Nachricht vom 31. März 2026

Dr. Martin Rehwald erhält DPG-Nachwuchspreis

Erfolge in der Laserplasmabeschleunigung eröffnen neue Perspektiven für kompakte Protonenquellen

Auf der diesjährigen Frühjahrstagung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG) in Dresden wurde Dr. Martin Rehwald mit dem Nachwuchspreis des Arbeitskreises Beschleunigerphysik 2026 ausgezeichnet. Die Ehrung würdigt herausragende wissenschaftliche Leistungen junger Forschender in der frühen Karrierephase nach der Promotion.

Rehwald erhält die Auszeichnung für seine herausragenden wissenschaftlichen Leistungen auf dem Gebiet der Laserplasmabeschleunigung von Protonenpulsen. Im Zentrum seiner Arbeiten steht die Entwicklung und Etablierung kryogener Wasserstoffjets als neuartige und vielseitige Targets für Hochleistungs-Kurzpulslaser.

Kryogene Wasserstoffjets sind feine Strahlen aus stark gekühltem, erstarrtem Wasserstoff, die im Vakuum als kontinuierliches Target für Laserexperimente dienen. Im Vergleich zu herkömmlichen Festkörper-Targets ermöglichen sie eine hohe Reproduzierbarkeit, saubere Wechselwirkungsbedingungen und eine flexible Anpassung der Materialdichte.

Neue Ansätze für kompakte Protonenquellen

Während seiner Promotion sowie der anschließenden Forschungsphase gelang es Rehwald, diese Targets entscheidend weiterzuentwickeln. Durch die präzise Kontrolle der Dichteverteilung der kryogenen Wasserstoffjets konnte er neue und besonders effiziente Beschleunigungsregime für Protonen erschließen.

Diese Ergebnisse tragen wesentlich zum physikalischen Verständnis lasergetriebener Ionenbeschleunigung bei und sind relevant für die Weiterentwicklung zukünftiger plasma-basierter Beschleunigerkonzepte. Die wissenschaftlich wichtigsten Ergebnisse der Doktorarbeit wurden bereits in einer vielbeachteten Publikation zusammengefasst. In der an die Promotion anschließende Forschungsphase demonstrierte er zudem einen effizienten und stabilen Betrieb eines Laserplasmabeschleunigers bei hoher Wiederholungsrate.

Rehwalds Arbeiten basieren auf einer Kombination aus innovativer experimenteller Methodik und fundierter physikalischer Analyse. Sie zeigen Wege auf, wie sich Protonenstrahlen besser kontrollieren lassen und wie kompaktere Beschleunigerquellen umgesetzt werden können. Solche Ansätze sind für Anwendungen in der Grundlagenforschung, der Fusionsforschung und Entwicklung von Sekundärstrahlungsquellen wie Neutronenquellen sowie perspektivisch auch in der Medizin von Interesse.

Link: Preisträgerinnen und Preisträger des DPG-Nachwuchspreis für Beschleunigerphysik

Weitere Informationen:

Dr. Martin Rehwald
Institut für Strahlenphysik am HZDR
Tel.: +49 351 260 2300 | E-Mail: m.rehwald@hzdr.de