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Wissenschaftspreis

Otto-Hahn-Preis 2017 für Karsten Danzmann

Der Max-Planck-Direktor und Professor der Leibniz Universität Hannover wird für seine wegbereitende Forschung zum direkten Nachweis von Gravitationswellen ausgezeichnet. Mit den von seinem Team entwickelten Detektoren wurden 2015 in den USA zum ersten Mal Gravitationswellen direkt nachgewiesen.

Kopf eines Mannes © Quelle: Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur

Prof. Dr. Karsten Danzmann, Direktor der Abteilung Laserinterferometrie und Gravitationswellen-Astronomie am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut) in Hannover und Direktor am Institut für Gravitationsphysik der Leibniz Universität Hannover

Prof. Karsten Danzmann, Direktor am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut; AEI) in Hannover und Direktor des Instituts für Gravitationsphysik der Leibniz Universität Hannover, erhält am 2. November 2017 in der Frankfurter Paulskirche den mit 50.000 € und einer Medaille in Gold dotierten Preis. Der Otto-Hahn-Preis wird gemeinsam von der Stadt Frankfurt am Main, der Gesellschaft Deutscher Chemiker und der Deutschen Physikalischen Gesellschaft getragen.

Wegbereiter der Entdeckung von Gravitationswellen

In einer gemeinsamen Pressemitteilung gaben die drei Trägerorganisationen die Auszeichnung für Danzmann heute bekannt und heben dabei die zentrale Rolle des Teams um Karsten Danzmann hervor, der "als einer der Wegbereiter der Entdeckung von Gravitationswellen gilt". "Über den Otto-Hahn-Preis freue ich mich sehr", so der Preisträger. "Damit wird die am Gravitationswellen-Detektor GEO600 geleistete Technologieentwicklung für die LIGO-Detektoren gewürdigt."

Voraussetzungen für Gravitationswellennachweis geschaffen

"Danzmanns Arbeiten zu neuartigen Interferometersystemen mit hoch stabilen Laserquellen, signalverstärkenden Interferometer-Topologien und seismisch extrem entkoppelten, ultragenauen Laserspiegeln schufen die experimentellen Voraussetzungen dafür, dass die LIGO-Detektoren in den USA am 14. September 2015 erstmals Gravitationswellen direkt nachweisen konnten", heben Prof. Dr. Rolf-Dieter Heuer, Präsident der Deutschen Physikalischen Gesellschaft und Prof. Dr. Thisbe Lindhorst, Präsidentin der Gesellschaft Deutscher Chemiker hervor.

Technologieschmiede GEO600

In der GEO-Kollaboration, einem Team von Forschenden der Max-Planck-Gesellschaft, der Leibniz Universität und aus Großbritannien betreibt Danzmann seit Mitte der 1990er Jahre den Gravitationswellen-Detektor GEO600 südlich von Hannover. GEO600 ist ein Entwicklungszentrum für neuartige und fortschrittliche Technologien in der internationalen Gravitationswellenforscher-Gemeinschaft.

Menschen mit Schutzbrillen mit technischen Großgeräten. © B. Knispel/AEI

Besuch im Herz des Gravitationswellendetektors beim Tag der offenen Tür am 11. Juli 2015.

Viele Schlüsseltechnologien, die die nie zuvor erreichte Empfindlichkeit der LIGO-Observatorien und die bahnbrechenden Entdeckungen ermöglichen, wurden bei GEO600 entwickelt und getestet. AEI-Forschende zusammen mit dem Laser Zentrum Hannover e.V. entwickelten, bauten und installierten die Hochleistungslaser im Herzen der LIGO-Instrumente. Entscheidende Verbesserungen im optischen Messprinzip wie Leistungs- und Signalüberhöhung wurden zuerst bei GEO600 in einem großen Gravitationswellen-Detektor demonstriert.

Quantenmechanische Tricks für die Zukunft der Gravitationswellen-Astronomie

GEO600 ist darüber hinaus derzeit der einzige Gravitationswellen-Detektor weltweit, der sogenanntes Quetschlicht einsetzt, um fundamentales Quantenrauschen zu unterdrücken und die Empfindlichkeit bei hohen Frequenzen zu verbessern. Zukünftig werden alle Gravitationswellen-Detektoren auf der Erde solche Quetschlichtquellen wie die von GEO600 verwenden, um ihre Empfindlichkeit weiter zu steigern.

Mit den Mitteln des Körber-Preises will Danzmann die Messtechnik für die dritte Generation der Gravitationswellen-Detektoren weiter verfeinern. Zum Einsatz kommen dabei quantenmechanisch verschränkte Photonen mittels derer sich das Quantenrauschen noch besser kontrollieren lassen wird.

Mit LISA Gravitationswellen im Weltall aufspüren

Danzmann forscht außerdem seit den frühen 1990er Jahren in führender Rolle an einem geplanten Gravitationswellen-Detektor, der 2034 unter dem Namen LISA (Laser Interferometer Space Antenna) als Mission der Europäischen Raumfahrtorganisation ESA ins All starten wird. Drei Satelliten spannen dann ein gleichseitiges Dreieck aus Laser-Messarmen mit 2,5 Millionen Kilometer Länge auf und werden niederfrequente Gravitationswellen messen, die sich auf der Erde niemals nachweisen lassen werden. Dass die notwendige Technologie für LISA funktioniert, hat Danzmann in einem internationalen Team mit der überaus erfolgreichen Satellitenmission LISA Pathfinder im Jahr 2016 bewiesen.

Auszeichnungen für Spitzenwissenschaftler

Karsten Danzmann wurde für seine Verdienste bereits mit dem Wissenschaftspreis der Fritz Behrens Stiftung 2016 und dem Wissenschaftspreis Niedersachsen 2016 ausgezeichnet. Im September wird er den Körber-Preis für die Europäische Wissenschaft erhalten. Zusammen mit Bruce Allen, Direktor am AEI Hannover, und Alessandra Buonanno, Direktorin am AEI Potsdam-Golm, erhielt er den Niedersächsischen Staatspreis 2016. Gemeinsam mit der LIGO Scientific Collaboration wurde er mit dem Special Breakthrough Prize in Fundamental Physics und dem Gruber Cosmology Prize ausgezeichnet.

Otto-Hahn-Preis

Die Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) und die übrigen Mitgliedsgesellschaften des Deutschen Zentralausschusses für Chemie, die Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG) und die Stadt Frankfurt am Main haben im Frühjahr 2005 einen neuen „Otto-Hahn-Preis“ geschaffen. Er entstand aus der Verschmelzung zweier früherer Preise, des erstmals 1955 auf Anregung der GDCh vom Deutschen Zentralausschuss für Chemie und der DPG vergebenen "Otto-Hahn-Preis für Chemie und Physik" und des erstmals 1970 verliehenen "Otto-Hahn-Preis der Stadt Frankfurt am Main". Der Preis dient der Förderung der Wissenschaft insbesondere auf den Gebieten der Chemie, Physik und der angewandten Ingenieurwissenschaften durch die Anerkennung herausragender wissenschaftlicher Leistungen. Er wird alle zwei Jahre alternierend an Preisträger aus der Physik und der Chemie verliehen.

(Veröffentlicht: 17. Juli 2017)