Lehrtätigkeit ausübte, gelang es ihnen schließlich, dies zu tun.

Die Nachricht brachte eine große Veränderung für den Unterricht mit sich, und ihre Schüler waren begeistert. L'Huillier „versuchte, weiterzumachen“, sagte sie in einem Telefongespräch mit Adam Smith, dem wissenschaftlichen Leiter von Nobel Media. Doch die letzte halbe Stunde des Unterrichts sei „etwas schwierig“ geworden.

Anne L'Huillier (65 Jahre) ist Professorin an der Universität Lund in Schweden. Sie und die beiden Wissenschaftler Pierre Agostini (55 Jahre) und Ferenc Krausz (61 Jahre) wurden für ihre experimentellen Methoden zur Erzeugung von Attosekunden-Lichtpulsen (eine Zeiteinheit von 1 Attosekunde entspricht 1×10⁻¹⁸ Sekunden – ein extrem kurzer Zeitraum) zur Untersuchung der Elektronendynamik in Materie geehrt.

L'Huillier ist die fünfte Frau, die in der über 120-jährigen Geschichte dieser prestigeträchtigen Auszeichnung den Nobelpreis für Physik erhält. Zu den vier vorherigen Frauen gehören die polnische Wissenschaftlerin Marie Curie (1903), die deutsch-amerikanische Physikerin Maria Goeppert-Mayer (1963), die kanadische Ärztin Donna Strickland (2018) und die amerikanische Astronomin Andrea Ghez (2020).

Anne L. Huillier ist die fünfte Frau, die den Nobelpreis für Physik erhält. Foto: Kennet Ruona/Universität Lund — Anne L'Huillier ist die fünfte Frau, die den Nobelpreis für Physik erhält. Foto: *Kennet Ruona/Universität Lund*

L'Huillier wurde 1958 in Paris geboren. 1986 promovierte sie an der Universität Pierre et Marie Curie in Paris über Multiphotonenionisation. Im selben Jahr erhielt sie eine feste Forschungsstelle bei der französischen Atomenergiekommission (CEA). 1995 wurde sie außerordentliche Professorin an der Universität Lund und 1997 Professorin für Physik. Seit 2004 ist sie Mitglied der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften.

L'Huilliers experimentelle und theoretische Forschung konzentriert sich auf die Erzeugung hochgradiger Sinuswellen in Gasen und deren Anwendung. Zeitlich entsprechen diese Wellen einer Reihe ultrakurzer Lichtimpulse im ultravioletten Spektrum mit einer Dauer von einigen zehn oder hundert Attosekunden. Ihre Forschung umfasst die Entwicklung und Optimierung von Attosekundenquellen und die Nutzung dieser Strahlung zur Untersuchung ultraschneller Elektronendynamik. Darüber hinaus untersucht L'Huillier die Elektronendynamik in atomaren Systemen nach einem Photoionisationsereignis, das durch die Absorption von Attosekundenlichtimpulsen verursacht wird.

In den späten 1990er und frühen 2000er Jahren nutzten Physiker ihr Wissen über Resonanzfrequenzen, um im Labor Attosekundenpulse zu erzeugen. Agostini und seine Kollegen entwickelten eine Technik namens Rabbit und erzeugten 2001 erfolgreich eine Reihe von Laserpulsen mit einer Dauer von jeweils 250 Attosekunden. Im selben Jahr verwendete Krausz' Gruppe eine leicht andere Methode, um einzelne Pulse mit einer Dauer von jeweils 650 Attosekunden zu erzeugen und zu untersuchen. 2003 übertrafen L'Huillier und seine Kollegen beide mit einem Laserpuls, der nur 170 Attosekunden dauerte und damit den Rekord für den weltweit kleinsten Laserpuls aufstellte.

Interessanterweise war L'Huillier von 2007 bis 2015 Mitglied des Nobelkomitees für Physik. Das machte die Verleihung des Nobelpreises für sie zu etwas ganz Besonderem. „Ich weiß, wie es ist, einen Nobelpreis zu erhalten. Es ist unglaublich schwierig, und ich kenne auch die Arbeit, die das Komitee hinter den Kulissen leistet. Deshalb bin ich sehr, sehr dankbar“, sagte sie Smith am Telefon.

L'Huillier sagte auch, dass sie in ihrem Forschungsgebiet immer noch neue Dinge entdeckt. „Auch heute, 30 Jahre später, lernen wir immer noch Neues. Wir versuchen, den Prozess für einige Anwendungen zu verbessern. Es ist komplexe Physik, aber das macht es so interessant“, erklärte sie.

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