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StartseiteForschung aktuell"In letzter Konsequenz hat sich nicht viel verändert"24.03.2015

Nobelpreisträger Stefan Hell"In letzter Konsequenz hat sich nicht viel verändert"

Wie verändert ein Nobelpreis das Leben eines Wissenschaftlers? Beim Physiker Stefan Hell, Chemie-Nobelpreisträger von 2014, ist die tägliche Arbeit im Labor gleich geblieben, auch wenn in der Öffentlichkeit das Interesse zugenommen hat. "Ich weiß, dass in meinem Feld noch viel zu machen ist", sagte Hell im DLF. Aber manchmal spekuliere er auch: Könnte man nicht ein neues interessantes Problem knacken?

Stefan Hell im Gespräch mit Ralf Krauter

Professor Dr. Stefan W. Hell erhielt 2006 den Deutschen Zukunftspreis (Deutscher Zukunftspreis / Ansgar Pudenz)
Professor Dr. Stefan W. Hell erhielt 2006 den Deutschen Zukunftspreis (Deutscher Zukunftspreis / Ansgar Pudenz)
Weiterführende Information

Chemie-Nobelpreis - "Dinge sehen, die man vorher einfach nicht sehen konnte"
(Deutschlandfunk, Forschung aktuell, 08.10.2014)

Nanoskopie - Chemie-Nobelpreis geht nach Deutschland
(Deutschlandradio Kultur, Aktuell, 08.10.2014)

Ralf Krauter: Optische Mikroskope sind ein etablierteres bildgebendes Verfahren. Und weil Forscher die schon seit über 100 Jahren benutzen, hatten sich die meisten damit abgefunden, dass man damit nichts abbilden kann, was kleiner ist, als die Hälfte der Lichtwellenlänge. Objekte, die kleiner als 0,2 Mikrometer sind, die bleiben für Lichtmikroskope deshalb immer unsichtbar. So will es das Abbe'sche Beugungslimit, das in jedem Optiklehrbuch steht. Der deutsche Physiker Stefan Hell hat dieses Dogma dann aber doch ausgehebelt, mithilfe eines trickreichen Verfahrens der Fluoreszenzmikroskopie. Und weil er Medizinern und Biologen damit völlig neue Einblicke ins Innere lebender Zellen ermöglicht hat, bekam er im Dezember den Nobelpreis. Ich habe Stefan Hell vergangene Woche in Berlin getroffen, bei einer großen Physikertagung, und ihn gefragt, was in seinem Leben durch den Nobelpreis einfacher geworden ist und was schwieriger.

Stefan Hell: Ich glaube, in letzter Konsequenz hat sich nicht viel verändert, und ich stehe auch dazu, bis darauf, dass doch Anfragen gekommen sind in Richtung Öffentlichkeitsarbeit, also sprich, das heißt, das Interesse für die Wissenschaft, für die ich stehe, und auch für meine Person hat zwangsweise zugenommen. Aber im Alltag, im täglichen Leben oder auch im Labor, die Art und Weise, wie die Leute miteinander interagieren, wie ich mit meinen Leuten interagiere, da hat sich gar nichts verändert, das ist konstant geblieben. Es war natürlich eine Riesenfeier und jeder hat sich riesig gefreut, aber so im täglichen Ablauf - ich glaube, auch wenn Sie meine Mitarbeiter fragen würden, würden die sagen, im täglichen Ablauf hat sich nicht viel verändert.

Krauter: Sie haben den Nobelpreis ja bekommen für ein neues Verfahren zur optischen Mikroskopie, mit dem man - das ist das Fernziel - einzelne Moleküle darstellen kann. Man ist aber noch nicht ganz so weit. Was trennt Sie noch von diesem Ziel, und wie weit ist der Weg noch?

