Mittendrin statt nur vorbei – PhoNa startet durch
Die Förderung des Spitzenforschung & Innovation-Projekts „Photonische Nanomaterialien“ (PhoNa) ist nach fünf Jahren zwar offiziell abgeschlossen. Doch die Forschung der Physiker, Chemiker, Materialwissenschaftler und Biologen in Jena „geht mit Volldampf weiter“, wie Projektleiter Prof. Dr. Thomas Pertsch betonte. Ein großes, internationales Symposium machte dies deutlich.
Mehr als 80 Spezialisten aus 17 Ländern waren zu dem Meeting über photonische Nanomaterialien nach Thüringen gekommen, das vom PhoNa-Team organisiert wurde. Das zeigt, welche Bedeutung die Thematik inzwischen hat. Die Wissenschaftler erforschen, wie künstliche Materialien, die im Nanometerbereich hergestellt werden, mit Licht reagieren und dabei völlig neue Anwendungsmöglichkeiten eröffnen.
Neben Veranstaltungen wie in Jena sind in den letzten Jahren weltweit Journale zum Thema gegründet und Professuren besetzt worden. Ein europäisches Netzwerk hat sich herausgebildet, zu dem auch die Thüringer Wissenschaftler gehören. „Alle in Europa zu dem Thema agierenden Einrichtungen haben sich in einem virtuellen Institut zusammengefunden“, erzählt Thomas Pertsch. In diesem Netzwerk ist auch eine internationale Doktorandenschule gegründet worden.
Nachwuchs wird dringend gebraucht und den jungen Wissenschaftlern muss in kurzer Zeit sehr viel vermittelt werden. „In der Forschung zu photonischen Nanomaterialien passiert jede Woche irgendwas, da kommt man mit dem Lesen der Artikel kaum hinterher“, so Pertsch. Effiziente Wissensvermittlung ist also gefragt. Deshalb war dem Jenaer Symposium eine dreitägige Doktorandenveranstaltung vorgelagert, bei der internationale Experten Vorlesungen für die Newcomer hielten.
Sterne beobachten und Krankheiten erkennen
Neben den Grundlagen sind auch interessante Anwendungen wichtig, mit denen die PhoNa-Forscher bereits international für Furore gesorgt haben. So konnte die ESA-Weltraumsonde GAIA nur starten, weil die Jenaer es geschafft hatten, ein Spektralanalysegitter mit photonischen Nanomaterialien herzustellen. Auf ihrer Mission kann GAIA damit Sterne genau klassifizieren. Die Grundlagen dafür sind bei PhoNa geschaffen und am Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik in Jena umgesetzt worden. „Ohne photonische Nanostrukturen wäre die Rakete am Boden geblieben“, erzählt Professor Pertsch. „Denn es gab keine andere optische Lösung.“
Auch die Weiterentwicklung der oberflächenverstärkten Raman-Spektroskopie am Leibniz-Institut für Photonische Technologien basiert auf PhoNa-Erkenntnissen. Mit Hilfe von Silbernanopartikeln und Laserlicht können damit Materialien noch genauer untersucht werden. Ziel ist es, extrem kleine biologische oder medizinische Proben in kurzer Zeit analysieren zu können.
Ein neues Haus für die PhoNa-Forschung
Durch das Zusammenspiel von Licht und Nanomaterialien eröffnen sich völlig neue Möglichkeiten in der Optik, die Jenaer Wissenschaftler weiter erkunden und nutzen wollen. Nach fünf Jahren Förderung sind sie dafür gut gewappnet. Sie sind international etabliert, in europäischen Netzwerken integriert und haben in Jena beste Forschungsbedingungen. Mit dem Abbe Center of Photonics – einem modernen Forschungshaus, das im Herbst 2015 auf dem Beutenbergcampus eröffnet wird – werden die PhoNa-Wissenschaftler ein gemeinsames Dach bekommen, unter dem sie auch in Zukunft spannende, anwendungsrelevante Forschung betreiben wollen.
Weitere Informationen zur Spitzenforschung-und-Innovation-Initiative PhoNa finden Sie hier.