Die Wissenschaft ist im menschlichen Leben allgegenwärtig und es sind die Errungenschaften der Forschung, die helfen, unser Leben besser zu machen. Für den Normalbürger jedoch sind die Fakultäten und Labors der Wissenschaftler meist Bücher mit sieben Siegeln. Umso beeindruckender ist es, wenn ein junger Mann aus unserer Mitte einen bedeutenden Wissenschaftspreis einheimsen kann. Dies ist dem 25-jährigen Studenten Fabian Langer aus Ebelsbach gelungen.
Fabian Langer von der Fakultät für Physik der Universität Regensburg konnte dieser Tage einen großen Erfolg erringen. Er gewann die „Maiman Outstanding Student Paper Competition“. Dieser renommierte Wettbewerb für Studierende und Nachwuchswissenschaftler gilt als internationaler Gradmesser auf dem Gebiet der Photonik und ist mit 3000 US-Dollar dotiert.
Der Preis wird regelmäßig von der Optical Society of America (OSA) vergeben. Benannt ist er nach dem US-amerikanischen Physiker Theodore Maiman, dem Erfinder des ersten funktionstüchtigen Lasers. Die Preisverleihung fand auf der „Conference on Laser and Electro-Optics (CLEO) 2014“ in San Jose (USA) statt.
Fabian Langers Weg war schon seit seiner Zeit im Kindergarten quasi vorgezeichnet. Schon damals war er an physikalischen Themen sehr interessiert, „regelrecht ein Fan von Physik“, wie seine Mutter Susanne Langer stolz erzählt. Fabian legte eine erstaunliche schulische Karriere hin. Nach der Grundschule in Ebelsbach besuchte er das Regiomontanus-Gymnasium (RMG) in Haßfurt, das er mit der Abiturnote 1,0 abschloss, ehe er an die Universität wechselte.
„Die Entscheidung Physik zu studieren, war nach der Schule fast der logische Schluss“, erzählt der junge Wissenschaftler im Gespräch mit der Heimatzeitung. „Ich hatte schon immer besonderes Interesse daran, zu verstehen, wie die Welt aufgebaut ist. Ich habe viel über die kleinsten Bausteine, die Elementarteilchen, gelesen. Zugleich hat mich ebenso auch die Kosmologie, also der sehr große Maßstab der Natur, fasziniert.“ Am Haßfurter Gymnasium konnte er dieser Leidenschaft nachkommen, indem er einen Astronomie-Wahlkurs bei Lehrer Oberleitner besuchte. Mit der schuleigenen Sternwarte sei das RMG besonders für die physikalischen Naturwissenschaften ausgezeichnet ausgerüstet.
„Während meines Masterprojektes, sind mein Betreuer und ich auf eine Entdeckung gestoßen, die wir Anfang dieses Jahres in dem angesehenen Journal Nature Photonics veröffentlichen konnten. Zum wissenschaftlichen Austausch gehört ebenso der Besuch von Konferenzen. Dort kann man sich persönlich mit anderen Wissenschaftlern austauschen und erfährt die neuesten Entwicklungen.“
So kam es auch, dass Langer zur CLEO nach Kalifornien reiste – seine Kollegen übernahmen andere Konferenzen. „Für diese Konferenz haben wir eine Zusammenfassung unserer Arbeit eingereicht. Mit dieser Zusammenfassung konnte man sich auch gleichzeitig für den Wettbewerb, die Maiman Competition, bewerben. Da wir unsere Arbeit für interessant genug hielten, um eine Chance zu haben, haben wir diese Gelegenheit wahrgenommen. Und so kam es dann auch, dass ich aufgrund unserer Einreichung für das Finale der Competition ausgewählt wurde, wo ich meinen Vortrag vor der Auswahljury halten durfte.“
Derzeit arbeitet Fabian Langer mit seinen Kollegen weiter an diesem Projekt: „Wir konnten, sozusagen als Erste, Bloch-Oszillationen in einem realen Kristall nachweisen. Das gelang zuvor nur in künstlich hergestellten Strukturen. Diese Bloch-Oszillationen wurden vor über 85 Jahren von Felix Bloch und Clarence Zener als das quantenmechanische Verhalten von Elektronen unter dem Einfluss elektrischer Felder vorhergesagt. Nun kennt man es aber aus dem Alltag, dass Elektronen aufgrund einer angelegten Spannung in eine Richtung fließen und keineswegs oszillieren. Dies liegt daran, dass die quantenmechanische Bewegung durch Streuprozesse verhindert wird.“
„Wir haben es geschafft“, erklärt der Preisträger, „mit unserem Lasersystem diese Bewegung schnell genug zu treiben, dass das Elektron oszillieren kann, bevor es gestreut wird. Nun wollen wir diesen Prozess weiter untersuchen und die Bewegung sogar zeitaufgelöst betrachten. Damit würden wir einen noch genaueren Einblick in das Verhalten von Elektronen unter starken elektrischen Feldern bekommen. Dieses Verhalten ist auch für die Halbleiterbranche interessant, denn aufgrund der immer kleiner werdenden Strukturgrößen herrschen in heutigen Halbleiterelementen bereits sehr hohe elektrische Feldstärken. Wir legen also, vereinfacht gesagt, den Grundstein, um Elektronik in Zukunft vielleicht noch schneller zu machen.“ Alles verstanden?
„Momentan konzentriere ich mich hauptsächlich nur auf die Promotion und die anstehenden Experimente. Ich möchte weiter Erfahrung in der Wissenschaft sammeln, um mich später dann entscheiden zu können, was der richtige Weg für mich ist: eine weitere Karriere in der Wissenschaft oder ein Wechsel in die Wirtschaft. Jedoch möchte ich gerne weiterhin auf dem Gebiet der Laser und der Optik arbeiten.