Physiker*innen entwickeln in öffentlichen und privaten Forschungsabteilungen neue Materialien, Sensoren oder Detektoren z.B. für Solaranlagen oder Raumfahrtmissionen. Sie begleiten Innovationen von der ersten Idee bis zur Anwendung. Mögliche Berufsfelder sind:
Medizintechnik: In der Medizintechnik arbeiten Physiker*innen an modernen Bildgebungsverfahren wie MRT, CT oder PET. Sie verbessern die Auflösung, reduzieren Strahlenbelastung durch ausgeklügelte Algorithmen und berechnen in der Strahlentherapie präzise Dosisverteilungen für Tumore. Auch in der Diagnostik entwickeln sie sogenannte Lab-on-a-Chip-Systeme, die komplexe Bluttests innerhalb weniger Minuten ermöglichen.
Luft- und Raumfahrt: In der Luft- und Raumfahrt entwickeln Physiker*innen z.B. Satelliten, Messinstrumente und Navigationssysteme. Sie berechnen Flugbahnen, optimieren Antriebe, modellieren Aerodynamik und analysieren Strahlung im All. Typische Einsatzfelder sind Forschungszentren (z.B. Raumfahrtagenturen, Institute), Luft- und Raumfahrtunternehmen, Satellitenkommunikation, Navigation (GPS/GNSS) und Weltraumwetter-Monitoring. Mögliche Berufsbilder: Entwicklungsingenieur*in für Sensoren und Instrumente, Systemingenieur*in in Satellitenprojekten, Missionsanalyst*in, Spezialist*in für Flugmechanik oder Datenwissenschaftler*in für Weltraummissionen.
Materialentwicklung: In der Materialforschung untersuchen Physiker*innen, wie sich Stoffe auf atomarer und mikroskopischer Ebene verhalten und entwickeln daraus neue Materialien für Technik und Alltag. Sie analysieren z.B. Halbleiter, Supraleiter, Leichtbau- und Funktionsmaterialien mit Methoden wie Röntgenbeugung, Elektronenmikroskopie oder Spektroskopie. Einsatzbereiche sind Elektronik, Batterietechnik, Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik oder Energiewirtschaft. Mögliche Berufe: Entwicklungsingenieur*in für neue Werkstoffe, Spezialist*in für Oberflächen- und Dünnschichttechnologie, Labor- und Charakterisierungsexpert*in oder Forscher*in in Industrie- und öffentlichen Forschungslaboren.
Energietechnik: In der Energietechnik arbeiten Physiker*innen an der Energieversorgung der Zukunft. Sie modellieren Stromnetze, optimieren Solar- und Windparks, entwickeln Speichertechnologien (z.B. Batterien, Power-to-X) und untersuchen Materialien für effizientere Kraftwerke und Fusionsanlagen. Einsatzbereiche liegen in Energieunternehmen, Netzbetreibern, Herstellern von Energieanlagen, Forschungsinstituten und Ingenieurbüros. Mögliche Berufe: Entwicklungsingenieur*in für Photovoltaik oder Windkraft, Expert*in für Netzstabilität und Lastfluss, Forscher*in für Fusionsenergie, Simulationsexpert*in für Energiesysteme oder Fachperson für Energie- und Klimaszenarien in Beratung und Politik.