Vom MIT nach Stuttgart

Wie sieht moderne Quantenphysik im Labor aus? Für Davin Li, Bachelorstudent der Physik und Mathematik am Massachusetts Institute of Technology (MIT), gab es darauf in diesem Sommer eine ganz praktische Antwort. Im Rahmen des SUPER – Stuttgart University Program for Experiencing Research verbrachte er zweieinhalb Monate am 5. Physikalischen Institut. In der Arbeitsgruppe ‚Zirkulare Rydberg-Atome‘ arbeitete er bereits vor Beginn seines dritten Fachsemesters an einem eigenen Forschungsprojekt.

Auf Stuttgart aufmerksam wurde Davin durch Jens Hertkorn, Alumnus des Instituts, der heute als Pappalardo Fellow am MIT forscht und der Davin die Arbeitsgruppen am 5. Physikalischen Institut empfahl. „Ich wollte den Sommer in einem Labor verbringen, in dem ich nicht nur Experimente kennenlernen, sondern selbst an aktueller Forschung mitarbeiten kann. Das SUPER-Programm war dafür die perfekte Gelegenheit“, sagt Davin. „Uns freut es besonders, dass Davin mit seinem Forschungsaufenthalt bei uns eine lange Tradition des Austauschs zwischen dem MIT-Harvard Center for Ultracold Atoms am MIT und unserem Institut fortführt. Dass dieser Austausch bereits auf Ebene der Studierenden beginnt, ist für uns besonders wertvoll – und ein wichtiger Teil unserer lebendigen wissenschaftlichen Verbindung“, erklärt Institutsleiter Tilman Pfau.

Früh Verantwortung übernehmen

Während seines Praktikums designte Davin einen Testaufbau für sogenannte optische Pinzetten – stark fokussierte Laserstrahlen, mit denen sich einzelne Atome präzise festhalten und bewegen lassen. Dabei untersuchte er, wie sich die Qualität des Laserstrahls bei schnellen Positionsänderungen verändert. Seine Ergebnisse sollen dazu beitragen, Atome künftig innerhalb dreidimensionaler Anordnungen noch präziser und flexibler steuern zu können – eine wichtige Voraussetzung für zukünftige Experimente mit zirkularen Rydberg-Atomen, die als vielversprechende Bausteine für leistungsfähige Quantensimulatoren und Quantencomputer gelten.

Davin wurde von Postdoktorand Fabian Thielemann betreut, der jungen Studierenden bewusst früh Verantwortung überträgt: „Es ist wichtig, Studierenden möglichst früh die Chance zu geben, an einem wissenschaftlich relevanten Projekt mitzuarbeiten. Wir sehen, wie schnell sie sich entwickeln und aufblühen, wenn sie ein eigenes Projekt verantworten und ihre Ideen einbringen können.“

Davon profitieren nicht nur die Studierenden, sondern auch die Forschung selbst. „Neue Perspektiven entstehen oft gerade durch frische Köpfe. Die Ergebnisse eines Praktikums können durchaus einen Beitrag dazu leisten, das Gesamtprojekt wissenschaftlich voranzubringen“, ist sich Fabian sicher.

Mehr als Forschung

Neben der Arbeit im Labor bot das SUPER-Programm ein abwechslungsreiches Rahmenprogramm, z.B. der Besuch des High Performance Computing Centers Stuttgart sowie einer modernen Forschungskläranlage auf dem Campus Vaihingen. Auch der internationale Austausch kam nicht zu kurz. Gemeinsam mit anderen SUPER-Teilnehmenden erkundete Davin die Region und darüber hinaus. Ausflüge nach Ulm und Mailand sowie Wanderungen auf der Schwäbischen Alb gehörten ebenso zu seinem Sommer wie die gemeinsame Zeit mit Studierenden aus aller Welt.

„Die Kombination aus Forschung, internationalem Austausch und den gemeinsamen Aktivitäten hat den Aufenthalt zu einer einmaligen Erfahrung gemacht. Besonders gut hat mir das praxisorientierte Lernen gefallen, bei dem wir ein Projekt von Grund auf aufgebaut haben, und ich habe viel mehr Vertrauen in meine Fähigkeit gewonnen, Dinge selbst herauszufinden“, freut sich Davin.

Über SUPER – Stuttgart University Program for Experiencing Research

Jeden Sommer empfängt die Universität Stuttgart im Rahmen des Programms SUPER rund 20 Studierende aus den MINT-Fächern. Dieses Forschungsprogramm richtet sich ausschließlich an Bachelor- und Masterstudierende, die von ausgewählten Partnerhochschulen, die an dem Programm teilnehmen, an die Universität Stuttgart kommen. Neben der Durchführung hochwertiger Forschungsarbeiten gewinnen die Studierenden interkulturelle Einblicke und erleben ein Studentenleben, das sich von dem zu Hause unterscheidet. Aufgrund der intensiven wissenschaftlichen Betreuung ist die Anzahl der Plätze äußerst begrenzt.

SUPER wird großzügig von der Christian und Dorothee Bürkert Stiftung gefördert.