Thomas Udem

Udem studierte von 1987 bis 1993 Physik an der Justus-Liebig-Universität Gießen und schloss das Studium mit dem Diplom ab. Von 1990 bis 1991 absolvierte er ein US-Auslandsjahr an der University of Washington in Seattle. 1997 wurde er mit der Note summa cum laude promoviert. Von 1998 bis 2004 war er wissenschaftlicher Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (MPQ). 2004 wurde er habilitiert. Seit 2016 ist Professor an der Ludwig-Maximilians-Universität München.^[1] Er ist in der Abteilung Laserspektroskopie am MPQ tätig. Er ist außerdem Mitglied des Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST).^[2]

Udems Arbeitsschwerpunkte liegen im Bereich der hochpräzisen Laserspektroskopie, Quantenoptik und der Entwicklung innovativer Messtechnologien wie astronomischer Frequenzkämme. Er ist ein langjähriger Mitarbeiter des Nobelpreisträgers Theodor Hänsch. Udems wissenschaftliche Interessen sind Erforschung der Grundlagen der Quantenphysik und die Bestimmung physikalischer Konstanten mit höchster Präzision. Seine Forschungsgruppe nutzt und entwickelt modernste optische Technologien für ihre Experimente.

Zentrale Forschungsgebiete umfassen:

• Hochpräzise Wasserstoffspektroskopie: Durch extrem genaue Messungen der Übergangsfrequenzen in atomarem Wasserstoff, wie der 1S-3S- und 2S-nP-Spektroskopie, können fundamentale Naturkonstanten überprüft und das Standardmodell der Physik getestet werden.
• Frequenzkämme: Udem hat maßgeblich an der Weiterentwicklung und Anwendung optischer Frequenzkämme gearbeitet.^[3] Diese Technologie, für die Theodor Hänsch den Nobelpreis erhielt, ermöglicht die präzise Messung von Lichtfrequenzen. Udem wendet sie insbesondere für Experimente mit elektromagnetischer Strahlung im extremen ultravioletten Wellenlängenbereich (XUV) an und entwickelt sie für astronomische Zwecke weiter.
• Gefangene Ionen und Atome: Er forscht an Methoden zur Kühlung und Speicherung von Ionen und atomarem Wasserstoff, um sie für spektroskopische Messungen zu nutzen.

Im Jahr 2010 wurde Udem zum Fellow der Optical Society of America (OSA, heute Optica) ernannt.^[4] 2013 erhielt er den Prize for Research in Laser Science and Applications („Preis für Forschung in Laserwissenschaft und Anwendungen“) der Sektion Quantenelektronik und Quantenoptik der European Physical Society.^[5] Im April 2024 wurde bekannt gegeben, dass Udem einen ERC Advanced Grant des Europäischen Forschungsrats (ERC) mit einer Förderung in Höhe von 2,5 Millionen Euro erhalten hat.^[6][7][8]

• Th. Udem, J. Reichert, R. Holzwarth, T. W. Hänsch: Absolute Optical Frequency Measurement of the Cesium D₁ Line with a Mode-Locked Laser. In: Physical Review Letters. 82. Jahrgang, Nr. 18, 1999, S. 3568–3571, doi:10.1103/PhysRevLett.82.3568 (englisch).
• Scott A. Diddams, David J. Jones, Jun Ye, Steven T. Cundiff, John L. Hall, Jinendra K. Ranka, Robert S. Windeler, Ronald Holzwarth, Thomas Udem, T. W. Hänsch: Direct Link between Microwave and Optical Frequencies with a 300 THz Femtosecond Laser Comb. In: Physical Review Letters. 84. Jahrgang, Nr. 22, 2000, S. 5102–5105, doi:10.1103/PhysRevLett.84.5102 (englisch).
• R. Holzwarth, Th. Udem, T. W. Hänsch, J. C. Knight, W. J. Wadsworth, P. St. J. Russell: Optical Frequency Synthesizer for Precision Spectroscopy. In: Physical Review Letters. 85. Jahrgang, Nr. 11, 2000, S. 2264–2267, doi:10.1103/PhysRevLett.85.2264 (englisch).
• Th. Udem, R. Holzwarth, T. W. Hänsch: Optical frequency metrology. In: Nature. Band 416, Nr. 6877, 2002, S. 233–237, doi:10.1038/416233a (englisch).
• A. Baltuška, Th. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, Ch Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hänsch, F. Krausz: Attosecond control of electronic processes by intense light fields. In: Nature. Band 421, Nr. 6923, 2003, S. 233–237, doi:10.1038/nature01414 (englisch).

• Publikationen von Thomas Udem bei Google Scholar
• Prof. Dr. Thomas Udem, Max-Planck-Institut für Quantenoptik, Fakultät für Physik, Internetseite der Ludwig-Maximilians-Universität München
• Thomas Udem’s research while affiliated with Ludwig-Maximilians-Universität München and other places researchgate,