Neue Emmy Noether-Gruppe für Dr. Florian Trinter

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat Dr. Florian Trinter für das angesehene Emmy Noether-Programm ausgewählt. Ab Januar 2024 wird Dr. Trinter die Emmy Noether-Gruppe leiten, die sich auf „Dynamik photoionisations-induzierter Prozesse in laser-präparierten Molekülen in der Gasphase und der wässrigen Phase“ (DYNAMO-PLAS) in der Abteilung Molekülphysik am Fritz-Haber-Institut konzentriert. Das Projekt wurde mit einem Budget von 2,2 Millionen Euro ausgestattet.

Die Emmy Noether-Gruppe wird zwei unterschiedliche Forschungsrichtungen verfolgen, die beide die laserbasierte Probenpräparation beinhalten. Diese Projekte umfassen:

• Untersuchung von Röntgen-induzierten Photoemissionsprozessen: Erforschung der Dynamik von Photoemissionsprozessen in laserpräparierten gasförmigen Molekülen in einem Reaktionsmikroskop unter Verwendung der Technik der "Cold Target Recoil Ion Momentum Spectroscopy" (COLTRIMS).
• Beobachtung und Kontrolle bimolekularer chemischer Reaktivität und Kinetik: Fokussierung auf wässrige Radikale (wie OH), hydratisierte Elektronen und verschiedene Co-Reaktanten mittels der Technik der Pikosekunden-basierten zeitaufgelösten Photoemissionsspektroskopie unter Verwendung eines Flüssigstrahls.

Um diese ambitionierten Experimente durchzuführen, wird eine hochmoderne Hochleistungslaseranlage mit einer Wiederholungsrate von bis zu 1 MHz, Pulsdauern von 0,2 bis 200 Pikosekunden und einem Wellenlängenbereich von 200 bis 2500 nm verwendet und mit der Weichröntgen-Strahlführung P04 des Synchrotrons PETRA III (DESY, Hamburg) synchronisiert. Diese Strahlführung ist weltweit bekannt für ihren breiten Bereich weicher Röntgenphotonenenergien (250-3000 eV), einen außergewöhnlich hohen Photonenfluss von bis zu 10¹⁴ Photonen/s, eine hohe Wiederholungsrate von 5,2 MHz und Pulsdauern von etwa 100 ps, was hohe Datenerfassungsraten ermöglicht.

Für die Experimente wird ein bestehendes COLTRIMS-Reaktionsmikroskop und ein bestehender Aufbau für Flüssigstrahl-Photoelektronenspektroskopie verwendet. Dr. Trinter erläutert: "Durch den Einsatz des herausragenden Flüssigstrahlsystems in der Abteilung Molekülphysik konnten wir bereits flüssiges Wasser und wässrige Lösungen in vielfacher Hinsicht untersuchen und ihre elektronische Struktur charakterisieren. Das Ziel meines Teams ist es nun, Prozesse in Flüssigkeiten im Zeitbereich zu untersuchen."

Im Bereich der gasförmigen Moleküle ermöglicht diese Finanzierung bahnbrechende Studien mit beispielloser Detailgenauigkeit, einschließlich molekularer Photoelektronenwinkelverteilungen und Photoelektronenbeugung zur Untersuchung komplexer molekularer Strukturen.

Im Bereich der flüssigen und vor allem wässrigen Phase wird die Gruppe den zeitlichen Verlauf chemischer Reaktionen untersuchen, die Energetik und Kinetik beobachten und die strukturelle Reorganisation der Solvathülle nach elektronischer Anregung erforschen. Diese Forschung umfasst Anwendungen in den Bereichen Molekülphysik, Chemische Physik, Physik von Flüssigkeiten, Physikalische Chemie, Homogene Katalyse, Umweltwissenschaften und Biochemie.

"Ich freue mich darauf, ehrgeizige Doktoranden, neugierige Studierende und leidenschaftliche Postdoktoranden in unserem interdisziplinären und wegweisenden Projekt willkommen zu heißen, das von der hervorragenden Max-Planck-Infrastruktur unterstützt wird."

Dr. Florian Trinter, geboren in Bad Hersfeld, Deutschland, studierte Physik an der Goethe-Universität Frankfurt am Main. Sein Weg in die Atom- und Molekülphysik führte ihn zu einem BSc und MSc in der Gruppe von Prof. Reinhard Dörner. Nach einem Forschungsaufenthalt am Lawrence Berkeley National Laboratory begann er seine Promotion in Atom- und Molekülphysik an der Goethe-Universität und schloss sie 2017 mit Auszeichnung ab. Dr. Trinters Karriere führte ihn anschließend zum DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron) in Hamburg, wo er als Wissenschaftler an einer Strahlführung tätig war. Während seiner Postdoktoranden-Forschung arbeitete er auch in der Gruppe von Dr. Bernd Winter in der Abteilung  Molekülphysik des FHI unter der Leitung von Prof. Gerard Meijer. Dr. Trinters akademische Laufbahn umfasst Forschung in COLTRIMS-Experimenten, Studien zur physikalischen Chemie von Flüssigstrahlen und zeitaufgelöste Experimente in der Gasphase an Freie-Elektronen-Lasern. Er erhielt ein Stipendium von der Deutschen Studienstiftung von 2009 bis 2011 und wurde 2018 mit dem renommierten Walter Greiner-Preis für die beste Physik-Dissertation des Jahres ausgezeichnet. Seit Oktober 2018 ist er assoziierter Principal Investigator (PI) der MaxWater-Initiative der Max-Planck-Gesellschaft.

Das Emmy Noether-Programm ist darauf ausgerichtet, hochqualifizierte Postdoktorand*innen und Juniorprofessor*innen in den frühen Phasen ihrer akademischen Karriere zu unterstützen. Es ermöglicht ihnen, sich über einen Zeitraum von sechs Jahren eigenständig an der Leitung einer Emmy Noether-Forschungsgruppe zu qualifizieren.