Mikhail Korobko erhält den "Rudolf-Kaiser-Preis 2024"

14. März 2025

Prof. Dr. Markus Drescher (Fachbereichsleiter Physik), Prof. Dr. Roman Schnabel (Leiter der Arbeitsgruppe Nichtlineare Quantenoptik, in der Mikhail Korobko tätig ist), Preisträger Dr. Mikhail Korobko, Herr Rainer Lüdtke (Deutsches Stiftungszentrum) und Prof. Dr.-Ing. Norbert Ritter (Dekan der MIN-Fakultät).        Foto: Claudia Höhne

Dr. Mikhail Korobko erhält den Rudolf-Kaiser-Preis 2024

Dr. Mikhail Korobko vom Institut für Quantenphysik am Fachbereich Physik der Universität Hamburg hat den Rudolf-Kaiser-Preis 2024 „für den erstmaligen experimentellen Nachweis der Signalverbesserung einer optischen Kavität durch intern erzeugte Quantenkorrelationen“ erhalten. Der Preis ist mit 30.000 Euro dotiert und wird an Experimentalphysikerinnen und -physiker vergeben, die mehrere hervorragende wissenschaftliche Arbeiten veröffentlicht haben, jedoch noch nicht auf eine Professur berufen wurden.

Ausgezeichnet wird Dr. Korobko damit für seine wegweisenden Arbeiten zu einer neuen Klasse optomechanischer Kraftmessungen, die über die quantenmechanisch verbesserte Gravitationswellendetektion hinausreichen.

Ändert sich die Beschleunigung einer Masse, so verändert sich auch ihre gravitative Wirkung auf die Umgebung. Diese Änderung breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit in alle Richtungen aus – es entstehen Gravitationswellen. Solche Wellen werden mit extrem empfindlichen Detektoren gemessen, in denen Laserlicht in optischen Kavitäten eingestrahlt und gespeichert wird. Bislang galt es als physikalisches Prinzip, dass es dabei eine feste Grenze zwischen maximal erreichbarer Messempfindlichkeit und Bandbreite erreichbarer Signalfrequenzen gibt. Das Produkt ergibt einen Grenzwert, dessen Überschreiten nicht möglich schien.

Dr. Korobko und seine Koautorinnen und Koautoren konnten nun erstmals experimentell zeigen, dass dieser Grenzwert doch überschritten werden kann. Erstmals prägten sie dem Laserlicht innerhalb der Kavität Quantenkorrelationen auf, ein Prozess, der „internes Quetschen“ genannt wird. Dabei konnten Sie eine signifikante Verbesserung des Produkts aus Empfindlichkeit und Bandbreite nachweisen, die bis zu 36 Prozent über dem Grenzwert lag. Veröffentlicht wurden die Ergebnisse in der Fachzeitschrift Physical Review Letters:
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.118.143601

In Folgearbeiten konnte er die Technologie für weitere Anwendungen in der Präzisionsmesstechnik vorschlagen, etwa zur Detektion kleinster Magnetfeldänderungen oder für die Suche nach dunkler Materie:
„Quantum expander for gravitational-wave observatories“, https://www.nature.com/articles/s41377-019-0230-2
„Mitigating Quantum Decoherence in Force Sensors by Internal Squeezing“ https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.131.143603
„Fundamental sensitivity limit of lossy cavity-enhanced interferometers with external and internal squeezing“ https://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.108.063705

Die Preisjury würdigte mit der Auszeichnung von Dr. Mikhail Korobko „einen ungewöhnlich vielseitigen jungen Wissenschaftler, der sich nach theoretischen Arbeiten während seines Studiums besonders anspruchsvollen experimentellen Fragestellungen und deren Umsetzung gewidmet hat.“

Der Preis und die Stiftung

Der Rudolf-Kaiser-Preis wird seit 1989 jährlich an Experimentalphysikerinnen und -physiker vergeben, die mehrere exzellente wissenschaftliche Arbeiten veröffentlicht haben, jedoch noch auf eine Professur berufen wurden. Der Preis ist mit 30.000 Euro dotiert. Nach dem Willen des Stifters sollen insbesondere Arbeiten ausgezeichnet werden, die nicht „mit großen Maschinen“ in Großforschungsanlagen entstanden sind.

Die Rudolf-Kaiser-Stiftung wurde im Jahr 1987 von Dr. Rudolf Kaiser gegründet. Er wurde 1923 in Nürnberg geboren, war über viele Jahre Vorsitzender Richter am Bundespatentgericht und habilitierte sich 1979 in Experimentalphysik an der TU München. Dort setzte er sich besonders für die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses ein.

Über den Preisträger

Mikhail Korobko schloss sein Physikstudium 2013 an der Lomonossow-Universität in Moskau ab. Während seines Studiums war er zweimal wissenschaftlich am California Institute of Technology in den USA tätig. Nach dem Abschluss wechselte er zunächst an die Leibniz Universität Hannover und anschließend an die Universität Hamburg, wo er 2020 promovierte. Seit 2022 ist er dort in einer unbefristeten Wissenschaftlerstelle tätig und betreut die Forschung in zehn Laserlaboren. Er war und ist maßgeblich an den Arbeiten der LIGO-Kollaboration beteiligt, der im Jahr 2015 erstmals der direkte Nachweis einer Gravitationswelle gelang sowie an den Vorbereitungen zum europäischen Einstein Teleskop.

 Weitere Informationen finden Sie hier.

Foto: Claudia Höhne

Foto: Claudia Höhne

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