Das Labor gleicht einer skandinavischen Designerküche. Den Traum in Holz und Stahl hat die Harvard-Universität für Lene Vestergaard Hau nach deren eigenem Entwurf eingerichtet. Die Forscherin konnte Forderungen stellen, denn auch die Elite-Universitäten Princeton und Stanford hatten sie umworben. Lene Hau hatte die freie Wahl - der 42-jährigen Dänin war es als Erster gelungen, einen Lichtstrahl einzufrieren.

Noch sind viele Laborräume leer. Ihre karge Einrichtung besteht zumeist aus einer großen Tischplatte, ein paar Schränken und den üblichen Anschlüssen für Wasser, Gas und Computerkraft, alles auf dem neuesten Stand der Technik. Flexibel soll das Labor sein. "Ich hasse Experten", sagt die jungenhafte Lene Hau, die in Jeans und Pulli und mit ihrem pflegeleichten, halblangen Haarschnitt aussieht wie eine Doktorandin - dabei ist sie eine der prominentesten Physikerinnen der Welt. Über die Arbeit, die hier stattfinden soll, lässt sie sich nur Andeutungen entlocken, und viel weiter als die nächsten zwei Jahre denkt sie selbst noch nicht.

Ihre Geschichte zeigt, dass in den starren Systemen der institutionalisierten Forschung Außenseiter mit genialen Ideen so gefördert werden können, dass sie Bahnbrechendes leisten. Sie beginnt im Jahr 1989, als eine junge theoretische Physikerin mit exzellenten Noten aus dem dänischen Århus in die USA reiste, auf der Suche nach einer Postdoc-Stelle. Ihre Doktorarbeit über Festkörperphysik war noch nicht fertig. Aber Lene Hau hatte plötzlich ihr Interesse für Experimente entdeckt, seit sie von einem neuen Verfahren gehört hatte, Atome mittels Laserstrahlen auf sehr tiefe Temperaturen abzukühlen. In dieser extremen Kälte, wenige millionstel Grad über dem absoluten Nullpunkt, zeigt die Materie erstaunliche Eigenschaften. Hier regiert die Quantentheorie. Und dieses Reich der extremen Kälte ließ sich im Prinzip auf einer Tischplatte studieren, zu überschaubaren Kosten.

Wellen im Gleichtakt

Normalsterbliche stellen sich die Welt der Elementarteilchen meist so vor, wie Lene Haus Landsmann Niels Bohr sie einst beschrieben hat: Kleine Kugeln schwirren um größere Kugeln, ähnlich wie Planeten um die Sonne. Und sie erinnern sich vielleicht noch, dass das eigentlich nicht stimmt, dass alle Teilchen irgendwie auch Wellen sind. Und alles nach Heisenberg ziemlich unscharf.

"Ich hätte eine glückliche Mathematikerin werden können", sagt Lene Hau - aber in der Quantenphysik sah sie eine intellektuelle Herausforderung mit engerem Bezug zur Wirklichkeit. Und so wie Mathematiker sich die abstrakten Objekte ihrer Studien bildlich vorstellen, so entwickelte sie eine Vorstellungskraft für die Welt der Quanten - etwa dass die Wellenlänge eines Teilchens wächst, wenn man es abkühlt. Beim Erzählen fliegen ihre Hände durch die Luft und versuchen das innere Bild zu umreißen, das sie vor sich sieht.

Der normale Weg wäre nun gewesen, sich einer etablierten Forschungsgruppe auf dem Gebiet der Kältephysik anzuschließen. Aber die 30-Jährige wollte ihr eigenes Labor aufbauen. Und wie durch ein Wunder bekam sie diese Möglichkeit. Dabei half erstens der Harvard-Physiker Jene Golovchenko, der offenbar beeindruckt war von der forschen jungen Frau und ihr sagte: "Ich verstehe zwar überhaupt nichts davon, aber warum kommen Sie nicht nach Boston und machen das hier?" Zweitens die Stiftung des dänischen Bierkonzerns Carlsberg, die Hau das erste Jahr in den USA finanzierte. Und schließlich das Rowland-Institut - eine gemeinnützige Forschungseinrichtung in Cambridge, die der Polaroid-Erfinder Edwin Land gegründet hatte. Dort bekam Hau 1991 ihr eigenes Labor und die Lizenz zum Forschen nach Gutdünken, die sie in den nächsten neun Jahren ausgiebig nutzte.