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Markus Aspelmeyer: Wittgenstein-Preisträger "will es wissen"

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Markus Aspelmeyer "will es wissen"
"Ich will es aber wissen." So beschreibt Markus Aspelmeyer im APA-Gespräch seinen "fundamentalen Antrieb", herauszufinden, ob es eine Quantentheorie der Gravitation gibt und es möglich ist, ein Gravitationsexperiment durchzuführen, das sich nicht mehr allein durch die Einsteinsche Allgemeine Relativitätstheorie beschreiben lässt. Für seine Arbeiten an der Schnittstelle von Quanten- und Gravitationstheorie wurde Aspelmeyer mit dem Wittgenstein-Preis 2026 des FWF ausgezeichnet.

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Ein herausragender Lehrer und eine geballte Ladung an populärwissenschaftlichen Büchern wie "Eine Formel verändert die Welt" von Harald Fritzsch oder "Eine kurze Geschichte der Zeit" von Stephen Hawking, die in seiner Jugend herauskamen, hätten eine große Rolle gespielt, dass er an der Universität München Physik studierte, erinnerte sich der am 14. Juni 1974 in Schongau (Oberbayern) geborene Physiker im Gespräch mit der APA. Weil in seinem Studentenwohnheim in Schwabing viele philosophische Gespräche zwischen Theologie-, Philosophie-, Mathematik-, Physik- und Luft- und Raumfahrt-Studenten abliefen, absolvierte er auch noch ein Philosophiestudium an der von den Jesuiten getragenen Hochschule für Philosophie München. "Das war bei mir immer so, wenn mich Dinge interessiert haben, habe ich angefangen, mich damit zu beschäftigen", so Aspelmeyer.

Das war auch der Grund, warum er nach seiner Promotion 2002 im Bereich Festkörperphysik zur Quantenphysik wechselte - und als Stipendiat der Humboldt-Stiftung beim Quantenphysiker Anton Zeilinger an der Universität Wien anheuerte. "Ich hatte das irrsinnige Glück, dass Zeilinger mutig genug war, einen fachfremden Doktor ins Team zu holen", sagte Aspelmeyer und hofft, dass er selbst sowohl den Mut als auch das Glück hat, außergewöhnliche junge Forscherinnen und Forscher in sein Team zu holen.

Aspelmeyer blieb in Wien, heuerte nach dessen Gründung 2004 auch beim Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) an und entschied sich 2009 aus drei Angeboten für eine Professorenstelle gegen Oxford und Calgary für die Uni Wien: "Es war das beste Angebot, die besten Rahmenbedingungen." Zehn Jahre später folgte er Anton Zeilinger als wissenschaftlicher Direktor des IQOQI Wien.

Mit Zeilinger verbindet Aspelmeyer nicht nur die Leidenschaft fürs Segeln, wobei er im Gegensatz zu früher, als er mit dem anspruchsvollen 470er Regatta gesegelt ist, diese Passion derzeit arbeitsbedingt hintanstellen muss. Er moderierte auch wenige Stunden nach Bekanntgabe des Physiknobelpreises 2022 die legendäre ad-hoc-Veranstaltung im krachend vollen Ludwig-Boltzmann-Hörsaal der Physik-Fakultät der Uni Wien, in der Anton Zeilinger gefeiert wurde.

Arbeitete Aspelmeyer in den ersten Jahren noch an den Teleportationsexperimenten in der Gruppe Zeilingers mit, fand er schon bald einen neuen Fokus: Er entwickelte Methoden zur Kühlung mikroskopisch kleiner Spiegel mit dem Ziel, Quanteneffekte, die sich bis dahin nur an kleinsten Teilchen beobachten ließen, an immer größeren Systemen nachzuweisen. Er lieferte damit wichtige Impulse zur Entwicklung der Quantenoptomechanik. Benötigt werden dazu winzige Balken, schwingenden Sprungbrettern gleich, aus Materialsystemen, die sowohl optisch als auch mechanisch gut sind, also möglichst gut Licht reflektieren und möglichst wenig Eigendämpfung haben.

Einkristall-Beschichtungen waren der Schlüssel dafür und so erfolgreich, dass Aspelmeyer als Spin-off die Crystalline Mirror Solutions GmbH gründete, die letztlich von einem US-Optikkonzern übernommen wurde. Die in Wien entwickelte Technologie wird weltweit etwa in Präzisionslasersystemen eingesetzt.

