Ultraschneller Tauchgang in die Atome

Thorsten Naeser

Ultraschnell und faszinierend

Einblicke in das Wissenschaftsgebiet der Attosekunden-Physik

Als Wissenschaftler Anfang der 1990er Jahre begannen, Bewegungen von Atomen und Molekülen während chemischer Reaktionen zu „fotografieren“, hatte das mit klassischer Fotografie nur noch wenig zu tun. Das Prinzip jedoch blieb erhalten: Man nutzt eine kurze Verschlusszeit, um scharfe Bilder zu erhalten. Elektronen bewegen sich innerhalb von Attosekunden. Wer sie „fotografieren“ will, muss ebenso schnell sein. Die Attosekunden­physik bietet diese Chance. Die Jagd nach weitaus kürzeren Belichtungszeiten, noch winzigeren Sekundenbruchteilen und spektakulären Bildern aus dem Mikrokosmos ist in vollem Gang. Thorsten Naeser, Wissenschaftsjournalist, Fotograf und Öffentlichkeits­referent am Institut für Attosekundenphysik, schafft es in „Ultraschneller Tauchgang in die Atome“, dieses faszinierende und noch junge Wissenschaftsgebiet allgemein verständlich darzustellen.

Bahnbrechende Erfolge: Attosekunden-Blitze erkunden den Quantenkosmos

Trotz bahnbrechender Erfolge der Attosekundenphysik und dem Nobelpreis für den Ägypter Ahmed Zewail (1999) blieben Fragen unbeantwortet. Was geschieht im Inneren der Elektronenhülle, die den Atomkern umgibt? Wie lassen sich die Bewegungen einzelner Elektronen verfolgen? Gibt es eine Möglichkeit, unsere Vorstellung vom atomaren Aufbau mit „Bildern“ zu überprüfen? Man war sich sicher, dass Prozesse in dieser noch winzigeren Dimension schneller ablaufen als bei den relativ trägen Atomen und Molekülen. Das Buch stellt auf populärwissenschaftliche Weise die ultraschnelle Attosekundenphysik dar und bezieht dabei die Grundlagen der Quantenmechanik sowie der Laserphysik mit ein.

Die Faszination des Lichts und die Technik hinter dem Laser

Naeser wendet sich mit seinem Sachbuch an eine naturwissenschaftlich interessierte Leserschaft mit Affinität zur Physik – ob Schüler, Studierende, Mitarbeiter der Optischen Industrie oder Physiker. So erläutert er anfangs u. a. die Faszination des Lichts bei Newton oder Humboldt, Albert Einstein oder Theodor Hänsch, gibt Einblick in die Technik hinter dem Laser und erklärt die Lasertechnologie zur Erzeugung von Attosekunden. Er nimmt die Leser mit in die „Welt der Quanten“, geht auf die Geschichte der Ultrakurzzeitfotografie ein, um dann die Dimensionen einer Attosekunde begreifbar zu machen. Darüber hinaus liefert er einen spannenden Blick in die Forschung und blickt im Kapitel „Jenseits der Attosekunde“ auf die noch höhere Zeitauflösung Zeptosekunden.

Thorsten Naeser
Ultraschneller Tauchgang in die Atome
Attosekunden-Blitze erkunden den Quantenkosmos

2013. 206 Seiten, ca. 50 Abbildungen. Gebunden.
€ 24,90
ISBN: 978-3-527-41125-2 (WILEY-VCH, Weinheim)

„Es gelingt dem Autor ? vielleicht durch seinen „gesunden Abstand“ als Journalist ? diese schwer fassbaren Zusammenhänge auch für Laien sehr anschaulich und so interessant darzustellen, dass das Lesen zum Vergnügen wird.“
JuWi (Mai 2015)

„Ein gelungener Tauchgang in eine fremde, aber faszinierende Welt.“
Münchner Merkur / Oberbayerisches Volksblatt (19.02.2014)

?gut verständlich geschrieben?
Buchrezicenter.filmbesprechungen.de (02.02.2014)

„Ein 1. Buch über ein neues Gebiet der Physik, empfohlen für alle, die an der Entwicklung der Physik interessiert sind.“
ekz Bibliotheksservice (06.01.2014)

1. Die Erforschung des Lichts – eine Reise durch die Zeit
2. Der Laser – eine ganz spezielle Lichtquelle
3. Die flüchtige Zeit
4. Alles schwingt – Moleküle und Atome im Licht
5. Eine neue Zeitrechnung beginnt
6. Die Attosekundentechnik
7. Blick in die Forschung
8. Noch kürzer und noch stärker

Cover Leseprobe Pressemitteilung

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Thorsten Naeser

Thorsten Naeser arbeitete nach seinem Studium der Geografie in München als freier Wissenschaftsjournalist und Fotograf,  bis er im Jahr 2008 als Referent für Öffentlichkeitsarbeit in das Labor für Attosekundenphysik (LAP) am Max-Planck-Institut für Quantenoptik wechselte.

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