Franz X. Kärtner

Ultrakurzzeit-Laser- und Röntgenphysik

Franz Kärtner leitet die Gruppe Ultrakurzzeit-Laser- und Röntgenphysik bei DESY und ist zudem Professor für Physik an der Universität Hamburg. Von Januar 2024 bis 2025 fungierte er als kommissarischer Direktor des Bereichs Forschung mit Photonen bei DESY. Sein Hauptforschungsgebiet ist die Kontrolle von Photonen und Elektronen mit immer höherer Genauigkeit, gegenwärtig im Bereich von wenigen Attosekunden, um damit neuartige ultraschnelle Photonen- und Elektronenquellen vom Terahertz- bis in den Röntgenbereich zu ermöglichen. Diese Techniken können sowohl zum Bau kompakter Quellen im Labormaßstab führen als auch zu kilometerlangen Freie-Elektronen-Lasern wie dem Röntgenlaser European XFEL beitragen.

Solche Quellen ermöglichen unter anderem neue Methoden zur Aufklärung der Struktur und Funktion von Materie. Schlüsseltechnologien sind dabei Synchronisationssysteme im Femtosekunden- und Attosekundenbereich für Freie-Elektronen-Röntgenlaser, kryogene Laser, um ultrakurze Pulse mit hoher Energie (Joule) bei hoher mittlerer Leistung (Kilowatt) zu erzeugen, und nano-plasmonische Feldemissionskathoden. Diese Technologien ermöglichen in Kombination eine Vielzahl von neuen Quellen und deren Anwendungen, wie multi-oktavspannende hochenergetische Lichtwellen sowie kohärente Freie-Elektronen-Laser basierend auf Terahertz- und optischen Undulatoren, um damit Attosekundenpulse im weichen und harten Röntgenbereich zu erzeugen.

 

Wissenschaftlicher Werdegang

2024-2025 Kommissarischer Direktor für den Bereich Forschung mit Photonen
seit 2011 Leitender Wissenschaftler bei DESY am Center for Free-Electron Laser Science (CFEL), Leiter der Gruppe für Ultrakurzzeit-Laser- und Röntgenphysik
Professor für Physik an der Universität Hamburg
2011-2015 Adjunct Professor of Electrical Engineering and Computer Science, MIT, USA
2005-2010 Professor of Electrical Engineering and Computer Science, MIT, USA
2001-2005 Associate Professor of Electrical Engineering and Computer Science, MIT, USA
1999-2001 Professor für Elektrotechnik und Informationstechnik, KIT, Karlsruhe
1998-1999 Visiting Professor of Electrical Engineering and Computer Science, MIT, USA
1993-1997 Habilitation in Experimentalphysik, ETH Zürich, Schweiz
1991-1993 Feodor Lynen Fellow der Alexander von Humboldt-Stiftung, MIT, USA
1989-1991 Akademischer Rat, Technische Universität München
1986-1989 Promotion in Hochfrequenztechnik, Technische Universität München
1985-1986 Diplom in Hochfrequenztechnik, Technische Universität München         
1981-1985 Studium der Elektrotechnik, Technische Universität München
1979-1980 Studium der Elektrischen Energietechnik, Fachhochschule Regensburg

 

Mitgliedschaften

Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE)
Optical Society of America (OSA)
International Society for Optics and Photonics (SPIE)
American Physical Society (APS)
Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG)
Wissenschaftlicher Beirat Max-Born-Institut, Berlin
Editorial Board of Journal of Physics B