Vom Austausch-Studenten zum Forschungs-Stipendiaten

Zwischen dem Siegener Physikprofessor Carsten Busse und dem Physiker Borna Pielić besteht seit mehr als zehn Jahren eine Verbindung. Aus dem Austausch-Studenten ist inzwischen ein festes Mitglied in Busses Arbeitsgruppe geworden – dank eines Marie Curie-Forschungsstipendiums.

Vor mehr als zehn Jahren haben sich die beiden Physiker Dr. Borna Pielić und Professor Dr. Carsten Busse zum ersten Mal getroffen: Der aus Kroatien stammende Pielić war damals als Austauschstudent an die Uni Köln gekommen, Busse arbeitete am Physikalischen Institut. In den folgenden Jahren riss der Kontakt zwischen beiden nie ab: Pielić absolvierte an der Uni Zagreb sein Physikstudium, Busse übernahm nach einer Zwischenstation in Münster 2017 die Professur für Festkörperphysik an der Universität Siegen. Immer wieder besuchte Pielić Prof. Busse in diesen Jahren, um gemeinsam im Labor zu experimentieren und sich über die Forschungsergebnisse auszutauschen. Seine Doktorarbeit in der Tasche, ist Pielić aktuell wieder an der Uni Siegen. Diesmal wird er jedoch mindestens zwei Jahre bleiben, um seine wissenschaftliche Karriere in der Arbeitsgruppe „Festkörperphysik“ von Busse fortzusetzen.

Möglich wird der langfristige Forschungsaufenthalt durch ein Marie Sklodowska-Curie Forschungsstipendium. Mit Unterstützung von Busse hatte sich Pielić im Rahmen des renommierten, europaweiten Förderprogramms beworben. „Der Wettbewerb ist extrem groß, weniger als 20 Prozent der Bewerberinnen und Bewerber haben Erfolg und bekommen ein Stipendium für ihr Forschungsvorhaben. Ich bin sehr glücklich, dass es geklappt hat – ohne die Hilfe von Carsten Busse und Peter Stolpp vom Referat Forschungsförderung der Uni Siegen wäre das nicht möglich gewesen“, sagt Pielić. Auch Busse ist froh über den Erfolg seines „Schülers“: „Als ich jung war, habe ich mich selbst einmal um ein Marie Curie-Stipendium beworben. Ich habe es damals nicht bekommen, umso mehr freue ich mich jetzt für Borna.“

Was die beiden Physiker verbindet, ist die Leidenschaft für „ultradünne Schichten“ – neuartige, zweidimensionale Materialien mit besonderen physikalischen Eigenschaften. Pielićs Interesse gilt dabei speziell Halbleitern, die aus mehreren dieser ultradünnen Schichten zusammengesetzt sind. „Aus Halbleitern werden Computerchips gebaut, die für sämtliche digitalen Geräte benötigt werden. Der Trend geht dabei dahin, die Bauteile immer kleiner und günstiger zu machen. Unsere Halbleiter sind nur so dick – beziehungsweise dünn – wie ein Atom“, erklärt Pielić.

Um zu überprüfen, ob die Kombination verschiedener Schichten zu einem ultradünnen Halbleiter erfolgreich war, müssen die Physiker kontrollieren, ob die Atome auch wirklich da liegen, wo sie liegen sollen. Dazu nutzen sie eine neue Anlage, die im vergangenen Frühjahr für rund 600.000 Euro angeschafft wurde: Ein spezielles Rastertunnelmikroskop, mit dem man Proben bei extrem niedrigen Temperaturen untersuchen kann. Eine kleine Kammer im Innern des Mikroskops wird dazu auf minus 264 Grad Celsius heruntergekühlt. Diese Temperatur liegt nur neun Grad über dem absoluten Nullpunkt, viel kälter geht es also nicht. „Vermutlich handelt es sich um den kältesten Ort im ganzen Siegerland“, lacht Busse. Der Vorteil für Pielićs Forschungsarbeit: Die Atome der Halbleiter sind quasi „eingefroren“ und bewegen sich nicht, was genauere Messungen ermöglicht.

„Dieses Rastertunnelmikroskop ist wie ein Formel 1-Rennwagen, mit einer so komplexen Anlage umzugehen, ist ein riesiger Lernprozess. Das schaffen wir nur mit qualifizierten Postdoktoranden wie Borna“, sagt Prof. Busse. Aber auch jenseits seiner fachlichen Expertise bereichert der Stipendiat aus Kroatien die zehnköpfige Arbeitsgruppe der Festkörperphysik. „Wir machen auch regelmäßig Musik zusammen. Da Borna hervorragend singt und Keyboard spielt, passt er auch musikalisch wunderbar ins Team“, erklärt Busse.

Hintergrund:
Förderungen in den Marie Sklodowska-Curie Postdoctoral Fellowships richten sich an Forscher*innen die seit der Promotion max. 8 Jahre Vollzeitforschungserfahrung aufweisen. Ziel ist die Ausbildung vielversprechender Forscher*innen für Europa zur Bewältigung aktueller und kommender gesellschaftlicher Herausforderungen. Erfolgreiche Antragsteller*innen erhalten einen vollwertigen Arbeitsvertrag und darüber hinaus Gelder um das geplante Forschungs- bzw. Trainingsprojekt durchzuführen (Training, Networking, Forschung etc.). Rund 7.000 Bewerbungen gingen im Zuge der letzten Ausschreibungsrunde ein. Weitere Infos hierzu gibt es auf der MSCA-Webseite.

Kontakt:
Prof. Dr. Carsten Busse
E-Mail: Busse@physik.uni-siegen.de
Tel.: 0271 740 3583