Sein Interesse für die Geschichte der Wissenschaft brachte ihn in eine Arbeitsgruppe des Max-Planck-Instituts für Wissenschaftsgeschichte, die sich mit dem Thema "Quantengravitation" beschäftigte. Bei einem Seminar dazu kam ihm 2012 die Idee, ob nicht die kleinen schwingenden Sprungbretter, mit denen er arbeitete, genug Masse haben, um damit auch in Richtung Gravitationsexperimente zu gehen. "Ich nahm mein Notizbuch und fing zu rechnen an und realisierte auf einmal: Boah, das könnte gehen", erinnerte sich der Physiker.

Von da an begann er, seine Gruppe in diese Richtung zu trimmen. Das Ziel: "Ein Gravitationsexperiment, das sich nicht mehr nur durch die Einsteinsche Allgemeine Relativitätstheorie beschreiben lässt", so Aspelmeyer. Er will Quantengravitation im Experiment beobachten, also herausfinden, ob man die Grundgesetze der Quantenphysik auch auf die Gravitation anwenden kann. "Gelingt dieser Nachweis, könnte dies unser Verständnis der Natur grundlegend verändern - vergleichbar mit den Experimenten zur Quantenverschränkung, die 2022 mit dem Physiknobelpreis gewürdigt wurden", begründete die internationale Jury die Verleihung des Wittgenstein-Preises an Aspelmeyer.

Die schwingenden Balken wurden mittlerweile von winzigen Glaskügelchen abgelöst. Sie sind hundertmal kleiner als ein Sandkorn, bestehen aber immer noch aus einigen hundert Millionen Atomen und werden im Hochvakuum von einem stark fokussierten Laserstrahl in Schwebe gehalten und gleichzeitig vom Laserlicht gekühlt. Und zwar so weit, dass ihre Bewegungsenergie annähernd zum absoluten Nullpunkt (minus 273 Grad Celsius) gekühlt wird. Übrig bleiben Bewegungen ("Quantenfluktuationen"), die nicht mehr den Gesetzen der klassischen Physik, sondern jenen der Quantenphysik folgen.

Die Herausforderungen in Richtung Gravitationsmessungen sind groß: Der Physiker erinnert sich an einen Besucher aus Kanada, der, als er von den Plänen hörte, meinte: "Markus, jetzt langt's aber. Du kannst ja nicht einmal das Gravitationsfeld von dem Stuhl da messen." Doch Aspelmeyer ließ sich nicht entmutigen. 2021 gelang ihm und seinem Team schließlich, die kleinste jemals bestimmte Gravitationskraft zu messen: die Anziehungskraft eines 90 Milligramm schweren Goldkügelchens. Das ist etwa so schwer wie ein Marienkäfer und zieht andere Objekte mit einer Beschleunigung an, die 30 Milliarden Mal kleiner ist als die Erdanziehungskraft.

Das ist aber noch lange nicht das Ende der Fahnenstange: Nachdem er bereits 2009 einen "Starting Grant" und 2015 einen "Consolidator Grant" des Europäischen Forschungsrats ERC erhalten hatte, bekam er 2020 mit Kollegen aus Innsbruck und Zürich einen mit 13 Mio. Euro dotierten ERC-"Synergy Grant", um das quantenphysikalische Prinzip der Delokalisierung an die äußerste Grenze zu treiben: Sie wollen einen aus Milliarden von Atomen bestehenden Festkörper gleichzeitig an zwei Orten positionieren.

Bis zur Beobachtung von Quantengravitation ist es dann noch immer ein weiter Weg: Während sich die Größe von Objekten, an denen Quanteneffekte beobachtet werden, noch verhundertfachen muss, muss es gelingen, die Gravitationskraft von Objekten zu messen, die um den Faktor 100 kleiner sind als derzeit. Auch mit dem Wittgenstein-Preis hofft er, einen Schritt weiter in diesem "großen, langfristigen Unterfangen zu kommen".

Aspelmeyer hat zahlreiche internationale Auszeichnungen bekommen, zuletzt 2025 den Prize for Fundamental Aspects der European Physical Society für seine wegweisenden Beiträge zur Quantenoptomechanik. Der Vater von zwei Kindern ist im Vorstand des FWF-Exzellenzclusters "Quantum Science Austria" sowie Mitglied der American Physical Society, der ÖAW und der Akademie der Wissenschaften und Künste in Hamburg.

(S E R V I C E - CV von Markus Aspelmeyer: https://go.apa.at/Y0VR5AEq )

Quantenphysiker Markus Aspelmeyer am Mittwoch, 17. Juni 2026, im Rahmen eines Fototermins mit der APA-Austria Presse Agentur in Wien. Markus Aspelmeyer ist Wittgenstein-Preisträger 2026. ++ GESPERRT BIS MITTWOCH, 24.6., 19.00 UHR ++.

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