Laserblitze im Billionstel-Sekunden-Takt: Maria Chernysheva erhält Förderung im DFG-Heisenberg-Programm

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Dr. Maria Chernysheva vom Leibniz-Institut für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) in Jena wurde in das Heisenberg-Programm der DFG aufgenommen. | Quelle: Sven Döring | Copyright: Leibniz-IPHT | Download

Maria Chernyshevas Laser zielen auf den Wellenlängenbereich von 2,5 bis 5 Mikrometern. Dort absorbieren Wasser, viele Biomoleküle und Treibhausgase Licht besonders stark; das ist wichtig für nicht-invasive Gewebeanalysen und präzise Umweltmessungen. „Es gibt bislang keine wirklich effizienten, hellen Lichtquellen in diesem Bereich“, sagt Dr. Maria Chernysheva. „Das macht es spannend. Wir können nicht auf Standard-Fasertechnik zurückgreifen. Wir erproben neue Materialien und Designs, schauen genau auf die Physik dahinter und lösen Herausforderungen Schritt für Schritt. Jede Etappe bringt uns Anwendungen wie hochpräziser Diagnostik oder schonenden chirurgische Verfahren näher.“

Forschung mit Freiraum

Am Leibniz-IPHT erforscht Maria Chernysheva mit ihrer Nachwuchsgruppe neuartige Ultrakurzpuls-Faserlaser. Die Heisenberg-Förderung gibt ihr die Unabhängigkeit, eigene Schwerpunkte zu setzen, auch bei Projekten mit Risiko, aber großem Anwendungspotenzial. „Das Programm erlaubt uns, das Team langfristig aufzubauen, internationale Kooperationen zu vertiefen und Ideen zu verfolgen, die in kürzere Förderlinien nicht passen“, sagt sie.

„Maria Chernysheva verbindet maßgeschneiderte Spezialglasfasern aus unserer Faserziehanlage mit innovativen Laserarchitekturen im mittleren Infrarot“, sagt Prof. Dr. Jürgen Popp, Wissenschaftlicher Direktor des Leibniz-IPHT. „So entstehen Systeme, die wir gemeinsam mit Partnerinnen und Partnern gezielt für medizinische Diagnostik und Umweltanalytik ausrichten. Dieses Zusammenspiel zeigt, wie Materialentwicklung, Laserphysik und anwendungsorientierte Forschung am Leibniz-IPHT ineinandergreifen.“

Von Moskau über Birmingham nach Jena

Maria Chernysheva promovierte in Laserphysik in Moskau, forschte an der Aston University (UK) und kam 2018 über den internationalen Workshop Women in Photonics erstmals ans Leibniz-IPHT nach Jena. Seit 2019 leitet sie dort ihre Nachwuchsgruppe, in enger Zusammenarbeit mit dem Faser-Team des Instituts. In der Faserziehanlage entstehen Spezialfasern nach Maß, die ihr Team in neue Laserarchitekturen für das mittlere Infrarot einbindet. „Dass wir am Leibniz-IPHT die ganze Kette abdecken – von der Faserfertigung über den Laseraufbau bis zur Anwendung in Medizin, Umweltanalytik und Sensorik – ist ein großer Vorteil“, sagt sie.

Mit der Förderung will Chernyshevas Team effizientere, helle Lichtquellen im mittleren Infrarot für neuartige Diagnose- und Messverfahren entwickeln, robust machen und gemeinsam mit klinischen und industriellen Partnern Prototypen in realen Umgebungen testen.

Wissenschaftlicher Ansprechpartner:
Dr. Maria Chernysheva

Leibniz-Institut für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT)
Leiterin der Nachwuchsgruppe Ultrakurzpuls-Faserlaser

+49 3641 206312
Maria.Chernysheva@leibniz-ipht.de