Theodor W. Hänsch

Der Lichtzauberer aus München

Von Manfred Lindinger

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Theodor Hänsch

05. Oktober 2005 Licht zählt zu den selbstverständlichsten Dingen auf der Welt. Es ermöglicht allen Lebewesen das Sehen und verleiht jedem Gegenstand Farbe. Doch wird seine Bedeutung erst deutlich, wenn es fehlt und die Objekte dunkel erscheinen.

Goethe inspirierte es zu seiner Farbenlehre. Und Licht führte Albert Einstein zur Relativitätstheorie und die Physiker des frühen 20. Jahrhunderts zur Quantentheorie. Kaum ein Naturphänomen scheint heute vertrauter. Kaum eines läßt sich so exakt beschreiben wie elektromagnetische Wellen, zu denen das Licht zählt. Noch im Halbschlaf kann jeder Physikstudent die einfache Formel aufsagen: Lichtgeschwindigkeit ist gleich Lichtwellenlänge mal Lichtfrequenz. Laser, Atomuhren oder GPS sind nur einige Errungenschaften, die auf der genauen Erforschung des Lichts beruhen.

Weltweit geachtete Autorität

Einer, den das Licht schon früh in seinen Bann gezogen und dann nie mehr losgelassen hat, ist Theodor W. Hänsch vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching bei München, dem an diesem Dienstag zusammen mit Roy Glauber und John Hall der Nobelpreis für Physik zuerkannt wurde. Als der heute dreiundsechzig Jahre alte Physiker vor mehr als vierzig Jahren mit seinem Physikstudium an der Ruprecht-Karls-Universität in Heidelberg begann, war der Laser gerade erst erfunden worden. Heute ist Hänsch selbst eine weltweit geachtete Autorität in Sachen Laserspektroskopie. Ja, er gilt sogar als einer der Pioniere auf diesem Gebiet.

Das Wasserstoffatom war lange Jahre seine Passion. Mit immer ausgefeilteren Verfahren gelang es ihm und seinen Kollegen, dem so scheinbar simplen physikalischen System, bestehend aus einem Elektron und einem Proton, seine Eigenschaften mit schier unerreichter Präzision zu entlocken. Die mittlerweile erreichte Genauigkeit verblüfft sogar manche Theoretiker, deren Berechnungen mit den Meßergebnissen kaum mithalten können. Möglich wurde das durch die Erfindung des Frequenzkamms, ein Verfahren, mit dem man erstmals die Frequenz von Laserlicht präzise messen konnte. Vierzig Jahre lang hatte die Forschergemeinde auf diese Innovation warten müssen. Der Frequenzkamm eröffnete den Bau optischer Atomuhren, die tausendmal so präzise ticken, wie heutige Cäsium-Atomuhren. Die moderne Kommunikationstechnik und die satellitengestützte Navigation etwa benötigen derart genaue Chronometer.

Entscheidung nicht bereut

Seine Ideen brachte Hänsch von der Stanford University mit, wo er von 1970 an sechzehn Jahre lang forschte und lehrte. 1986 kehrte er den Vereinigten Staaten den Rücken und ging - zum Teil aus persönlichen Gründen, aber auch wegen der finanziellen Mittel und der experimentellen Möglicheiten - nach Garching, wo er im Alter von 45 Jahren Direktor des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik wurde. Bis heute hat der Entscheidung nicht bereut. Er hält die Forschungsbedingungen in der Max Planck Gesellschaft für sehr gut. „Die Möglichkeit, gute Mitarbeiter zu finden und ihnen eine einigermaßen gesicherte Zukunft bieten zu können, hat man in den Staaten nicht, weil man immer mit kurzfristigen Geldern arbeiten muß, die auch mal ausbleiben können.“

Für Laien ist das Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching eine seltsam fremde Welt. Hier befassen sich Forscher mit Dingen wie Antimaterie, Ionenfallen und kalten Atomen. Mehr als hundert Lasersysteme sind hier in Aktion. Insgesamt 189 Mitarbeiter arbeiten in neun Abteilungen. Das Max-Planck-Institut ist eine Adresse von Weltrang. Fast jeder der etwas auf sich hält und eine Karriere auf dem Gebiet der Quantenoptik anstrebt, muß in Garching gearbeitet haben. Dort promovierte 1986 auch Wolfgang Ketterle, der 2001 zusammen mit Eric Cornell und Carl E. Wiemann von der Cornell University den Nobelpreis erhielt. Ketterle forscht seit vielen Jahren am Massachusetts Institute of Technologie in Cambridge, von wo er offensichtlich nicht wegzulocken ist.

„Wir sind sehr stolz“

Theodor W. Hänsch ist nun ein weiterer deutscher Physiker, dem die begehrte Auszeichnung zu Teil wird. Seit den achtziger Jahren des vergangenen Jahrhunderts kamen zu der gleichen Ehre nur Klaus Klitzing (1985), Ernst Ruska und Gerd Binnig (1986), Johannes Georg Bednorz (1987) Wolfgang Paul (1989) sowie Horst Ludwig Störmer (1998). Entsprechend erfreut, aber nicht euphorisch fiel die Reaktion gestern in Garching aus: „Wir sind sehr stolz“, sagte der Direktor Ignacio Cirac auf eine Anfrage einer Agentur. „Wir sind aber nicht überrascht und haben das erwartet“, fügte er hinzu.

Tatsächlich wird Hänsch unter Experten schon lange für den Nobelpreis gehandelt worden. Viele Auszeichungen wurden ihm schon verliehen. Der Gottfried Wilhelm-Leibnitz der Deutschen Forschungsgemeinschaft (1988), die Einstein Medaille für Laserphysik (1995), der Philip Morris Forschungspreis (1998) und zuletzt der Otto-Hahn-Preis (2005) sind nur einige Beispiele. Früh hat Hänsch erkannt, daß man die Entwicklungen aus dem Labor in die Anwendung bringen muß. Seit kurzem vermarkten die Garchinger Forscher ihren Frquenzkamm kommerziell in einer kleinen Start-Up Firma. Das handgefertigte Gerät kostet etwa 270.000 Euro. Zu den ersten Kunden zählte das Österreichische Bundesamt für Eich- und Vermessungswesen.

Text: F.A.Z. vom 5. Oktober 2005
Bildmaterial: AP

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