Lichtquellen wie Speicherringe (Synchrotronstrahlungsquellen), Freie-Elektronen-Laser (FEL), aber auch neue laborbasierte HHG-Quellen, die auf der Erzeugung hoher Harmonischer mit Kurzpulslasern basieren, liefern durchstimmbare Strahlung hoher Brillianz. Ziel dieses hybriden Seminars, das mit einem Jahr Verspätung vom 30. Januar bis 3. Februar 2022 in Bad Honnef stattfand, war es, das Potenzial dieser Lichtquellen für Molekülphysik und Physikalische Chemie zu erkunden und den gegenwärtigen Status in der Forschung zusammenzufassen. In 21 eingeladenen Vorträgen, 12 Kurzvorträgen und zahlreichen Postern wurden Arbeiten präsentiert, in denen Photonenenergien vom THz- bis zum weichen Röntgenbereich genutzt wurden. Während einige Quellen eine hohe spektrale Auflösung für Spektroskopie in der Frequenzdomäne ermöglichen, erlauben andere, Moleküldynamik mit Femto- oder Attosekunden-Zeitauflösung zu studieren. Besonders beeindruckend war der breite Einsatzbereich, der von Molekülen in der Gasphase über Nanopartikel und Aerosole bis hin zu Flüssigkeiten und Molekülen in Flüssigkeitsstrahlen reichte und Fragen von der Grundlagenforschung bis hin zu medizinischen und materialwissenschaftlichen Anwendungen abdeckte. Einige ausgewählte Beispiele sollen diese Breite verdeutlichen: So wurde hochaufgelöste Spektroskopie am H2 vorgestellt, um damit physikalische Konstanten wie das Massenverhältnis von Proton zu Elektron mit hoher Genauigkeit zu bestimmen und im Vergleich mit astrophysikalischen Daten eine obere Grenze für eine mögliche zeitlich Drift dieses Verhältnisses zu eruieren. Auf der anderen Seite wurde gezeigt, wie Spektroskopie mit Synchrotronstrahlung bei 92 eV Einblick in die Molekülphysik von Photoresists gibt und wie sich HHG-Quellen zukünftig für die Halbleiterstrukturierung nutzen lassen. Ein weiteres eher anwendungsorientiertes Beispiel ist die Kombination aus Massenspektrometrie und IR-Strahlung mit FELs, mit der es gelang, Biomarker für Stoffwechselkrankheiten nachzuweisen und illegale Drogen aus polizeilichen Maßnahmen zu identifizieren. Weiterhin waren auch Energie- und Verbrennungsforschung sowie Atmosphärenchemie als Themen präsent. Potenzielle neue Anwendungen blitzten in den Postersitzungen mit einer Reihe innovativer Projekte auf.

Ungeachtet der Pandemie kamen 51 Teilnehmer nach Bad Honnef; hinzu kamen bis zu 50 weitere online-Teilnehmer. Auch knapp die Hälfte der eingeladenen Sprecher war vor Ort, der Rest – insbesondere die Kolleginnen und Kollegen aus Nordamerika und Ostasien – wurde per Zoom zugeschaltet. Die erstklassige technische Ausstattung des Physikzentrums sorgte dabei für eine hohe Vortragsqualität und ermöglichte lebhafte Diskussionen. Die Tatsache, dass auch vormittags Wissenschaftler aus den USA teilnahmen, zeigte das große Interesse der Community. Besonders der wissenschaftliche Nachwuchs nutzte nach zwei von reinen Online-Formaten dominierten Jahren die Gelegenheit, eigene Arbeiten persönlich vorzustellen und sich zu vernetzen. Zahlreiche begeisterte Rückmeldungen bestätigten die Organisatoren und unterstrichen, dass dieses Seminar ein hervorragendes Beispiel für kreative Diskussionen und gelungene Nachwuchsförderung war. Wir bedanken uns bei der WE-Heraeus-Stiftung für die Förderung und dem Physikzentrum Bad Honnef für die lokale Organisation.

Dr. Laurent Nahon, Synchrotron SOLEIL, Paris
Dr. David Osborn, Sandia Lab, USA
Prof. Dr. Ingo Fischer, Universität Würzburg