ELCH-Forscher nutzen ultrakurze Laserpulse, um chirale Moleküle zu untersuchen. Dafür wurde in Kassel ein Labor für Experimente mit Femtosekunden-Laserpulsen aufgebaut. Foto: Uni Kassel, Blafield

Die Spiegelbildlichkeit von Molekülen verstehen und manipulieren – das ist das Ziel eines von der Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Sonderforschungsbereichs. An dem Forschungsverbund „Extreme light for sensing and driving molecular chirality“ (ELCH)unter Federführung der Universität Kassel ist die Goethe-Universität mit drei Einzelprojekten wesentlich beteiligt.

Für die physikalische Grundlagenforschung, aber auch für die Medizin und Lebenswissenschaft ist es wichtig, die „Chiralität“ zu verstehen, also die Tatsache, dass zwei Moleküle aus denselben Atomen spiegelverkehrt aufgebaut sein können. So kann eine Chemikalie in der einen Variante giftig und in der anderen ein Medikament sein. Die Kasseler Forschungsgruppe will chirale Moleküle hochempfindlich analysieren und letztlich ihre Chiralität oder „Händigkeit“ manipulieren und umkehren. Dafür werden die Moleküle mit extremen Lasern beschossen und mit modernsten Nachweistechniken erfasst, unter anderem mit der an der Goethe-Universität entwickelten COLTRIMS Technik, eine Art Supermikroskop, mit dem sich einzelne Moleküle untersuchen lassen. Im Rahmen des Forschungsprojekts soll dabei weltweit erstmals ein Gasphasenlabor für die ausschließlich mit Licht getriebene Physik chiraler Moleküle entstehen.

Die DFG finanziert den Sonderforschungsbereich zunächst für die kommenden vier Jahre mit rund 9 Millionen Euro. Danach sind zwei Verlängerungsperioden auf maximal 12 Jahre möglich. Sprecher ist Prof. Dr. Thomas Baumert, Leiter des Fachgebiets Femtosekundenspetroskopie und ultraschnelle Laserkontrolle. Beteiligt am Sonderforschungsbereich sind sieben Professuren der Universität Kassel, weitere Partner sind das Deutsche Elektronensynchrotron (DESY) Hamburg, die Philipps-Universität Marburg und die Goethe-Universität Frankfurt(Prof. Reinhard Dörner und Dr. Markus Schöffler, Institut für Kernphysik).

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