MPIK

Das Max-Planck-Institut für Kernphysik (MPIK) hat seinen Sitz am Fuß des Königstuhls in Heidelberg. Es wurde 1958 gegründet aus dem seit 1930 bestehenden Institut für Physik im Max-Planck-Institut für medizinische Forschung. Das MPIK beschäftigt sich heute mit Grundlagenforschung auf den Gebieten Astroteilchenphysik und Quantendynamik.

Erster Leiter war Wolfgang Gentner. Seit 1966 wird das Institut von einem Direktorenkollegium geleitet. Derzeit gibt es fünf Abteilungen und einige weitere Forschergruppen und Nachwuchsgruppen. Wissenschaftliche und technische Servicebereiche sowie die Verwaltung unterstützen die Forscher. Das Institut hat ca. 390 Beschäftigte, dazu kommen Diplomanden und wissenschaftliche Gäste.

Der Forschungsbereich Astroteilchenphysik (Synergien von Teilchenphysik und Astrophysik) ist durch die Abteilungen von Werner Hofmann und Manfred Lindner vertreten und vereint Fragestellungen des Makro- und Mikrokosmos: Ungewöhnliche Beobachtungsmethoden für Gammaquanten und Neutrinos eröffnen neue Fenster zum Weltall. Theoretisch wird unter anderem untersucht, was sich hinter „Dunkler Materie“ und „Dunkler Energie“ verbirgt.

Die Abteilungen von Klaus Blaum, Christoph Keitel und Joachim Ullrich haben ihren Schwerpunkt im Forschungsbereich Quantendynamik (Vielteilchendynamik von Atomen und Molekülen). Mit Reaktionsmikroskopen lassen sich einfache chemische Reaktionen „filmen“. Speicherringe und Fallen für Ionen ermöglichen Präzisionsexperimente praktisch unter Weltraumbedingungen. Mit Methoden der theoretischen Physik wird die Wechselwirkung von intensivem Laserlicht mit Materie untersucht.

Weitere Forschungsgebiete sind kosmischer Staub, Atmosphärenphysik und Fullerene.

Wissenschaftler des MPIK arbeiten mit anderen Forschungsgruppen aus Europa und der ganzen Welt zusammen und wirken in zahlreichen internationalen Kollaborationen teils federführend mit. Besonders intensive Beziehungen bestehen zu einigen Großforschungseinrichtungen wie GSI (Darmstadt), DESY (Hamburg), CERN (Genf), INFN-LNGS (Assergi L‘Aquila).

In der Metropolregion kooperiert das Institut eng mit der Universität Heidelberg, an der die Direktoren und weitere Mitarbeiter des Instituts lehren. Der wissenschaftliche Nachwuchs wird in zwei International Max Planck Research Schools (IMPRS) und einer Graduiertenschule gefördert.

Das MPIK verfügt über folgende Anlagen:

• In der Beschleunigeranlage für Atom- und Molekülionenstrahlen mit einem 12-MV Tandembeschleuniger einem 15-MV Hochstrominjektor und einem 25-MV Linearbeschleuniger können hochgeladene atomare Ionenstrahlungen und leichte Molekülionenstrahlen erzeugt und im Testspeicherring abgelegt werden. Neue Ionenspeichertechniken werden hier entwickelt.

• Die Elektronenstrahl-Ionenfalle (EBIT, electron beam ion trap) wurde am MPIK entwickelt, zwei weitere werden für externe Experimente eingesetzt. Bisher ist es gelungen, 78-fach geladenes Quecksilber zu erzeugen. Die Ionen werden mit Präzisionsspektrometern für alle Wellenlängen analysiert.

• Der Testspeicherring (TSR) dient der Speicherung und Kühlung von hochgeladenen Ionen im Ultrahochvakuum für einen Zeitraum von einigen Minuten bis zu mehreren Stunden. Zum Einsatz kommen ein Elektronenkühler und ein ultrakaltes Elektronentarget. Es können Wechselwirkungen bei Einzelstößen mit niedrigen Energien und mit gekühlten Ionenstrahlen untersucht werden. Der TSR hat einen Umfang von 55.4 m.

Das MPIK beteiligt sich zusammen mit dem Kirchhoff-Institut für Physik der Universität Heidelberg an einem Labor zur Entwicklung und Test von ASICs, die bei Experimenten beim CERN in Genf sowie zur Entwicklung von Sehhilfen eingesetzt werden.

Weblinks

• Homepage MPIK
• Publikationen des MPI im eDoc-Server der MPG

49.3877777777788.70916666666677Koordinaten: 49° 23′ 16″ N, 8° 42′ 33″ O