)
Arbeiten bis 70, wie geht das?
4 Minvor 7 Monaten
)
© Martin Vandory
Die Quantenphysikerin Francesca Ferlaino ist Österreichs Wissenschaftlerin des Jahres.
Zum 32. Mal hat der Klub der Bildungs- und WissenschaftsjournalistInnen Österreichs „Wissenschaftlerin des Jahres“ ausgezeichnet. Die Wahl für das Jahr 2025 fiel auf die Quantenphysikerin Francesca Ferlaino. Die 48-jährige Italienerin ist seit fast 20 Jahren in Österreich tätig und forscht in Innsbruck zu ultrakalten Quantengasen. In dieser Grundlagenforschung sieht sie einen „Motor unserer Zukunft“, wie sie bei der Preisverleihung im Wiener Presseclub Concordia erklärte: „Wissen ist ein gemeinsames Gut, das generationenübergreifend kollektiv entsteht, und sein wahrer Wert liegt nicht nur in seiner heutigen Anwendbarkeit, sondern in den Möglichkeiten, die es morgen eröffnen kann. Entscheidend ist, dass die Forschung immer neue Felder beschreitet. Denn Wissen bleibt für immer, für alle und ist universell. “
- Kennst du schon?: Jünger kommen wir nicht mehr zusammen
Über genau diesen forschenden Bick in die Zukunft und die Bedeutung von Quantenphysik in unserem Alltag sprach Ferlaino im Vorfeld der Preisverleihung im WZ-Interview, von GPS-Systemen bis zu Quantencomputern. Für sie bedeutet Wissenschaft nicht nur Entdeckung, sondern auch Verantwortung: „Unsere Aufgabe ist es, Wissen mit wissenschaftlicher Strenge und Neugier zu verfolgen und es ehrlich zu vermitteln – ohne Vereinfachung oder Überhöhung.“ Und die Quantenphysikerin, deren Liebe zu ihrem Fach einst ein Zufall geweckt hatte, wie sie im WZ-Interview erzählte, findet die Realität mindestens so fantastisch ist wie den aus Filmen bekannten Traum vom Beamen.
WZ
Herzliche Gratulation zur Auszeichnung als „Wissenschaftlerin des Jahres“. Können Sie schon einordnen, welche Bedeutung dieser Preis für Ihre Karriere hat?
Francesca Ferlaino
Eigentlich schon, ich sehe da zwei Aspekte: Da ist zum einen meine Arbeit als Grundlagenforscherin im Labor, die nun gewürdigt wird. Und zum anderen ist da meine Funktion als Kommunikatorin, die der Bevölkerung erklärt, warum Grundlagenforschung so wichtig ist. Das freut mich besonders, und es ist eine große Ehre für mich, weil ich nie gedacht hatte, dass ich eine große Kommunikatorin bin.
Ich sehe in Österreich ein sehr großes Interesse an Grundlagenforschung.Quantenphysikerin Francesca Ferlaino
WZ
Hat die Grundlagenforschung in Österreich in der Gesellschaft den Stellenwert, den sie haben sollte? Es ist ja auch immer die Rede von einer großen Wissenschaftsskepsis in der Bevölkerung. Spüren Sie die?
Francesca Ferlaino
Ich kann da nur über meine persönliche Erfahrung sprechen. Und da sehe ich in Österreich ein sehr großes Interesse an Grundlagenforschung im Vergleich zu anderen Ländern. Das war für mich doch überraschend. Wenn ich zum Beispiel in Italien erzähle, dass ich Quantenphysikerin bin, dann wollen die Leute eher nichts davon wissen, weil ihnen das Thema zu schwierig ist. In Österreich erlebe ich da mehr Faszination. An den Tagen der offenen Tür oder auch bei der Langen Nacht der Forschung ist unser Labor voll, auch mit Kindern.
WZ
Hat das mit dem Nobelpreis für den Österreicher Anton Zeilinger im Jahr 2022 für seine Quantenexperimente zu tun?
Francesca Ferlaino
Ich denke, das war und ist ein großer Faktor. Mich als junge Forscherin hat er damals beeindruckt und motiviert.
WZ
Was hat Sie persönlich zu den Quanten gebracht und überhaupt zur Physik?
