Lange Nacht der Wissenschaften in Jena

Forschung hautnah erleben am Fraunhofer IOF und Institut für Angewandte Physik in Jena

Die Lange Nacht der Wissenschaften (LNdW) in Jena ist eine zweijährlich stattfindende Veranstaltung, bei der die Öffentlichkeit die Gelegenheit hat, die Welt der Wissenschaft und Forschung hautnah zu erleben. Mit einer Vielzahl von interaktiven Ausstellungen, Vorträgen und Demonstrationen bietet die Lange Nacht der Wissenschaften in Jena Einblicke in die neuesten Entwicklungen und Forschungsergebnisse aus verschiedenen Fachgebieten.

Auch das Fraunhofer IOF und das Institut für Angewandte Physik öffnen in dieser Nacht ihre Türen und heißen alle willkommen, die neue Ideen aus Wissenschaft und Technologie entdecken oder mit unseren Expertinnen und Experten in Kontakt treten möchten.

Lange Nacht der Wissenschaften Jena 2024

 

Jena | November 25, 2024

Eisige Temperaturen und Schneeregen luden am 22. November eher dazu ein, den Freitagabend auf dem heimischen Sofa auszusitzen. Doch über 12.000 begeisterte Wissenschaftsfans trotzen dem launischen Herbstwetter und durchstreiften die diesjährige »Lange Nacht der Wissenschaften« in Jena. 1.300 davon statten dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF auf dem Beutenberg Campus einen Besuch ab.

Wer sich am vergangenen Freitag der widrigen Witterung zum Trotz in die Nacht hinaus wagte, der wurde reicht belohnt. Über ganz Jena öffneten Forschungs-, Wissenschafts- und Technologieeinrichtungen bis Mitternacht erneut Tür und Tor, um neugierige Wissenschaftsfans willkommen zu heißen. Auch das Fraunhofer IOF gab Einblicke in neuste Technologien und Entwicklungen.

In insgesamt vier Themenwelten konnten die Gäste Fraunhofer-Forschung »made in Jena« aus nächster Nähe entdecken. In der Ausstellung »Abenteuer Weltraum« gab es Exponate zu bestaunen, deren baugleiche Zwillinge zum Teil bereits ihre Reise ins Weltall angetreten haben. So etwa ein Spiegelteleskop für die Space-Mission JUICE, die 2023 ihren Weg zum Jupitermond Ganymed angetreten hat, um dessen Beschaffenheit zu erforschen. Doch auch auf so manches Projekt der Zukunft gewährten die Forschenden spannende Ausblicke: Für das Einsteinteleskop, ein Gravitationswellen-Detektor der nächsten Generation, haben Forschende des Fraunhofer IOF hochsensible Schwingungssensoren gebaut. Wenn das Einsteinteleskop in den 2030er Jahren seinen Betrieb aufnehmen wird, werden diese Sensoren dazu beitragen, Gravitationswellen – wie sie zum Beispiel bei der Kollision von schwarzen Löchern entstehen – zu messen und somit unser Wissen über das Universum signifikant zu erweitern.

Darüber hinaus waren die Besucherinnen und Besucher der Langen Nacht der Wissenschaften auch in diesem Jahr wieder dazu eingeladen, »Quantensprünge in die Zukunft« zu wagen. Im Quanten-Themenraum zeigten die Forschenden, wie sich mithilfe von Lichtteilchen in Zukunft praktisch abhörsicher kommunizieren lässt oder wie neuste Methoden zur Quantenbildgebung die Medizin von Morgen revolutionieren werden. Was genau es dabei mit der sagenumwobenen Superposition von Quantenteilchen auf sich hat, konnten die Gäste bei einem kniffeligen Spiel austesten, das ein wenig an den Handyspiel-Klassiker Snake erinnerte: Hier ging es darum, mithilfe einer unvorhersehbaren Steuerung über gequetschtes Laserlicht präzise Positionen auf einem Computer abzufahren, um eine möglichst hohe Punktzahl zu erzielen.   

