Claus Ropers ist Leibniz-Preisträger
Der 40-jährige Physikprofessor Claus Ropers im Gespräch mit dem Doktoranden Jan Gerrit Horstmann in seinem Labor. Foto Gaida/ Universität Göttingen
Bei Claus Ropers stand das Telefon am Freitag nicht still. Denn der Physikprofessor an der Universität Göttingen wird mit dem wichtigsten deutschen Forschungsförderpreis ausgezeichnet, dem Leibniz-Preis. Sein Abitur hat er an der Halepaghen-Schule gemacht.
Beim TAGEBLATT-Anruf ging er trotz des Trubels gleich ran. „Weil ich die Vorwahlnummer bemerkt habe“, sagt er. Der 40-Jährige ist in Steinkirchen aufgewachsen.
Der Gottfried-Wilhelm-Leibniz-Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) ist der wichtigste Forschungsförderpreis in Deutschland – und mit 2,5 Millionen Euro auch der höchstdotierte. Professor Dr. Claus Ropers darf diese Gelder nun bis zu sieben Jahre lang nach seinen eigenen Vorstellungen und ohne bürokratischen Aufwand für seine Forschungsarbeit verwenden.
Die DFG zeichnet den 1977 in Stade geborenen und in Steinkirchen aufgewachsenen Claus Ropers mit dem Leibniz-Preis 2018 als „führender Wissenschaftler auf dem Gebiet der Elektronenmikroskopie“ aus. Das neue Forschungsfeld der Quantenoptik von Elektronen habe er mit geprägt. Was genau der 40-jährige Professor am Physikalischen Institut der Universität Göttingen erforscht und was das für die Wissenschaft bedeutet, dürfte für den Laien nicht ganz leicht zu verstehen sein. Der Preisträger selbst erläutert es in nebenstehendem Interview auf dieser Seite („Drei Fragen an“).
Sehr gefreut über den Preis haben sich nicht nur Ropers und sein etwa 20-köpfiges Team am Physikalischen Institut, sondern auch seine Universität – und seine Familie, zu der neben seiner Frau und drei Kindern in Göttingen auch seine Eltern Karin und Claus Ropers in Steinkirchen und seine Schwester Tina Türk gehören, die übrigens an der Halepaghen-Schule Lehrerin für Englisch, Geografie und Darstellendes Spiel ist.
Auch Claus Ropers hat an der Halepaghen-Schule in Buxtehude sein Abitur gemacht – „das war eine großartige Schule, und ich habe dort ganz tollen Physikunterricht genossen“, merkt er an. Später studierte er Physik in Göttingen und in Berkeley und wurde 2007 nach Arbeiten am Max-Born-Institut in Berlin an der Humboldt-Universität zu Berlin promoviert. 2008 ging er zurück an die Universität Göttingen, zunächst als Juniorprofessor und Leiter der Arbeitsgruppe „Nano-Optik und ultraschnelle Dynamik“. Seit 2011 ist er dort Professor für experimentelle Festkörperphysik.
Für seine Arbeiten wurde Claus Ropers schon mehrfach ausgezeichnet – unter anderem mit dem Walter-Schottky-Preis der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. 2015 erhielt er einen ERC Starting Grant des Europäischen Forschungsrats und zuletzt, im Oktober 2017, den renommierten Klung-Wilhelmy-Wissenschaftspreis.
Herr Ropers, könnten Sie uns bitte in einfachen Worten erklären, was genau Sie erforschen?
Wir beschäftigen uns mit neuen, experimentellen Techniken, um Prozesse auf der Nanoskala beobachten zu können. Dazu brauchen wir sehr schnelle Mikroskope, die so etwas auf atomarer Ebene erfassen können – beispielsweise Umwandlungen der Struktur eines Festkörpers zwischen zwei verschiedenen Zuständen. Es gibt Materialien, die in einem Zustand ein Metall sind, das gut leitet, in einem anderen aber isolierend wirken. Wir gucken, wie schnell diese Umwandlung geht und wo genau sie passiert. Im Prinzip machen wir Schnappschüsse vom Nanokosmos.
Was genau bedeutet das für die Wissenschaft?
Die Elektronenmikroskopie ist ein riesiges Feld, und Elektronenmikroskope gehören zu den tollsten Geräten, die es überhaupt gibt. Typischerweise fehlt ihnen aber die Möglichkeit, schnelle Prozesse aufzunehmen. Normalerweise ist das Maximum bei etwa 50 Bildern pro Sekunde. Wir benötigen für unsere Beobachtungen aber 1000 Milliarden Bilder pro Sekunde. Jetzt können wir sogar schon 5000 Milliarden Bilder pro Sekunde aufnehmen und haben damit das schnellste Elektronenmikroskop der Welt – und es ist auch das räumlich hochauflösendste, das es momentan gibt.
Welche Relevanz können diese Erkenntnisse in der Praxis haben?
Zunächst geht es uns darum, grundsätzlich zu verstehen, wie beispielsweise elektrische, strukturelle und magnetische Eigenschaften von Festkörpern zusammenhängen und auch auf der atomaren Skala miteinander gekoppelt sind. Davon hängt das Gesamtverhalten von Materialien ab. Um Prozesse zu verstehen, muss man sie sich am besten so genau wie möglich ansehen. Das genauere Verständnis wird dann, wie ich hoffe, auch für zukünftige Anwendungen nützlich sein. Beispielsweise könnte es sein, dass wir effizientere Formen finden, Energie umzuwandeln. Es könnte auch sein, dass wir auf diese Weise schnellere magnetische Schaltvorgänge entwickeln und damit bessere magnetische Speicher. Und letztlich könnten solche Untersuchungen auch dazu beitragen, neue Strategien für die Entwicklung von Kompositmaterialien zu finden.