Francesca Ferlaino
Bei mir war es eigentlich ein Zufall. Ich habe in meiner Heimat Italien eine französische Schule besucht und in einem klassischen Gymnasium mit Latein und Griechisch maturiert, da gab es kaum Naturwissenschaften. Unser Physikunterricht hat praktisch nicht stattgefunden. Allerdings habe ich mit zwölf Jahren in Frankreich ein Atomkraftwerk besucht, und die Atomenergie hat mich total fasziniert. Diese Erinnerung ist zurückgekehrt, als ich später in der Oberstufe einen Freund an die Uni begleitet habe, der Physik studiert hat. Ich hatte Wartezeit und habe mich in seine Vorlesung gesetzt – und da war es um mich geschehen.
WZ
Liebe zur Physik auf den ersten Blick also.
Francesca Ferlaino
Ja, genau. Ich muss allerdings schon sagen, dass meine ersten Jahre als Physikstudentin sehr schwierig waren.
Unser Physikunterricht hat praktisch nicht stattgefunden.Francesca Ferlaino studierte trotzdem später Physik
WZ
Es gibt die Quantenverschränkung: Zwei Quantenteilchen an zwei völlig verschiedenen Orten können direkt miteinander verbunden sein, sodass man mit dem einen auch das andere beeinflussen kann. Und dank des Prinzips der Superposition können Quanten zur selben Zeit in mehreren Zuständen existieren, bis eine Messung den Zustand festlegt. Wenn ich jetzt sage, dass das wohl einer der komplexesten und schwierigsten Bereiche der Physik, wenn nicht der gesamten Naturwissenschaften, ist, stimmen Sie mir zu oder belehren Sie mich eines Besseren?
Francesca Ferlaino
Das ist für mich nicht leicht zu beantworten. Für mich ist es nicht schwierig. Man braucht nur einen offenen Geist und muss abstrakt und neu denken. Es geht auch darum, Konzepte anzunehmen, die unsere Vorstellung normalerweise übersteigen. Dass ein Atom gleichzeitig ein Teilchen und eine Welle sein kann, scheint unmöglich. Aber als Quantenphysikerin geht es darum, das zu akzeptieren und damit zu arbeiten. Es ist wie beim Film „Matrix“: So wie Neo irgendwann die Matrix durchschaut, kommt auch in der Quantenphysik irgendwann der Punkt, an dem man plötzlich klar sieht.
WZ
Sie hatten Ihre erste Begegnung mit der Atomphysik als Zwölfjährige. Wie würden Sie Ihrem zwölfjährigen Ich Ihre Quantenforschung erklären?
Francesca Ferlaino
Zunächst einmal: Wir arbeiten mit extrem kalten Atomen, fast beim absoluten Nullpunkt. Im ganzen Universum ist es nirgends so kalt wie in unserem Labor. Und das ist sehr wichtig, weil die Quantenphysik dort steckt, wo es sehr kalt und sehr klein ist. Die Superposition – dass ein Atom gleichzeitig in zwei verschiedenen Zuständen existieren kann, bis es gemessen oder beobachtet wird – ist sehr wichtig, weil wir sehr viele Informationen in einem Atom speichern können. Stellen Sie sich vor, so ein Atom steckt in einem kleinen Vogel und bringt die Informationen in einen anderen kleinen Vogel, und das viel schneller als alle anderen Systeme. Aber, und das ist das Spezielle, die Informationen sind sehr versteckt. Niemand weiß, welche Informationen überhaupt in diesem Atom stecken. Das ist zum Beispiel die Grundlage der Quantenkryptografie. Gleichzeitig sind diese versteckten Informationen extrem präzise. Quantensysteme können daher für ganz unterschiedliche Anwendungen genutzt werden: als äußerst empfindliche Sensoren für magnetische und elektrische Felder, als Messgeräte für Kräfte – einschließlich der Gravitationskraft – oder als Uhren, die die Zeit mit außergewöhnlicher Präzision messen, wie es heute bereits in GPS-Systemen für die Satelliten-Navigation der Fall ist. Und viele weitere Einsatzmöglichkeiten kennen wir noch gar nicht. Die werden erst die Generationen nach uns erforschen.
Man braucht nur einen offenen Geist und muss abstrakt und neu denken.Francesca Ferlaino über die Arbeit mit Quanten
WZ
Wie gewinnt man junge Menschen für die Wissenschaft?