In den Ausstellungen »Licht und Mobilität« sowie »Sehen und Fühlen in der Zukunft« entdeckten die Besucherinnen und Besucher weiterhin optische Technologie für Robotik, Sicherheitstechnik oder den Verkehr der Zukunft. Klarer Publikumsliebling bei großen wie kleinen Gästen war hier der Roboterhund SPOT, der – meist gefolgt von einer kleinen Menschentraube – die ganze Nacht lang durch das Institut streifte. Forschende des Fraunhofer IOF nutzen eine Kombination aus Roboterhund und speziellen 3D-Sensoren, um neusten Anwendungen der 3D-Formerfassung künftig noch effizienter zu gestalten.

Und auch für die kleinsten Gäste gab es wie immer ein abwechslungsreiches Interaktionsangebot, das spielerisch an optische Phänomene – wie etwa die Beugung von Licht oder das Spiel mit Farben bei verschiedenen Wellenlängen – heranführte.

Menschentraube vor Roboterhund
© Fraunhofer IOF
Klarer Publikumsliebling: der Roboterhund SPOT. Er kann 3D-Sensoren wie goSCOUT3D eigenständig führen und somit menschliche Mitarbeitende von Routineaufgaben entlasten.
IOF von außen
© Fraunhofer IOF
1.300 Wissenschaftsfans ließen sich vom Herbstwetter nicht abhalten und besuchten das Fraunhofer IOF bei der »Langen Nacht der Wissenschaften« 2024.
Zelt mit rotem Licht und Farbenspiel
© Fraunhofer IOF
Ein Hit vor allem bei den kleinen Gästen: Farbige Perlen unter rotem Licht sortieren – auch für echte Optik-Profis keine einfache Aufgabe.
Menschentraube vor einem Bildschirm mit Polarisationsspiel
© Fraunhofer IOF
Erinnerte ein bisschen an den Handyspiele-Klassiker »Snake«: Durch die kaum vorhersehbare Steuerung von gequetschtem Laserlicht sollten die Gäste einen Punkt auf einem Computerbildschirm gezielt auf eine vorgegebene Position hinsteuern.

Wissenschaftliche Vorträge anstelle von Gute-Nacht-Geschichten

Während die Besucherinnen und Besucher so durch die verschiedenen Themenräume am Fraunhofer-Institut in der Albert-Einstein-Straße schlenderten, mag sich manch einer von ihnen gefragt haben, woher Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler eigentlich ihre Ideen für neuste Entwicklungen nehmen. Nicht selten lautet die Antwort: Sie lassen sich von der Natur inspirieren. Auf welche Phänomene speziell aus der Tier- und Pflanzenwelt die Forschung zurückgreift, erläuterte zum Beispiel Prof. Dr. Norbert Kaiser in seinem Vortrag »Das Geheimnis der schwarzen Augen und das Wunder des Lichts«, der gegenüber dem Fraunhofer IOF im Abbe Center of Photonics stattfand.

Um auch weiterhin von der Natur lernen zu können, ist ihr Schutz Fraunhofer-Forschenden ein wichtiges Anliegen. Durch ihre Beteiligung an der CO2M-Mission, einer Satelliten-Missionen welche ab 2026 die Auswirkungen des menschengemachten CO2-Ausstoßes auf den Klimawandel untersuchen wird, leistet das Institut hier einen wichtigen Beitrag. Diesen beleuchtete Dr. Falk Eilenberger in seinem Vortrag »Nanooptik für die Klimaforschung: Wie Optiken aus Jena helfen, unser Klima noch besser zu verstehen.«

Die Potentiale der Mikrooptik für die Automobilbranche hob abschließend Rohan Kundu in einem dritten Vortrag hervor. Er zeigte, wie Mikrooptiken durch Anwendungen in Scheinwerfern oder dynamischen Blink-Lichtern den Straßenverkehr der Zukunft sicherer machen können.

