Pressemitteilung

21. Dezember 2011

Pressemeldung

Dr. Michael Böhm

InnoFSPEC plant eine großangelegte Gasanalyse

Die Kabel liegen verstreut herum. Erst spärlich
sind die modernen Geräte und Apparaturen in
dem großen Raum verteilt. Noch wirkt alles etwas
kahl und leer. Gerade ist die Forschungsgruppe
von Dr. Oliver Reich ins Haus 60 in die Straße
Am Mühlenberg umgezogen. Die Gruppe, die aus
der Physikalischen Chemie der Uni stammt, ist
eines von zwei Nachwuchsteams, die im Rahmen
des Vorhabens „Innovative faseroptische Spektroskopie
und Sensorik“ (innoFSPEC Potsdam)
forschen.
Von Petra Görlich
erschienen in:
Portal - Die Potsdamer Universitätszeitung, 03/11

In dem vom Bund als „Zentrum für Innovationskompetenz“
geförderten Projekt
beschäftigen sich Wissenschaftler mit
Faserspektroskopien. Chemiker und Physiker
bündeln dabei ihre Kompetenzen. „Spektroskopie
verbindet optische Eigenschaften und
Stoffe“, erläutert Oliver Reich, dessen eigene
Arbeitsgruppe sich vornehmlich der innovativen
Fasersensorik verschrieben hat. „Bei der
Spektroskopie“, so erklärt er weiter, „schauen
wir danach, wie Licht mit Stoffen wechselwirkt“.
Auf diese Weise erhalten die Forscher
wichtige Informationen über den Zustand
und die Konzentration der einzelnen Verbindungen.
Reichs Gruppe nimmt die Stoffe
mithilfe von Glasfasern genauer ins Visier.
Mit ihnen lenkt sie das Laserlicht dorthin, wo
es gebraucht wird. Damit arbeitet das Team
methodisch ähnlich wie sein Pendant im Leibniz-
Institut für Astrophysik Potsdam. Beide
Gruppen verbindet eine enge interdisziplinäre
Zusammenarbeit. Und die zwei wesentlichen
Komponenten, auf die sie bauen: Glasfasern
und CCD-Kameras. Dass sie dabei genau aufs
richtige Pferd setzen, davon ist Oliver Reich
überzeugt. Schließlich haben Charles Kuen
Kao und Willard Boyle 2009 gemeinsam sogar
den Nobelpreis für die technologische Verbindung
jener Entwicklungen bekommen.
Optische Fasern, die Laserimpulse leiten,
setzen die Potsdamer Uni-Wissenschaftler
seit 2000 ein. Es war die Zeit, als Oliver Reich
zusammen mit anderen im Schlepptau seines
wissenschaftlichen Ziehvaters Professor Hans-Gerd Löhmannsröben von Erlangen nach Potsdam
kam. Damals konnte keiner ahnen, wie
eng an diesem Standort Astrophysiker und
Chemiker einmal kooperieren würden.
Physiker und Chemiker arbeiten bei
innoFSPEC
auch auf dem Gebiet der Gasanalytik
zusammen. Optische Analyseverfahren
mit speziellen Lasern ersetzen hier die früher
üblichen chemischen Verfahren. Sie nutzen
dabei den Effekt, dass Moleküle Licht bei spezifischen
Wellenlängen absorbieren und sind
zudem bedeutend schneller und weniger aufwändig.
Mitarbeiter um Oliver Reich wollen
diese Entwicklung weiter vorantreiben. Unter
der Leitung von Dr. Michael Böhm haben sie
in Zusammenarbeit mit Dr. Mike Schwank
vom GeoForschungsZentrum Potsdam (GFZ)
einen speziellen Tomographen entwickelt,
der Spektroskopie und Tomographie miteinander
verbindet. Wenn alles gut geht, bekommen
sie dafür das Patent. Jetzt steht aber die
Erfindung erst einmal vor ihrer ersten großen
Bewährungsprobe. Unter Federführung
des GFZ begann kürzlich ein gemeinsames
Vorhaben, in dem die Konzentrationen von
Treibhausgasen in der untersten Atmosphärenschicht
analysiert werden sollen. Die Wissenschaftler
wollen im Rahmen des Helmholz
Projektes Terrestrial Environmental Observatories
(TERENO) auf einem Versuchsfeld im
norddeutschen Dedelow nicht nur untersuchen,
wie viel Gas vorhanden ist, sondern vor allem an
welchen Stellen in der Landschaft es vom Boden
emittiert beziehungsweise aufgenommen wird.
Das Feld selbst betreibt das Leibniz-Zentrum
für Agrarlandschaftsförderung (ZALF). Ausgesucht
wurde es, weil sich in dessen Mitte ein
ganz kleiner See befindet. Bodenwissenschaftler
und Biologen vermuten, dass solche winzigen
Seen an ihren Rändern biologisch aktiver sind
als bisher angenommen. Vermutlich stellen sie
sogar riesige Bioreaktoren dar. Sie könnten vergleichsweise
mehr Methan als ihre großen Verwandten
produzieren. „Das wollen wir genauer
wissen. Wir wollen aber zum Beispiel auch
herausfinden, wie viel Kohlendioxid der Boden
an bestimmten Stellen aufnimmt oder nicht“,
beschreibt Michael Böhm eines der Ziele. „Für
die Bestimmung geologischer Prozesse ist dies
wichtig.“
Inzwischen ist der Versuchsaufbau in
Dedelow in vollem Gange. Bald erfolgen die
ersten Messungen mit dem Teleskop. Ein aufgeweiteter
Laserstrahl sorgt dann dafür, dass
große Entfernungen erfasst werden können.
Im Laufe des nächsten Jahres sollen die ersten
Ergebnisse vorliegen.

Dateien:

Portal_okt2011_web_final_13.pdf111 K