Francesca Ferlaino
Ich denke, Wissenschaftskommunikation ist sehr wichtig. Wir laden zum Beispiel Schulklassen zu uns ein, und wir nehmen uns Zeit, um ihnen zu erklären, was wir hier tun. Und dann bleibt die geweckte Faszination erhalten. Das geht übrigens auch schon mit Volkschulkindern – die sind vielleicht sogar am besten geeignet, weil sie noch so viel Fantasie und Vorstellungskraft haben.
WZ
Wir haben uns als Jugendliche unsere PCs selbst zusammengestückelt. Werden sich irgendwann Jugendliche ihren eigenen Quantencomputer zusammenbauen?
Francesca Ferlaino
Ich denke nicht (lacht). Auch, weil es doch sehr teuer ist. Und ich glaube, dass das Konzept irgendwann ein anderes sein wird. Vielleicht gibt es dann gar nicht so viele Quantencomputer, sondern eine Zentrale mit vielen Interfaces. Aber Quantencomputer sind nicht mein Gebiet, ich mache echte Grundlagenforschung. Zum Beispiel gibt es Pulsare, also Neutronensterne, die nur etwas größer als Innsbruck sind, aber sie haben die doppelte Masse der Sonne. Und sie drehen sich in einer Millisekunde um die eigene Achse. Da kann also niemand reinschauen. Gleichzeitig sind sie sehr kalt. Wir haben herausgefunden, dass es möglicherweise in Pulsaren sehr spezielle Zustände der Quantenphysik gibt, die wir in Innsbruck im Labor zum ersten Mal gesehen haben.
WZ
Das heißt, Sie beforschen im Innsbrucker Labor einen Milliarden Lichtjahre entfernten Neutronenstern?
Francesca Ferlaino
Sagen wir so: Ich erforsche die Zustände, die vielleicht in einem Pulsar herrschen. Das ist das Schöne an der Grundlagenforschung, diese Universalität und Interdisziplinarität. Was wir in der Quantenphysik herausfinden, kann auch in anderen Bereichen wichtig sein.
WZ
Der erste bedeutende Quantenforscher war Max Planck um 1900. Wo stehen wir heute, 125 Jahre später?
Francesca Ferlaino
Es gibt sehr viele Zugpferde: Simulationen, Quantencomputer, Kryptografie, Quanteninternet, Sensorik, Meteorologie – und jeder dieser Bereiche ist unterschiedlich weit entwickelt. Da gibt es zum Teil noch viel Luft nach oben. Und für mich als Grundlagenforscherin bedeutet diese Arbeit, dass ich heute Fragen stelle, die erst morgen jemand anderer beantworten wird. Und es ist durchaus möglich, dass in der Quantenphysik der Zukunft noch ganz neue Felder auftauchen werden, die wir uns heute noch gar nicht vorstellen können. Da gibt es genug Stoff für viele nächste Generationen.
Ich stelle heute Fragen, die erst morgen jemand anderer beantworten wird.Francesca Ferlaino über ihre Grundlagenforschung
WZ
Aber das Beamen wie in „Star Trek“ wird es immer nur im Film geben, weil es zu komplex ist, oder?
Francesca Ferlaino
Ich hoffe, wir können die Faszination der Quantenphysik in der Gesellschaft lebendig halten, ohne dass wir mit solchen Utopien übertreiben müssen. Ich denke, Österreich ist ein guter Boden, um so komplexe Konzepte an die Öffentlichkeit zu bringen. Da gibt es ja eine lange Tradition von Erwin Schrödinger bis Anton Zeilinger. Ich brauche kein Raumschiff Enterprise, weil die Realität fantastisch genug ist.
WZ
Sie sind als Italienerin in Innsbruck tätig. Wie international und weltoffen ist die Forschungslandschaft in Österreich?
Francesca Ferlaino
Ich würde sagen, sie ist sehr weltoffen. Wenn ich an unser Physikdepartment denke – da habe ich französische, spanische, brasilianische Kolleg:innen.
WZ
Kann Österreich da von der Abwanderung von Wissenschaftler:innen aus den USA unter Präsident Donald Trump profitieren?
