Die Theorie der Bindungen

Stefanie Gräfe ist neue Professorin für Theoretische Chemie

24.07.2013 - Deutschland

Was die Welt im Innersten zusammenhält, das interessiert Prof. Dr. Stefanie Gräfe von der Universität Jena. Noch genauer interessiert sich die neu berufene Professorin für Theoretische Chemie für die molekularen Bindungen und wie man sie manipulieren kann. So erforscht Gräfe beispielsweise, wie man mit speziellen Laserpulsen gezielt Atomteile bewegen kann, um deren Eigenschaften etwa in Solarzellen zu verbessern. Oder die gebürtige Düsseldorferin untersucht, wie man den Energietransport auf molekularer Ebene verbessern kann.

Jüngste "ordentliche" Professorin der Universität

Dabei ist die 33-jährige, großgewachsene Wissenschaftlerin für die Theorie zuständig. Sie erdenkt und entwickelt numerische Modelle, mit denen sie Messergebnisse von Experimentalphysikern und -chemikern erklären oder auch vorhersagen kann. Damit ist die derzeit jüngste Professorin (W2/W3) der Jenaer Universität eine gefragte Partnerin von Physik und Chemie. "Ich kann mit beiden gut umgehen", sagt Prof. Gräfe, denn die studierte Chemikerin hat früh an der Schnittstelle zur Physik gearbeitet. Bereits ihre Promotion, die sie 2005 an der Uni Würzburg beendet hat, verknüpfte beide Fachgebiete. Darin untersuchte sie die Schwingungen von Molekülteilen und wie diese Bewegungen durch Laserbestrahlung verändert werden können. Das sei wie die Berechnung der Kräfte, die ein Vater aufwendet, wenn er seinen Sohn auf der Schaukel mit unterschiedlichem Kraftaufwand anschubst, verdeutlicht die jugendliche Wissenschaftlerin, die bereits mit Mann und Sohn nach Jena umgezogen ist - nur auf viel kleinerer Ebene. Im Ergebnis ihrer Dissertation entwickelte Gräfe einen Algorithmus, der auf verschiedene Molekülarten anwendbar ist.

Zum kritischen Nachdenken anregen

Bei Forschungsaufenthalten in Kanada und Wien verfeinerte Prof. Gräfe, die gerne Klavier, aber auch Basketball spielt, dieses Prinzip und wandte es auf die noch kleineren Elektronenbewegungen an. Die Physik der starken Felder gehört in Jena ebenso zu ihren Forschungsschwerpunkten wie Spektroskopie und Quantenkontrolle. Doch es ist auch die Lehre, für die die "neugierige" Hochschullehrerin brennt: "Ich habe die Lehre in Kanada vermisst", sagt sie und freut sich auf das Unterrichten an der Friedrich-Schiller-Universität, an die sie von der TU Wien gewechselt ist. Sie liebe das unmittelbare Feedback der Studierenden und wolle sie "zum kritischen Nachdenken anregen", so Gräfes Ziel. Sie bedauere aber, sagt die Naturwissenschaftlerin, dass Chemiker so wenig Mathematik im Studium lernen müssen. Auch hier leiste sie gerne Hilfestellung.

In Jena, das sie seit 2009 von einer Professurvertretung kennt und dessen Menschen sie dabei schätzen gelernt hat, will sie die Interdisziplinarität noch weiter fördern. Ihre neue wissenschaftliche Heimat, das Institut für Physikalische Chemie, ist ein guter Ausgangspunkt dafür. Ein gemeinsames Projekt mit Physikern und Chemikern zu Nano-Schaltern für die Solarenergie ist bereits in Planung. Darüber hinaus will und wird sie die Theorie zu so manchem Experiment liefern und den Bindungen nachforschen, die diese Welt zusammenhalten.

https://www.chemie.de/news/144135/die-theorie-der-bindungen.html