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Billard mit Teilchen

Gustav-Hertz-Preis für Privatdozent Dr. Roland Wester vom physikalischen Institut der Universität Freiburg

Freiburg, 20.11.2008

Billard mit Teilchen

Dr. Roland Wester

Der Physiker Dr. Roland Wester erhält den mit 7.500 Euro dotierten „Gustav-Hertz-Preis“, den wichtigsten Nachwuchspreis der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, für seine Arbeiten über den Ablauf chemischer Reaktionen in der Gasphase. Sie spielen in ähnlicher Form bei der Synthese komplexer Moleküle und im Stoffwechsel lebender Zellen eine wichtige Rolle. Dank einer eigens konstruierten Apparatur konnte Wester den Hergang solcher Reaktionen mit zuvor unerreichter Genauigkeit verfolgen, wobei er auf einen bislang unbekannten Reaktionsmechanismus stieß. Seine Arbeiten sind ein Durchbruch im Verständnis der Dynamik chemischer Reaktionen.

Im Fokus seiner Arbeiten steht die Wechselwirkung zwischen Molekülen und elektrisch geladenen Atomteilchen (Ionen) in Gestalt der „nukleophilen Substitution“. Bei dieser Reaktion werden Teile des Ausgangsmoleküls durch neue Atomgruppen ausgetauscht. Wester untersuchte diesen Vorgang mit einer Messapparatur, in der chemische Reaktionen wie bei einem Billardspiel beobachtet werden können. Zunächst bewegen sich die Ausgangsstoffe in Teilchenstrahlen mit kontrollierter Geschwindigkeit aufeinander zu. Schließlich treffen sie zusammen und reagieren miteinander, woraufhin Geschwindigkeit und Flugrichtung der Reaktionsprodukte gemessen werden. Aus den Messdaten von eingehenden und ausgehenden Teilchen lässt sich nun ableiten, was im Augenblick der Reaktion geschieht – ob sich beispielsweise Zwischenprodukte bilden oder die Reaktionspartner in Schwingung versetzt werden. Auf diese Weise werden die Bewegungen aller beteiligten Teilchen - die so genannte Kinematik - während des gesamten Reaktionsvorgangs erfasst.

Kontakt:

Dr. Roland Wester
Physikalisches Institut Universität Freiburg
Tel.: 0761/203-5815
Fax: 0761/203-5707
E-Mail:
roland.wester@physik.uni-freiburg.de