Francesca Ferlaino
In der Klimaforschung wahrscheinlich schon. Quantenphysiker:innen haben es in den USA etwas besser, weil das auch Donald Trump oder Elon Musk interessiert. In der internationalen Forschung haben jetzt wir noch ein anderes Problem durch die geopolitischen Verwerfungen wie den Konflikt mit Russland. Oder dass eine gute Studentin aus China nicht mehr so einfach in unser Labor kommen kann. Die Wissenschaft lebt von internationalem Austausch, der jetzt erschwert ist. In der Quantenphysik ist das eine neue Erfahrung, weil wir bis jetzt vor allem mit Grundlagenforschung beschäftigt waren. Aber jetzt, wo es immer mehr Dual-Use-Anwendungen gibt, also sowohl eine zivile als auch eine militärische Nutzung dieser Technologien, spüren auch wir diese Bruchlinien.
Wir können sehr viel tun, um Frauen in der Wissenschaft zu stärken.Francesco Ferlaino hat das Netzwerk „Atom*Innen“ mitgegründet
WZ
Sie haben auch schon den Frauen-Staatspreis bekommen und im Frühjahr 2024 das Netzwerk „Atom*Innen“ mitgegründet. Was war die Intention?
Francesca Ferlaino
Ein Grund war die Erkenntnis, dass ich zum Beispiel die Frage, wie hoch der Frauenanteil im Physikstudium ist, nicht beantworten konnte. Es gibt zwar die Daten, etwa von Eurostat, aber sie sind schlecht nutzbar, finde ich. Deshalb haben wir beschlossen, eine Plattform zu gründen, wo wir alle diese Zahlen transparent zusammentragen. Und dann sehen wir schwarz auf weiß, dass der Anteil der Physik-Professorinnen nur etwa 10 Prozent beträgt. Im zweiten Schritt können wir uns fragen, warum das so ist, warum die vergangenen zehn Jahren voller Gender-Maßnahmen hier nichts verändert haben.
WZ
Haben Sie schon Antworten gefunden?
Francesca Ferlaino
Ich habe zumindest ein paar Ideen. Ich denke, es beginnt schon im Gymnasium, wo der Geschlechteranteil im wissenschaftlichen Zweig nicht 50:50 ist. Diese Problematik beginnt also sehr früh. Unter den Studienanfänger:innen sind dann nur 30 Prozent Frauen – und am Ende sind es nur noch 10 Prozent.
WZ
Wenn Sie nach jetzt bald zwei Jahren eine Bilanz über die „Atom*Innen“ ziehen: War es bisher ein Erfolg?
Francesca Ferlaino
Ich denke schon. Am Anfang war es fast ein persönliches Interesse von mir. Und angesichts der vielen Initiativen, die es im Bereich Gender und Physik gibt, war nicht klar, welche Rolle die „Atom*Innen“ hier spielen würden. Jetzt sind wir schon sehr gut vernetzt. Und wenn etwas erfolgreich ist, dann machen die Leute auch gerne mit. Mit der Akademie der Wissenschaften haben wir eine starke Partnerin. Es war auch sehr wichtig, eine Genderbeauftragte zu haben, die sich um die Kommunikation nach außen kümmert. Ich bin eine Forscherin, die Rolle als Kommunikatorin liegt mir nicht unbedingt. Auch das Werben um Geld. Wir können sehr viel tun, um Frauen in der Wissenschaft zu stärken – aber wir brauchen dazu mehr Mittel.
Dir hat dieser Beitrag besonders gut gefallen, dir ist ein Fehler aufgefallen oder du hast Hinweise für uns - sag uns deine Meinung unter feedback@wienerzeitung.at. Willst du uns helfen, unser gesamtes Produkt besser zu machen? Dann melde dich hier an.
Infos und Quellen
Gesprächspartnerin
Francesca Ferlaino wurde am 23. Dezember 1977 in Neapel geboren und hat einen Teil ihrer Kindheit in Frankreich verbracht. Ursprünglich wollte sie Philosophie studieren, entschied sich dann aber nach dem Besuch einer Physikvorlesung für dieses Studium, obwohl sie keinerlei Grundkenntnisse in Naturwissenschaften besaß. Nach ihrem Diplom an der Universität Neapel (2000) promovierte Ferlaino an der Universität Florenz (2004). Dort war sie danach Postdoc am European Laboratory for Non-Linear Spectroscopy (LENS). 2006 wanderte sie nach Österreich aus und baute an der Universität Innsbruck ihre eigene Forschungsgruppe auf. Heute ist sie Professorin am Institut für Experimentalphysik der Universität Innsbruck und Geschäftsführende und Wissenschaftliche Direktorin am Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW). 2024 hat Ferlaino das Projekt „Atom*Innen“ als Netzwerk mit Frauen und für Frauen in der Quantenphysik mitgegründet, um das von vielen wahrgenommene Gefühl der Isolation in ein Gemeinschaftsgefühl zu verwandeln.