200, 300 Nanomater: halbe Lichtwellenlänge

Hell: Man kann tatsächlich einzelne Moleküle erkennen. Man kann einzelne Moleküle sehen. Der Knackpunkt, und das ist auch genau das, was mit dem Nobelpreis ausgezeichnet worden ist: Man konnte Moleküle, die enger beieinander waren als eine halbe Lichtwellenlänge, etwa 200, 300 Nanometer, nicht als unterschiedliche Moleküle erkennen. Man konnte sie nicht trennen, man konnte die Detailaufnahmen sozusagen, die feiner sind als dieser Wert, die konnte man nicht machen. Heute wissen wir, dass wir das machen können, und in Einzelfällen wird tatsächlich molekulare Auflösung erreicht, im Sinne, dass - hier ist ein Molekül, und zehn Nanometer weiter ist das nächste und wieder das nächste. Man kann sie zählen. Aber das geht natürlich noch nicht unter allen Bedingungen, also, wenn Sie so wollen, in maximaler Geschwindigkeit. Man kann noch nicht unter allen Bedingungen zum Beispiel einen Film aufnehmen, um den Ablauf der Moleküle zu sehen. Man weiß, dass es prinzipiell geht.

Und da bin ich doch schon sehr, sehr weit gekommen, ohne Frage. Die Bilder heute sehen viel, viel besser aus, als das vor der Grenze war. Es ist eine Frage der Zeit, bis das besser wird. Und zwar, in dem Moment, wo man weiß, dass es prinzipiell geht, kann man das Ganze entwickeln. Das heißt, man kann wie so ein Ingenieur da jetzt rangehen und kann dann Zug um Zug die Probleme lösen. Und das wird in der Lichtmikroskopie auch passieren.

Stefan W. Hell trinkt in Göttingen bei einer kleinen Feier mit seinen Mitarbeitern ein Glas Sekt. (picture alliance / dpa / Swen Pförtner)Nobelpreis für Stefan W. Hell (picture alliance / dpa / Swen Pförtner)

Krauter: Heißt aber auch für Sie als Wissenschaftler im Prinzip, das können jetzt andere machen oder besser machen. Und Sie haben schon ein neues Dogma im Visier nach dem Beugungslimit von Abbe, das Sie sozusagen ins Wanken bringen wollen?

Hell: Das ist eine gute Frage. Da bin ich noch am Schwanken. Ich weiß, dass noch in meinem eigenen Feld noch so viel zu machen ist. Es lohnt sich, hier weiterzumachen, das tue ich auch. Ich weiß auch, dass es sehr, sehr wichtig ist. Wenn man jetzt hier wirklich viel besser wird, hat das einen enormen Schub für die Lebenswissenschaft, am Ende dann auch für die Gesundheitsforschung und alles, was damit zusammenhängt.

Aber Sie haben recht: Ich spekuliere schon, gibt es noch was anderes Interessantes? Kann man ein neues interessantes Problem knacken? Aber ich habe schon den Anspruch, wenn ich mich um ein neues, interessantes Problem kümmere, dass es mindestens die Relevanz hat von dem alten. Und vielleicht stoße ich auf eines. Und falls ich auf eines stoßen sollte, dann haben Sie recht, dann werde ich mich auf das neue stürzen.

Krauter: Wenn man sich Ihre Karriere anschaut, die ist ja nicht so ganz geradlinig verlaufen, wie das im Nachhinein dann immer so scheint. Es gab durchaus auch Durststrecken, also nach der Promotion mussten Sie, na ja, sozusagen ins Exil, nach Touko in Finnland, weil in Deutschland dann gerade keine Postdoc-Stelle verfügbar war für das, was Sie machen wollten. Sie hatten die fixe Idee im Kopf, aber letztlich in Deutschland keine Unterstützer gefunden. Wie bewerten Sie das heute? Hätten Sie es manchmal retrospektiv gerne einfacher gehabt im Zuge Ihrer Karriere?

