Nathaniel Fisch erhält Hannes-Alfvén-Preis

  • 22. May 2015

Europäische Physikalische Gesellschaft ehrt Princetoner Plasmaphysiker.

Die European Physical Society (EPS) vergibt den diesjährigen Hannes-Alfvén-Preises an den Physiker Nathaniel Fisch, Direktor des Princeton Programms für Plasmaphysik und Professor am Lehrstuhl für Astrophysik der Universität Princeton. Die nach dem Nobelpreisträger und Plasmaphysiker Hannes Alfvén benannte Auszeichnung wird im Juni auf der Jahrestagung des EPS Fachverbandes für Plasmaphysik in Lissabon, Portugal, überreicht werden. Seit 15 Jahren geht der Preis jährlich an Forscher, die herausragend zu den Fortschritten in der Plasmaphysik beigetragen und vielversprechende Ansätze für die Zukunft geliefert haben.

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Abb.: Nathaniel Fisch, Direktor des Princeton Programms für Plasmaphysik, erhält den Hannes-Alfvén-Preis 2015. (Bild: PPPL)

„Ich bin sehr dankbar, dass der Blick der EPS über den Atlantik hinweg auf meine Arbeiten fiel.“ freut sich Fisch. „Meine Anstrengungen wären jedoch erfolglos geblieben ohne meine Kollegen, ihre Unterstützung und ohne die vibrierende und intellektuell anregende Atmosphäre am Princeton Plasma Physics Laboratory.“

Fisch erhält den Alfvén-Preis für seine grundlegenden Arbeiten zu Welle-Teilchen-Wechselwirkungen in Plasmen, insbesondere für seine Ansätze, elektrische Ströme im Plasma mittels Radiowellen anzuregen. Eine bemerkenswerte Voraussage beschreibt das Phänomen, dass Plasmawellen die Energie derjenigen Elektronen erhöhen, die sich in einer Richtung entlang eines magnetischen Feldes bewegen. Diese richtungsabhängige Asymmetrie in der Energieaufnahme führt dazu, dass Elektronen, die sich in eine bestimmte Richtung bewegen, weniger häufig mit Ionen im Plasma zusammenstoßen, als solche Elektronen, die sich in entgegengesetzte Richtung bewegen. Dies führt zu einem mächtigen Effekt: auf diese Weise können nämlich große elektrische Ströme mit relativ kleiner Leistungsaufnahme erzeugt werden.

Experimentelle Untersuchungen dieses Effektes zeigten, dass Fischs Voraussagen richtig waren und dass Tokamak-Fusionsreaktoren im kontinuierlichen Modus arbeiten können. Dieser sogenannte „steady-state“-Betrieb wird für eine ökonomische Erzeugung von Fusionsenergie in magnetisch eingeschlossenen Plasmen als notwendig angesehen.

Fisch untersucht Wellen in Plasmen bereits seit vielen Jahren und in verschiedenen Zusammenhängen. „Zu der Problemstellung, mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen Energie in Plasmen von einer in eine andere Form umzuwandeln, bin ich immer wieder im Laufe meines Berufslebens zurückgekehrt.“ erzählt Fisch. Zusätzlich zu den Untersuchungen, wie Radiowellen Fusionsplasmen brauchbar machen können, überprüft Fisch derzeit, wie mittels Plasmen deutlich höhere Laserintensitäten erzielt werden können.

Nathaniel Fisch wurde bereits mehrfach ausgezeichnet – unter anderem im Jahr 1992 mit dem American Physical Society Award for Excellence in Plasma Physics, sowie 2002 mit der Bronze Medaille für herausragende Berater des US Energy Departments, mit dem Ernest Orlando Lawrence Award in 2004, und 2005 mit dem James Clerk Maxwell Preis für Plasma Physik.

„Für den Alfvén-Preis ausgewählt worden zu sein, ist eine große Anerkennung für Nat,” urteilt der PPPL-Direktor Stewart Prager. „Damit werden seine bahnbrechenden Arbeiten für die Entwicklung fundamentaler plasmaphysikalischer Theorien anerkannt. Alles in allem waren Nats Berechnungen außerordentlich erfolgreich und auch praktisch, wenn man ihre Anwendbarkeit in der Fusionstechnologie bedenkt. Auch nach seiner nun schon langjährigen Karriere und der großen Bedeutung seiner bisherigen Arbeiten schafft er immer noch kontinuierlich mit unverminderter Kreativität.“

PPPL / LK

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