Quantenraum Fraunhofer IOF
© Fraunhofer IOF
Rege Nachfrage bei der »Langen Nacht der Wissenschaften« am Fraunhofer IOF.
Modell Quantenkommunikation via Satellit
© Fraunhofer IOF
Mithilfe von Licht hochsicher kommunizieren – die Welt der Quanten macht es möglich. Und das sogar weltweit, wie hier symbolisch durch die Kommunikation zwischen einem Satelliten und zwei Bodenstationen dargestellt.
Abenteuer Weltraum
© Fraunhofer IOF
Selbst um 23 Uhr war der Themenraum »Abenteuer Weltraum« am Fraunhofer IOF noch gut besucht.

»Lange Nacht der Wissenschaften« am Projektzentrum in Erfurt

Schon zwei Wochen zuvor, am 8. November, hatte die Landeshauptstadt Erfurt zu nächtlichen Streifzügen durch Forschung und Wissenschaft eingeladen. Hier öffnete auch das Fraunhofer-Projektzentrum, gelegen am Urbicher Kreuz in Erfurt, seine Türen. Im Projektzentrum vereinen drei Fraunhofer-Institute aus Thüringen und Sachsen – das Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS aus Dresden, das Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI aus Leipzig sowie das Fraunhofer IOF aus Jena – ihre Forschung durch interdisziplinäre Arbeiten. Fraunhofer-Kolleginnen und -Kollegen boten hier gleichfalls unter reger Publikumsnachfrage mit Infoständen, Exponate-Ausstellungen und wissenschaftlichen Vorträgen Einblicke in die breite Fraunhofer-Forschung in Mitteldeutschland.

Lange Nacht der Wissenschaften Jena 2022

Nächtliche Streifzüge durch die Wissenschaft

Jena | November 28, 2022

Nachts durch sonst verschlossene Labore geistern und Wissenschaft entdecken, die manchmal beinahe magisch anmutet: Das war am 25. November wieder zur »Langen Nacht der Wissenschaften« in Jena möglich. Auch das Leistungszentrum Photonik öffnete seine Türen und freute sich über 2.000 Besuche begeisterter Wissenschaftsfans.

Die Nacht hat einen speziellen Zauber. Ganz besonders gilt das für Nächte, in denen sich der Schleier des Alltäglichen lüftet – so geschehen am vergangenen Freitag. Während sich draußen alles in Dunkelheit hüllte, wurde anlässlich der »Langen Nacht der Wissenschaften« (LNdW) in vielen Jenaer Laboren und Forschungseinrichtungen erneut der Vorhang zurückgezogen, hinter dem sich so manches wissenschaftliche Geheimnis versteckt: Mehr als 400 Angebote verstreut über die ganze Lichtstadt lockten große wie kleine Wissenschaftsfans, um zu entdecken, welche raffinierten Ideen und welche ausgefeilten Technologien hinter Dingen stecken, die uns vielleicht manchmal ganz alltäglich und manchmal geradezu magisch erscheinen.

Insgesamt 10.000 Gäste geisterten bis Mitternacht durch die lange Novembernacht, die zu einem exklusiven Blick hinter die Kulissen von Wissenschaft und Forschung einlud. Auch das Leistungszentrum Photonik, bestehend aus dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF sowie dem Institut für Angewandte Physik der Friedrich-Schiller-Universität, freute sich mit über 2.000 Besuchen über eine rege Nachfrage.

Quanten und ihre Zwillinge: Eröffnung auf dem Beutenberg Campus

Eröffnungsveranstaltung auf dem Beutenberg
© Fraunhofer IOF
10.000 Gäste besuchten die Lange Nacht der Wissenschaften 2022 in Jena. Schon die Eröffnungsveranstaltung auf dem Beutenberg war gut besucht.
Falk Eilenberger bei der Eröffnungsveranstaltung.
© Fraunhofer IOF
Er hat seine Leidenschaft für Quanten mit den Gästen der Wissenschaftsnacht direkt während der Eröffnungsveranstaltung geteilt und wurde mit so manchem Schmunzler belohnt: Dr. Falk Eilenberger.
Der »Bell-Test« bei der Eröffnungsveranstaltung der Langen Nacht der Wissenschaften in Jena.
© Fraunhofer IOF
Dr. Falk Eilenberger führt den sogenannten »Bell-Test« mit Gästen der Eröffnungsveranstaltung durch, um das Prinzip der Quantenverschränkung näherzubringen.

