Förderung exzellenter Forschung am MPL: Dr. Ashley Shin erhält MSCA-Postdoktorandenstipendium

Für ihr Projekt ›Atomgenaue Steuerung der starken Kopplung in molekularen dimERs (SCIMER)‹ erhält Nachwuchswissenschaftlerin Dr. Ashley Shin vom Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts (MPL) das renommierte Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)-Stipendium. Mit der zweijährigen Förderung möchte die Wissenschaftlerin aus der Abteilung Nanooptik von MPL-Direktor Vahid Sandoghdar mehr über elektrostatische Wechselwirkung spezifischer Moleküle erfahren, um diese als Ressource für die Quantenoptik zu etablieren.

Das MSCA-Stipendium fördern das kreative und innovative Potenzial von exzellenten Forscher*innen im Anschluss an ihre Promotion. Es soll Forschende aller Nationalitäten ermutigen, an Forschungs- und Innovationsprojekten im nicht akademischen Sektor zu arbeiten. Es steht sowohl Forschenden offen, die sich in Europa wieder integrieren möchten, als auch hochqualifizierten Wissenschaftler*innen, die ihre Karriere in der Forschung neu starten möchten. Mit ihrem Projekt ›Atomgenaue Steuerung der starken Kopplung in molekularen dimERs (SCIMER)‹ konnte sich die MPL-Nachwuchswissenschaftlerin Ashley Shin in der Kategorie Physik durchsetzen. Mit dem renommierten MSCA-Stipendium erhält sie nun eine zweijährige Förderung im Rahmen des EU-Innovationsprogramms ›Horizont Europa‹ in Höhe von 200.000 Euro. 

Die Absorption einzelner Moleküle in kristallinen Strukturen ist seit ihrer ersten Beobachtung durch Nobelpreisträger Prof. W. E. Moerner für die Quantenoptik von großer Bedeutung, beispielsweise für die Erzeugung einzelner Photonen. Sogenannte Einzelphotonenemitter dienen dabei als wichtige Quantenquelle. Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAH) haben sich als robuste und effiziente Einzelphotonenquelle erwiesen. Interagieren nun zwei dieser PAH-Moleküle zusammenhängend, können die entstandenen Dimere innerhalb kurzer Intervalle zwei Photonen aussenden. Diese bimolekularen Quantenzustände führen zu sehr starken Emissionen. Um solche stark gekoppelten Dimere ausbilden zu können, müssen die einzelnen Moleküle zunächst in die richtige räumliche Anordnung gebracht werden, was durch Synthese erreicht werden kann. Die rationale Synthese dieser speziellen Dimere ist ein neues Gebiet, das potenziell eine wichtige Rolle in der Quantenoptik spielen könnte. Das Projekt SCIMER zielt darauf ab, die starke Dipol-Dipol-Kopplung von molekularen Dimeren nachzuweisen. Langfristig möchte die Stipendiatin rational synthetisierte Moleküle als zuverlässige Ressource für die Quantenoptik etablieren. 

Shin übernimmt die Leitung des interdisziplinären Projekts und wird mit Wissenschaftler*innen der organischen Chemie zusammenarbeiten. Neben ihrer Expertise in der optischen Spektroskopie und physikalischer Chemie profitiert die Stipendiatin von der Erfahrung ihrer Max-Planck-Kolleg*innen der Nanooptik-Abteilung in der fortgeschrittenen Einzelmolekülspektroskopie. Sie wird an diesem Projekt zusammen mit den MPL-Wissenschaftlern Prof. Stephan Goetzinger, Siwei Luo, Tim Hebenstreit und Dinesh D. Reddy arbeiten.

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