Molekulare Chiralität – die Tatsache, dass linkshändige und rechtshändige Versionen eines Moleküls fast alle physikalischen Eigenschaften gemeinsam haben, sich aber in ihrem chemischen und biologischen Verhalten dramatisch unterscheiden – stellt eine intellektuelle Herausforderung für die gesamten Naturwissenschaften dar. So ist molekulare Chiralität beispielsweise für die Bausteine des Lebens relevant und spielt eine wichtige Rolle in Medizin und Gesundheit. Unser Sonderforschungsbereich (SFB) konzentriert sich auf einen anderen, aber ebenso fundamentalen Aspekt der Chiralität. Mit ELCH (die Abkürzung steht für „Extremes Licht für die Analyse und Kontrolle von molekularer Chiralität“) haben wir ein Forschungszentrum etabliert, das auf ein mikroskopisches und quantenmechanisches Verständnis chiraler Moleküle in der Gasphase abzielt, z.B. ob wir mit Licht erkennen können, ob ein einzelnes Molekül links- oder rechtshändig ist, oder ob wir ein Molekül in sein Spiegelbild überführen können. Zu diesem Zweck werden die fortschrittlichsten Werkzeuge der experimentellen und theoretischen Atom- und Molekülphysik sowie der Quantenoptik (AMO) eingesetzt, um Chiralität auf der Ebene von isolierten Einzelmolekülen zu kontrollieren und zu steuern. Mithilfe von Licht untersuchen wir das gesamte, aus Elektronen und Kernen bestehende molekulare System und schaffen ein einzigartiges lichtgetriebenes Gasphasenlabor für Physik an chiralen Molekülen. Im ersten von der DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft) geförderten Zeitraum wurden im ELCH in mehr als 40 wissenschaftlichen Kooperationen viele grundlegend wichtige Ergebnisse in international hochangesehenen Fachzeitschriften veröffentlicht. Neue Zugänge zur Bestimmung der absoluten Konfiguration – d.h. der dreidimensionalen Struktur eines Moleküls im Raum – wurden entwickelt und neuartige Verfahren zur Bestimmung des Enantiomerenüberschusses (siehe Glossar) wurden gezeigt, die die bisherige Routine-Instrumentierung in der Chemie verändern können. Zusätzlich wurden grundsätzliche Zugänge zur chiralen Aufreinigung, also zur Trennung der beiden Spiegelbilder, auf Basis optischer Methoden erarbeitet und neue Perspektiven für fundamental-physikalische Experimente entwickelt.weiterlesen