Die Liste der Auszeichnungen, die Ferlaino bereits bekommen hat, ist lang und reicht vom START-Preis 2009 über den Erwin-Schrödinger-Preis 2017 und den Grete-Rehor-Staatspreis in Österreich 2023 bis zum Orden des Sterns von Italien 2024. Im selben Jahr wurde sie auch zur „Österreicherin des Jahres“ in der Kategorie Forschung gekürt. Nun ist sie zudem „Wissenschaftlerin des Jahres“ 2025.
Fun Fact: Francesca Ferlainos Vater, Corrado Ferlaino, holte im Jahr 1984 als Hauptaktionär des FC Napoli den argentinischen Star-Fußballer Diego Maradona an den italienischen Klub.
Daten und Fakten
Seit 1994 verleiht der Klub der Bildungs- und WissenschaftsjournalistInnen die Ehrung „Österreichs Wissenschaftler:in des Jahres“. Der Preis wird an Forscher:innen vergeben für ihr Bemühen, ihr Fachgebiet einer breiten Öffentlichkeit verständlich zu machen. Passend dazu erhalten die Geehrten eine Schneekugel mit einer die Weisheit symbolisierenden Eule darin. Der Klub für Bildungs- und WissenschaftsjournalistInnen wurde 1971 ins Leben gerufen. Seine Tätigkeiten basieren auf dem Grundsatz, dass Bildung und Wissenschaft zu den Grundpfeilern einer aufgeklärten, fortschrittsfähigen und solidarischen Gesellschaft gehören; die Vermittlung dieser Bedeutung ist wesentlicher Bestandteil des Selbstverständnisses der Klubmitglieder. WZ-Redakteurin Eva Stanzl ist Vorsitzende des Klubs.
Die Quantenphysik umfasst alle Phänomene und Effekte, die darauf beruhen, dass bestimmte Größen nicht jeden beliebigen Wert annehmen können, sondern nur feste, diskrete Werte. Dazu gehört, dass ein Atom sowohl ein Teilchen als auch eine Welle sein kann, und dass physikalische Vorgänge unvermeidlich durch jede Beobachtung beeinflusst werden. Die Konzepte der Quantenphysik gehen auf den deutschen Physiker Max Planck zurück, dessen Quantenhypothese um 1900 notwendig geworden war, weil die klassische Physik zum Beispiel bei der Beschreibung des Lichts oder des Aufbaus der Materie an ihre Grenzen gestoßen war. Berühmte Physiker wie Albert Einstein, Niels Bohr, Werner Heisenberg oder Erwin Schrödinger bauten darauf auf. Manche ganz alltäglichen Dinge wie Farbe, Eisenmagnetismus oder elektrische Leitfähigkeit von bestimmten Stoffen lassen sich nur quantenphysikalisch verstehen. Deshalb beruhen viele unserer modernen Technologien auf den Gesetzen der Quantentheorie: das Smartphone-Display, das durch Halbleiter funktioniert; die GPS-Navigation, die auf Atomuhren basiert; die Laser in Scanner und DVD-Player; die MRT-Diagnostik in der Medizin; der Chip im Computer; und eben auch die Farbe von bestimmten Materialien, die Licht absorbieren oder emittieren.
Quellen
Das Thema in der WZ
- Klimaschutz zum eigenen Wohl (Sigrid Stagl, Wissenschaftlerin des Jahres 2024)
- Für die Alpengletscher besteht noch Hoffnung (Andrea Fischer, Wissenschaftlerin des Jahres 2023)
- „Grüner Marshall-Plan für die Artenvielfalt“ (Franz Essl, Wissenschaftler des Jahres 2022)
- „Zeit gewinnen ist das Gebot der Stunde“ (Peter Klimek, Wissenschaftler des Jahres 2021)
)
)
)