Preisträger 2026: Dr. Jan-Wilke Henke

 Free-Electron Quantum Optics: From Resonant Interactions to Quantum Entanglement

Jan-Wilke Henke untersuchte in seiner Doktorarbeit, wie freie Elektronen für zukünftige Quantentechnologien nutzbar gemacht werden können. Während bisher vor allem Licht und gebundene Elektronen eingesetzt werden, gelang ihm in seinen Experimenten erstmals eine effiziente Kopplung von freien Elektronen und Licht. Dazu platzierte er integrierte Lichtwellenleiter in einem Elektronenmikroskop. Lichtwellenleiter erlauben es, Licht auf kleinsten Längen zu führen und zu manipulieren. Die starke Wechselwirkung mit freien Elektronen ebnet unter anderem den Weg für neue Quellen von Quantenlicht.

Jan-Wilke Henke gelang es zudem, die durch diese Wechselwirkung erzeugte quantenmechanische Verschränkung zwischen Elektronen und Photonen experimentell nachzuweisen. Diese Erkenntnisse ermöglichen eine neue Art hybrider Quantensysteme, die Anwendungen in der quantenverstärkten hochpräzisen Mikroskopie verspricht. Die Arbeit eröffnet somit einen neuen Zugang zur Kontrolle und Nutzung quantenphysikalischer Effekte.