Mitte Juli 2023 jährt sich die Veröffentlichung der ersten farbigen Bilder und spektroskopischen Daten des James Webb Space Telescope (JWST) zum ersten Mal. Wie der Titelartikel dieser Ausgabe von Optics & Photonics News beschreibt, hat das JWST seit der Enthüllung dieser ersten Bilder immer wieder mit neuen Daten, Entdeckungen und Perspektiven geglänzt. Jeder in der Optik- und Photonik-Gemeinschaft sollte stolz auf die zentrale Rolle sein, die Lichtwissenschaft und -technik bei der Ermöglichung dieses neuen Blicks auf das Universum - und auf den Platz der Menschheit darin - gespielt haben.
Der Jahrestag der ersten Ergebnisse des JWST ist ein passender Moment, um über den manchmal langen Weg wissenschaftlicher Entdeckungen nachzudenken. Diese ersten Bilder waren schließlich das Ergebnis einer mehr als drei Jahrzehnte dauernden Reise, seit das Teleskop 1989 erstmals vorgeschlagen wurde - eine Reise, die von Kostensteigerungen, Startverzögerungen und Kontroversen darüber geprägt war, ob der Wert des Raumfahrzeugs die Schwierigkeiten jemals rechtfertigen würde.
In der Zwischenzeit gingen die Wissenschaftler und Ingenieure methodisch vor. Sie entwarfen, bauten und testeten geduldig weltraumtaugliche Bildgebungstechnologie, Infrarotspiegel und optische Instrumente, die es bis dahin nicht gab. Sie integrierten diese Systeme in das komplexeste Weltraumobservatorium, das je gebaut wurde. Zwischen Dezember 2021 und Juli 2022 wurde die Sonde gestartet, im Weltraum ausgesetzt und in eine Umlaufbahn um den Lagrange-Punkt L2 in 1,5 Millionen km Entfernung von der Erde gebracht - und über diese große Entfernung hinweg wurde das Teleskop für das erste Licht konfiguriert. Nachdem das JWST nun ein Jahr lang Ergebnisse geliefert hat und noch zwei Jahrzehnte der Beobachtung vor uns liegen, zweifeln heute nur wenige daran, dass sich das Warten gelohnt hat.
Als Menschen fühlen wir uns oft von visionären Ideen und bahnbrechenden Ergebnissen angezogen. Aber die langfristige Geduld und Disziplin, die zu solchen Durchbrüchen führt, ist die verborgene Geschichte von Wissenschaft und Technik. Ein weiteres Beispiel dafür: Vor etwa 42 Jahren schlug Richard Feynman in einem berühmten Konferenzvortrag die Möglichkeit einer grundlegend neuen Art von Computer vor, der auf Quantenprinzipien beruht. Er fügte mit einigem Understatement hinzu, dass die Entwicklung solcher Computer „nicht so einfach zu sein scheint“. Doch wie ein weiterer Artikel in dieser OPN-Ausgabe zeigt, sind vier Jahrzehnte nach Feynmans Rede - im Gefolge der Bemühungen zahlreicher Forschungsgruppen um Quantenhardware und -software - Quantencomputer zusammen mit Quantensensoren und kryptografischen Systemen auf dem Weg in den kommerziellen Bereich.
Diese Beispiele unterstreichen, dass Wissenschaft ein „Mannschaftssport“ ist. Aber auch die Geduld und Leidenschaft Einzelner spielt eine wichtige Rolle auf dem Weg einer Technologie vom ersten Versprechen zur kommerziellen Realität. Ein drittes Feature in dieser Ausgabe beleuchtet 10 „Unternehmer, die man im Auge behalten sollte“, die Unternehmen aufbauen, die sich auf Optik- und Photonentechnologie stützen - auch dies ist oft das Ergebnis jahrelanger geduldiger, schrittweiser Teamarbeit im Labor.
Der Gedanke, dass die Menschen, die hinter einigen der neuen Forschungsergebnisse stehen, die ich im Mai auf der CLEO-Konferenz in San Jose, Kalifornien, USA, kennengelernt habe, die unternehmerischen Geschichten der Zukunft sein könnten, ist für mich sehr aufregend. Das Treffen war eine besonders bedeutsame Gelegenheit, alte Freunde wiederzusehen, mit Kollegen zu brainstormen - und neue Entdeckungen aus erster Hand aufzunehmen. Wer weiß, wohin diese Entdeckungen mit Geduld und langfristigem Engagement führen werden?
—Michal Lipson,
Präsidentin von Optica