Eröffnet wurde die Wissenschaftsnacht im Abbe-Zentrum auf dem Beutenberg Campus. Am Beutenberg sind neun Forschungsinstitute ansässig sowie zwei Technologiezentren, die wiederum 50 Firmen betreuen. Ein passender Ort also, um gemeinsam ins nächtliche Schwärmen für Wissenschaft und Forschung zu starten. Und tatsächlich mussten die Besucherinnen und Besucher nicht lange darauf warten, um ganz tief in hochwissenschaftliche Materie einzutauchen: Dr. Falk Eilenberger, Forscher am Fraunhofer IOF sowie am IAP, nahm die diesjährige Verleihung des Nobelpreises für Physik an drei Quantenforscher zum Anlass, um die Gäste in die faszinierende Welt der Quanten einzuführen.  

Zu diesem Zweck führte er auf der Bühne einen sogenannten »Bell-Test« durch. Dabei werden Paare von verschränkten Teilchen (z. B. Photonen) erzeugt und an verschiedene Orte geschickt. Die »Teilchen«, derer sich Eilenberger zu Demonstrationszwecken bediente, waren in diesem Fall das anwesende Publikum. Jeder Gast bekam einen persönlichen Quanten-Zwilling – und zwar einen Charakter aus der beliebten Cartoon-Serie »Die Simpsons«. So mancher Schmunzler entschädigte dabei dafür, dass selbst trotz Eilenbergers lebhafter und kurzweiliger Präsentation manche Quantengeheimnisse eben doch vorerst noch geheim bleiben. Nichtsdestotrotz offenbarte dieser experimentelle Einblick in die faszinierende und zuweilen beinahe magisch anmutende Welt der Quanten, deren gigantischen Anwendungspotenziale für ein sichereres, gesünderes und komfortableres Leben der Menschheit in der Zukunft.

Wie speziell Forschende aus Jena daran arbeiten, mithilfe von Quanten, aber auch allerhand weiterem Know-how aus den Bereichen Optik und Photonik, unser Leben in Zukunft zu verbessern, das konnten Besucherinnen und Besucher direkt im Anschluss nebenan in unseren Instituten erleben: Dort präsentierten die Mitarbeitenden in verschiedenen Erlebniswelten vielfältigste Technologien aus den Bereichen Weltraumforschung, Gesundheit, Licht und Mobilität sowie Sensorik und Robotik. 

© Fraunhofer IOF
Ihm wurde als Quanten-Zwilling (vielleicht nicht ganz so zufällig) der Springfielder Bürgermeister Quimby zugeordnet: Dr. Thomas Nitzsche. 

Große Wissenschaft für kleine Optik-Fans

Doch nicht nur in seinem Hauptgebäude empfing das Fraunhofer IOF aufgeweckte Gäste: Im sogenannten Eulenhaus in der Jenaer Innenstadt nahm das Institut 1992 – vor genau 30 Jahren also – seinen Anfang. Aus Kapazitätsgründen zog es 2002 in einen Neubau auf den Beutenberg Campus um. Seit zwei Jahren nun wird das Gebäude wieder von Mitarbeitenden des Instituts bevölkert. In den nächsten Jahren sollen weitere Kolleginnen und Kollegen folgen und vom Beutenberg, wo parallel ein neuer Forschungsbau für das stetig weiterwachsende Fraunhofer IOF entsteht, in die Zweigstelle in der Schillerstraße 1 umziehen. 

Entsprechend lud das Institut dazu ein, auch im Eulenhaus Wissenschaft aus drei Jahrzehnte Optik- und Photonikforschung »made by Fraunhofer« zu entdecken. Die dortige Ausstellung thematisierte die drei Deutschen Zukunftspreise, die 2003, 2007 und 2021 an Forschende aus Jena gegangen waren. Besonders großer Nachfrage erfreuten sich dabei die Spiel- und Bastelangebote für kleine Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, mit deren Hilfe die komplexe Technologie hinter den ausgezeichneten Innovationen kindgerecht erklärt wurde (weitere Infos zu den ausgezeichneten Entwicklungen).

