Werkzeuge mit Licht geformt
Der Fachbereich Physik der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster (WWU) und die Infineon AG, Warstein, zeichnen nun gemeinsam die beste Dissertation des Jahres 2014 aus. Der mit 2500 Euro dotierte "Infineon-Promotionspreis" geht an den Physiker Michael Eßeling, der seine Doktorarbeit am Institut für Angewandte Physik in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Cornelia Denz angefertigt hat. Der Preis – in diesem Jahr zum zweiten Mal vergeben – wird am Freitag, 18. Juli, während der Promotionsfeier des Fachbereichs Physik überreicht. Beginn ist um 15 Uhr im Hörsaal HS2, Wilhelm-Klemm-Straße 10.
Der Infineon-Promotionspreis ist nicht die erste Auszeichnung für Michael Eßeling. Für seine Dissertation erhielt er jüngst auch den "Springer Thesis Award", mit dem der Springer-Wissenschaftsverlag herausragende Arbeiten honoriert. Im Jahr 2010 hatte er bereits den Infineon-Master-Award für die beste Abschlussarbeit im Fachbereich Physik erhalten. Michael Eßeling ist an einer Reihe von Publikationen beteiligt, von denen einige in der Fachwelt als herausragende Arbeiten besonders beachtet wurden – eine Ehre, die längst nicht jedem Wissenschaftler zuteil wird.
Bei Michael Eßelings Forschung geht es darum, bestimmte sogenannte photorefraktive Materialien durch Licht so zu beeinflussen, dass sie geeignet sind, um mit ihnen winzige Partikel gezielt zu manipulieren. Beispielsweise können Forscher mithilfe dieser Materialien Nanopartikel festhalten oder winzige Flüssigkeitströpfchen in gezielte Bahnen lenken. Mögliche Anwendungsgebiete sind Chiplabore (englisch "Lab-on-a-Chip"), mit denen sich geringste Flüssigkeitsmengen analysieren lassen.
Zum Hintergrund: Die Beobachtung, dass Licht Kräfte auf Teilchen ausübt, machte der deutsche Astronom Johannes Kepler schon im 17. Jahrhundert. Dennoch gelang es Forschern erst in der zweiten Hälfte des vergangenen Jahrhunderts, diese Kräfte durch die Erfindung des Lasers nutzbar zu machen. Seitdem forschen Wissenschaftler in aller Welt an der "optischen Pinzette", um Kräfte auf Mikro- und Nanopartikel auszuüben. Meist wird dabei ein stark fokussierter Laserstrahl verwendet, um transparente Materie zu halten und zu bewegen.
Neuerdings entwickeln Forscher sogenannte optoelektronische Pinzetten, für die sich auch photorefraktive Materialien eignen. Dabei beeinflusst man eine angelegte Spannung durch Licht und erzeugt dadurch sehr starke Kräfte. Bestimmte Klassen dieser Materialien können durch einen photovoltaischen Effekt selbst eine Spannung erzeugen, benötigen also keine von außen angelegte. Genau für diese Materialien hat sich Michael Eßeling besonders interessiert.