Astrid Eichhorn

Projekttitel

Grundlæggende byggesten i naturen

Hvad handler dit projekt om?

”Hvad er stoffets byggesten?” ”Hvad er den mikroskopiske struktur af rum og tid?” De her dybt fascinerende spørgsmål har motiveret grundlæggende forskning gennem historien, og i dag tror jeg, vi kan komme tæt på at besvare dem ved at anvende den matematiske version af et mikroskop til at zoome ind på de grundlæggende byggesten af stof og rumtid. Den verden, som vi finder ved de mindste tænkelige længdeskalaer, er formet af kvantefysikkens effekter, og den sammenkobler mikrostrukturen i universets stof med elementarpartiklernes egenskaber. Mit projekt sigter mod at zoome ind på denne fascinerende mikroskopiske verden for at afsløre strukturen i de grundlæggende byggesten og derefter zoome ud igen for at forbinde det mikroskopiske billede til observationer i større skalaer.

Hvordan opstod din interesse for dit forskningsfelt?

I gymnasiet blev jeg fascineret af de billeder, som Hubble-teleskopet havde taget. Jeg var nysgerrig efter at forstå byggestenene i vores univers og begyndte derfor at studere fysik. Den nysgerrighed til at forstå verden omkring os på sit mest grundlæggende niveau har drevet mig lige siden og har ført mig til grundlæggende fysik. For mig er det en enormt spændende udfordring at prøve at finde ud af hvad de grundlæggende byggesten i naturen er og få et glimt af naturens indre arbejde.

Hvad er de forskningsmæssige udfordringer og perspektiver ved dit projekt?

Den centrale udfordring på dette område er, at vi sigter mod at forstå den naturlige verdens struktur på afstande, der er for små til, at vi med vores nuværende eksperimentelle teknologi kan se dem. Derfor har vi brug for nye ideer til, hvordan man lærer om de mikroskopiske byggesten i naturen, og jeg bruger den matematiske version af et mikroskop for at zoome ind på dem. På denne måde kan vi udvikle matematiske teorier om naturens byggesten, herunder rumtidens mikrostruktur - det stof vores univers er gjort af. Men hvordan tester vi en sådan teori eksperimentelt? En nøglehypotese, jeg vil undersøge, er, at elementære partikler bærer målbare aftryk af deres interaktion med mikrostrukturen i rumtid. Egenskaber ved elementære partikler kan således give os ledetråde om mikrostrukturen i stoffet vores univers er gjort af.

Hvilke perspektiver vurderer du selv, at din forskning på sigt kan have for det omgivende samfund?

Denne forskning sigter mod at forbedre vores forståelse af den grundlæggende struktur i verden omkring os. De fascinerende spørgsmål om naturens indre finder også vej ind i undervisning og uddannelse og kan bidrage til at inspirere kommende generationer af videnskabsfolk.
Historisk set er grundlæggende videnskab undertiden blevet en drivkraft for nye teknologier på meget uventede måder - for eksempel bruger GPS Einsteins relativitetsteori. I sidste ende er det en af de spændende ting ved grundlæggende forskning, som vi aldrig rigtig kan gætte, hvor den vil føre os.

Hvad vil det betyde for din forskerkarriere, at du indgår i Sapere Aude-programmet?

Efter at jeg flyttede til Danmark tidligere i år giver Sapere Aude-programmet mig nu mulighed for at fremskynde udviklingen af mit forskningsprogram ved SDU ved at give mig mulighed for at starte et forskerteam ved CP3-Origins centeret på SDU. Min vision er, at dette forskerteam skal blive kernen i et blomstrende, innovativt og dynamisk forskningscentrum i kvantetyngdekraft ved SDU.