Am IAP war wieder einmal der Laser-Beschrifter im wahrsten Sinne ein Dauerbrenner. Aber auch Stationen, die zum selbst aktiv werden einluden, waren stark gefragt. So konnte z. B. der smarte Tischtennis-Schläger, entwickelt von den IAP-Alumni Simon Stützer und Toni Eichelkraut, getestet werden. Viel Andrang gab es auch bei den Angeboten der Lichtwerkstatt und allerlei Staunen über die Möglichkeiten von Mikrostrukturtechnik, die publikumswirksam Raumschiffe zum Fliegen bringen kann. Ins Gespräch kamen Interessierte auch mit den Entwicklern des Spitzenleistungslasers und dem ehemaligen IAP-Wissenschaftler Dr. Tino Eidam, der am Stand der AFS GmbH nicht nur die Technik dahinter erklären konnte, sondern auch Spaß beim »Sandlaserjustieren« fand.

Abgerundet wurde dieses vielfältige Angebot durch informative und praxisnahe Vorträge aus beiden Instituten.

Basteln im Eulenhaus des Fraunhofer IOF.
© Fraunhofer IOF
In der Zweigstelle des Fraunhofer IOF wurden die mit dem Deutschen Zukunftspreis ausgezeichneten Innovationen kindgerecht vermittelt. Hier: die Entwicklung eines Ultrakurzpuls-Lasers für industrielle Anwendungen am Beispiel der Automobilindustrie.

Lange Nacht der Wissenschaften 2019

Jena | November 25, 2019

Am 22.11.2019 fand in Jena zum mittlerweile siebten Mal die Lange Nacht der Wissenschaften statt. Zu diesem Anlass machten das Fraunhofer IOF und das Institut für Angewandte Physik die Nacht zum Tag und boten den zahlreichen Besuchern ein abwechslungsreiches Programm – von faszinierenden Nano-Aufnahmen aus der Natur bis hin zu spannenden Eindrücken aus den unendlichen Weiten des Weltraums.

Mit vielfältigen Vorträgen, Ausstellungen und Mitmachangeboten tauchten alle Wissbegierigen bis Mitternacht ein in die Welt des Lichts, der Optik und der Quanten. So wagten die Besucher unter dem Motto »Mensch-Maschine-Interaktion« einen Blick in die Zukunft und interagierten mit künstlichen Systemen. Im Huygens-Raum begaben sie sich währenddessen auf eine »Reise in die Welt der Quanten« und konnten die erstmals ausgestellten weltraumtauglichen Systeme zur Quantenkommunikation sowie Quantenabbildungssysteme nach dem Prinzip der »Geisterbildung« bestaunen. Ebenso spannend waren die Exponate zum Thema »Abenteuer Weltraum«, darunter das vom Fraunhofer IOF entwickelte optische System des Spektrometers DESIS, und die Ausstellung »Klein-Kleiner-Nano – Optik von der Natur abgeschaut«. Besuchermagnet für die Kleinsten war die Roboter-Dame Roberta. Unter dem Motto »Programmieren leicht gemacht« zeigten sie Roberta durch eigenständiges Programmieren den Weg durch einen Tierpark.

Dr. Stefan Risse erläutert angewendete Technologien des Fraunhofer IOF bei der Erdbeobachtung von der internationalen Raumstation ISS.
© Fraunhofer IOF
Dr. Stefan Risse erläutert angewendete Technologien des Fraunhofer IOF bei der Erdbeobachtung von der internationalen Raumstation ISS.