"Hätte es gerne einfacher gehabt"

Hell: Ja. Vor allen Dingen, ich hätte es damals gern einfacher gehabt. Das war nicht möglich. Es ist schwierig zu sagen, inwiefern hat diese Durststrecke, diese Hardship, die damals war, das Ganze beeinflusst - ein zweites Experiment kann man ja nicht machen. Aber wenn es ein Thema gewesen wäre, das jeder eingesehen hätte, dann wäre das wahrscheinlich auch ein einfacheres Problem gewesen, das viele gemacht hätten.

Bei wichtigen Entdeckungen ist es oft so, dass da ein Widerstand ist und die Leute wollen es nicht wahrhaben oder es wird abgetan. Und in meinem Fall war es definitiv so, man hat damals nicht gerechnet, dass man in der Lichtmikroskopie einen fundamentalen Durchbruch erreichen kann, was die Auflösungsgrenze anbelangt. Und deswegen die Probleme.

Ich war damals quasi nicht im Betrieb der Wissenschaft eingebunden. Ich hatte keinen Mentor, der gesagt hat, okay, ich pushe ihn, das ist interessant. Von daher sind die Türen einfach nicht aufgemacht worden, und das war ein ganz großes Problem. Und es war, Sie sagten es ja, einer der Gründe, weshalb ich nach Finnland gegangen bin. Auch dort sehr, sehr ungewöhnliche Verhältnisse, das war ein Professor, der aus der Industrie kam. Der hatte eine ganz andere Sicht. Das ist ein Teil der Story, letztendlich, und ich glaube, bei vielen echten Durchbrüchen ist oft eine Durststrecke, die dem Durchbruch vorausgeht.

Krauter: Was macht Stefan Hell heute, um jungen Forschern mit vielleicht ähnlichem Potenzial diese Hardship, diese Härten zu ersparen, die Sie da durchleiden mussten?

Hell: Das ist ein Punkt, der mich wirklich bewegt, ohne Frage, aber auch umtreibt. Ich mache mir da Gedanken, wie wir - ich gehöre ja jetzt mittlerweile auch, wenn Sie so wollen, zum Establishment der Forschung -, wie wir als etablierte Wissenschaftler jungen Leuten eine Chance geben können, die ungewöhnliche Ansätze haben. Ich habe mir da durchaus Gedanken gemacht. Ich bin auch beteiligt an der Neuausrichtung eines sehr traditionsreichen Max-Planck-Instituts in Heidelberg und habe mir da zusammen mit den Kollegen Gedanken gemacht, wie man da neue Instrumente innerhalb der Max-Planck-Gesellschaft aufbauen kann, die speziell sehr, sehr jungen Menschen, die aus der Promotion mit einer sehr ungewöhnlichen Idee herauskommen, alle Chancen gibt, damit sie am Ende ihrer Frage nachgehen können, mit Erfolg oder auch Misserfolg, das gehört auch dazu.

Wichtig ist, dass man die Chance wahrnimmt, dass man Menschen, ganz besonders jungen Menschen, den Freiraum lässt, ein Risiko einzugehen, ein Problem anzugehen, von dem der Mainstream glaubt, dass das uninteressant sei oder nicht lösbar ist oder wie auch immer. Und dafür setze ich mich sehr intensiv ein.

Den diesjährigen Nobelpreis für Chemie bekommen der Deutsche Stefan W. Hell sowie die beiden Forscher Eric Betzig und William E. Moerner. (picture alliance / dpa / Bertil Ericson)Die Nobelpreise für Chemie2014 gingen an den Deutschen Stefan Hell sowie zwei Amerikaner (picture alliance / dpa / Bertil Ericson)

Krauter: Gibt es so eine Art Charakterportfolio, das alle Spitzenforscher, junge oder schon existierende, auszeichnet? Also was kommt dazu zu Neugier und Hartnäckigkeit, die ja auf der Hand liegen, die man unbedingt braucht?

