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Jedes Atom zählt

Physikalische Chemie ist die Leidenschaft von Heisenberg-Stipendiat André Fielicke

Physiker André Fielicke sucht den „Fingerabdruck“ der Atome
Lupe

Speziell für junge Wissenschaftler, die alle theoretischen Voraussetzungen für eine Berufung auf eine Professur erfüllen, aber bislang keinen entsprechenden Ruf bekommen haben, hat die DFG das Heisenberg-Stipendium eingeführt. „Diese Mittel ermöglichen es Wissenschaftlern wie mir, sich vollkommen auf ihre Forschung zu konzentrieren und ihre Projekte voranzutreiben“, erklärt Dr. André Fielicke, Heisenberg-Stipendiat seit 2016, der an der TU Berlin im Fachgebiet von Prof. Dr. Otto Dopfer am Institut für Optik und Atomare Physik eine Arbeitsgruppe leitet.

Dass er Chemiker werden wollte, stand für André Fielicke schon als Schüler fest. Daher waren für ihn ein Spezialabitur an einer naturwissenschaftlichen Schule und ein Chemie-Studium an der Humboldt-Universität eine Selbstverständlichkeit. Um dann während des Studiums festzustellen, dass die reine Chemie doch nicht so sein Thema ist. Er wechselte zur Promotion in die physikalische Chemie, wo er massenspektrometrische Untersuchungen zur Chemie von Clustern (wenige Atome große Moleküle) in der Gasphase durchführte. Nach einer zweieinhalbjährigen Postdoc-Zeit in den Niederlanden wechselte er mit seinem damaligen Chef an das Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft in Berlin. „Als mein Chef dann das Institut wieder verließ, war die Förderung durch die DFG und schließlich das Heisenberg-Stipendium für mich die ideale Lösung, um meine Arbeitsgruppe weiterzuführen“, so der 45-Jährige, der an der TU Berlin auch weiterhin Doktoranden betreuen wird. „Das Stipendium hat seinen Zweck der Zwischenfinanzierung für mich voll erfüllt, da ich ab April eine feste Stelle am Fritz-Haber-Institut haben werde und das Stipendium nicht die vollen drei Jahre ausschöpfen muss“, freut sich Fielicke. Am MPI wird er seine Forschungen zu den Eigenschaften besonders kleiner Partikel, der sogenannten Clustern, in der Gasphase weiterführen. Das sind Substanzen, die sich in dem Zwischenstadium zwischen Atom und Festkörper bewegen. Das Besondere an sehr kleinen Clustern sind ihre strukturellen, chemischen und physikalischen Eigenschaften. Diese sind nämlich sehr stark davon abhängig, wie groß diese Cluster genau sind. ‘Each Atom counts’ – schon ein einziges Atom mehr oder weniger kann einen Unterschied machen“, so André Fielicke. Solche Cluster sind unter anderem sehr interessant für die Verwendung als Katalysatoren. „Mit Hilfe der spektroskopischen Untersuchungen dieser Cluster können wir ein besseres Verständnis der katalytischen Eigenschaften erlangen. Dafür eignen sich ganz besonders die Untersuchungen in der Gasphase, da die Moleküle nicht an einer Trägersubstanz hängen und daher völlig ohne äußere Einflüsse untersucht werden können.“

Verschiedene spektroskopische Untersuchungen liefern dabei verschiedene Aspekte der Charakterisierung: „So können wir mit dem Infrarot-Freie-Elektronen-Laser am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft diese Cluster in Schwingungen versetzen und erhalten über das spezifische Schwingungsspektrum eine Art Fingerabdruck von der exakten geometrischen Anordnung der einzelnen Atome in dem Cluster“, so André Fielicke.

Katharina Jung, "TU intern" 12. Mai 2017

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