Beeindruckende Vorträge ziehen den Hörsaal in den Bann

Großer Andrang herrschte außerdem bei den Vorträgen »Erdbeobachtung von der internationalen Raumstation ISS« von Dr. Stefan Risse sowie »Halos – Eiszauber der atmosphärischen Optik« von Dr. Markus Selmke. Mit beeindruckenden Erdaufnahmen aus dem Weltall und spannenden Lichtexperimenten zogen sie den gesamten Hörsaal in den Bann. Besonders kurios und unterhaltsam war zudem die Interpretation verschlüsselter Quantenkommunikation von »Alice und Bob« aka. Dr. Fabian Steinlechner und Dr. Falk Eilenberger - stilecht in passendem Gewand präsentiert. Hier ließ sich eindrucksvoll beweisen, dass Wissenschaft nicht immer trocken und spröde, sondern auch humoristisch sein kann.

© Fraunhofer IOF
Dr. Markus Selmke präsentiert in seinem Vortrag »Halos – Eiszauber der atmosphärischen Optik«

Lange Nacht der Wissenschaften 2017

Jena | November 27, 2017

Es war eine Nacht der Superlative: Nie war eine Lange Nacht der Wissenschaften regenreicher - und dennoch wurden noch nie mehr Besucher verzeichnet. Mehr als 9.000 Neugierige waren am vergangenen Freitag in den zahlreichen Laboren, Instituten und Unternehmen der Lichtstadt auf Entdeckungstour. Nach vier Jahren Pause hat sich gezeigt, dass der Wissensdurst der Jenenserinnen und Jenenser noch immer ungebrochen ist.

Auch das Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF öffnete am 24.11.2017 seine Türen und brachte wortwörtlich Licht ins Dunkel. Bis Mitternacht hatten die Besucher die Gelegenheit, Exponate zu den Themen »Abenteuer Weltraum«, »Natur als Vorbild«, »Licht und Mobilität« sowie zur »Mensch-Maschine-Interaktion« zu bestaunen und selbst dabei aktiv zu werden. Die Passanten wurden dabei mit einem ganz besonderen Highlight empfangen: Für sie wurde buchstäblich der Teppich ausgerollt - allerdings nicht aus rotem Samt, sondern aus Licht. Möglich wurde dies durch winzige Mikroprojektoren, die am Fraunhofer IOF entwickelt wurden und seit 2015 serienmäßig im neuen BMW 7er als Lichtteppich integriert sind.

Im Foyer des Instituts konnten Forschungsbegeisterte anschließend Einblicke in die vielfältigen Anwendungsbereiche der Optik erhalten. Unter dem Motto »Abenteuer Weltraum« wurden beispielsweise optische Instrumente der Astronomie präsentiert – vom alten Fernrohr bis hin zu innovativen Freiformoptiken, die bereits heute auf Satelliten um die Erde kreisen und neue Erkenntnisse über unseren Planeten und den Weltraum liefern.

Besucherinnen der LNDW 2017 betrachten ein 3D-CGH des Fraunhofer IOF.
© Fraunhofer IOF
Besucherinnen der LNDW 2017 betrachten ein 3D-CGH des Fraunhofer IOF.

Interaktion mit Robotern ausprobieren

Ein besonderer Andrang herrschte beim Themenschwerpunkt »Mensch-Maschine-Interaktion«: Hier konnte jeder selbst aktiv werden und ausprobieren, auf welche Weise man mit Robotern interagieren kann. Eine 3D-Kamera bildete Besucher in Echtzeit und irritationsfrei ab und zeigte, wie Maschinen schon heute sehen können; ein kleines Stück weiter führte Publikumsliebling Roboter »Nao« seine Fähigkeiten und Reflexe vor. In einer Roboterschule konnten Kinder hingegen selbst die Kontrolle übernehmen und mithilfe der Lego-Roboterin ROBERTA spielerisch Grundlagen der Programmierung erlernen.

Spannende Vorträge, in denen Laserschwerter erklärt oder Gurken zum Leuchten gebracht wurden, sowie eine Fotowand rundeten ein buntes Programm ab, welches trotz des schlechten Wetters ca. 3000 Besucher am Fraunhofer IOF sowie dem Institute of Applied Physics (IAP) begeisterte.

Forscher des Fraunhofer IOF erklärt die Funktionsweise von deformierbaren Spiegeln.
© Fraunhofer IOF
Ein hohes Interesse erweckte auch der deformierbare Spiegel für die aktive Beeinflussung der Laserwellenfront.