Hell: Portfolio ist ein guter Begriff. Ich glaube, dass es den Charaktertyp für die Wissenschaft so stereotyp nicht gibt. Und ich glaube, dass es den deswegen nicht gibt, weil die Anforderungen oder die Probleme in der Wissenschaft sehr breit sind. Sie haben Probleme, die können Sie nur lösen, indem Sie sehr investigativ vorgehen. Das heißt, Sie müssen, ich sage mal, wie so ein Anatom, etwas sezieren, um dann was zu finden. Da müssen Sie ein sehr scharfes Auge für das Detail haben. Und wenn Sie dann ein scharfes Auge haben und das bisschen Quäntchen Glück, finden Sie was Neues. Das erfordert einen bestimmten Charakter, also einen zum Teil sehr fokussierten Typen, der wirklich minutiös vorgeht.

Es gibt aber auch den imaginativen Typen, der sich vorstellt, etwas könnte so und so aussehen, und dann müsste es so und so laufen, lassen wir es mal drauf ankommen. Der hat das Ziel schon vor Augen, und der plant, wenn Sie so wollen. Der geht fast wie so ein Architekt vor oder kreativ oder fast wie ein Künstler.

In letzter Konsequenz brauchen Sie ein breites Spektrum an Persönlichkeiten, um Fragen in der Wissenschaft zu beantworten. Aber eins brauchen sie alle: Sie müssen gut ausgebildete Wissenschaftler sein. Das heißt, sie müssen schon in dem Fall, sagen wir mal, die Physik oder die Chemie intuitiv verstanden haben, im Kopf haben, damit sie so ein Gespür entwickeln für das, was da passieren kann oder was auf sie zukommt.

Krauter: In welche Rubrik würden Sie sich selber einordnen? Der imaginäre Typ, der die klare Idee hat und guckt, wie er den anderen zeigen kann, das stimmt?

Hell: Tendenziell ja. Man braucht auch die andere Seite, das scharfe Beobachten. Ich will das jetzt nicht zu plakativ machen, aber ja, ich hatte mir intuitiv vorgestellt, es muss einen Weg geben, diese Grenze zu knacken, ohne einen konkreten Weg zu wissen. Aber meine Intuition, die ich mir aufgebaut habe aufgrund eines umfassenden Physikstudiums damals in Heidelberg in den 80er-Jahren, hat mir gesagt, es kann nicht sein, dass diese Grenze noch 100 Jahre lang da jetzt existiert. Und da ist so viel Physik entdeckt worden im 20. Jahrhundert, Quantenmechanik, Molekülspektroskopie, da muss es irgendwas geben, das einem erlaubt, zumindest in einem speziellen, wichtigen Fall diese Grenze zu knacken.

Und die Leute haben da nicht hingeguckt, weil sie gesagt haben, da ist eh nichts mehr zu machen, weil es altmodische Physik war, diese Mikroskopie. Das war erst mal so eine Überzeugung. Ich hab das sehr genossen zum Teil auch, allein auf weiter Flur zu sein. Weil, wenn man weiß, da denkt keiner nach, dann ist man nicht so getrieben von Angst vor Konkurrenz, und das nächste Paper schnell raus und so weiter, sondern man setzt sich einfach zurück, lehnt sich zurück und sagt, was könnte da wohl sein.

"Retrospektiv gesehen fundamental"

Und das war das, was ich gemacht habe in den 80er-, Anfang der 90er-Jahre. Bis ich dann tatsächlich auf was gestoßen bin, was dann funktioniert hat und was, im Endeffekt gesehen, retrospektiv gesehen, auch fundamental war.

Krauter: Können Sie sich noch erinnern, was beim Nobelpreis-Diner in Stockholm aufgetischt wurde?

Hell: Es war sehr lecker. En détail nicht, aber ich weiß, es ist ein ganz spezielles Gemüse, das ich vorher - ich glaube, in der Form von nicht roter Roter Beete, weiße Beete oder so, das ist ganz, ganz lecker, hat lecker geschmeckt. Das hatte ich da zum ersten Mal gegessen.

Äußerungen unserer Gesprächspartner geben deren eigene Auffassungen wieder. Der Deutschlandfunk macht sich Äußerungen seiner Gesprächspartner in Interviews und Diskussionen nicht zu eigen.

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