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Mensa und Mathetower im Sonnenuntergang © Roland Baege​/​TU Dortmund
Dr. Christoph Köhn neu an der Fakultät Physik

Die Prozesse in Gewitterwolken simulieren und verstehen

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Auf dem Foto sieht man ein Kornfeld und dunkle Gewitterwolken. In der Mitte schlägt ein Blitz ein. © firewings​/​stock.adobe.com
Dr. Christoph Köhn befasst sich mit der theoretischen Untersuchung und Modellierung von Wolken und Blitzen.
Nach zehn Jahren in Kopenhagen kehrte der Physiker Dr. Christoph Köhn nach Deutschland zurück. Seit Januar ist er mit einer Förderung im Heisenberg-Programm der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) an der Fakultät Physik der TU Dortmund tätig. Mit dem Programm würdigt die DFG die „hohe wissenschaftliche Qualität und Originalität seiner Forschung auf internationalem Niveau“ sowie seine Eignung zur weiteren Qualifikation als Hochschullehrer. Fünf Jahre lang unterstützt die DFG den Physiker nun dabei, seine theoretischen Untersuchungen und Modellierungen zu Wolken und Blitzen fortzusetzen – und seine Reputation weiter zu steigern.

Die Arbeitsgruppe von Dr. Christoph Köhn befasst sich hauptsächlich mit der theoretischen Untersuchung und Modellierung von atmosphärischen Plasmen. „Dabei geht es um alltägliche Phänomene, die jeder von uns kennt: Wolken und Blitze“, sagt Köhn. „Obwohl diese seit Jahrtausenden bekannt sind, haben wir immer noch kein genaues Verständnis von den Prozessen innerhalb einer Wolke.“ Mithilfe neu entwickelter Methoden simuliert sein Team, welche Vorgänge in einer Gewitterwolke stattfinden. Der Fokus liegt dabei auf elektrischen Ladungsprozessen, die sich zu Blitzen entwickeln, sowie auf sogenannten „Terrestrial Gamma-Ray Flashes“ (TGFs), die aus Röntgen- und Gammastrahlen bestehen. Es handelt sich dabei um die höchstenergetischen Prozesse auf der Erde. 

Ein weiterer Schwerpunkt seiner Forschung ist die Plasmachemie. Köhn erklärt: „Wir wollen beispielsweise verstehen, inwieweit Gewitter zur Erzeugung von Treibhausgasen beitragen und welche Rolle sie für die Entstehung von präbiotischen Molekülen auf der Urerde gespielt haben könnten.“ Diese Arbeiten könnten langfristig die Effekte von Gewitterwolken auf Technik und Natur erklären. Dr. Christoph Köhn kam von der Technischen Universität Dänemark (DTU) in Kopenhagen, wo er zehn Jahre lang geforscht hat, an die TU Dortmund. „Der Standort Dortmund war für mich besonders interessant, da die Physik Fakultät ein sehr breites Forschungsspektrum hat und vielversprechende Kollaborationsmöglichkeiten in der Teilchen- und Biophysik bietet.“ 

Foto: Dr. Köhn im Porträt © Martina Hengesbach
Dr. Christoph Köhn forscht seit Januar 2026 an der Fakultät Physik.

An der DTU wurde er zunächst mit einem Marie-Curie-Postdoc-Fellowship der EU gefördert. Im Jahr 2018 wurde er zum Researcher ernannt, was der deutschen Juniorprofessur entspricht. Ein Jahr später folgte die Ernennung zum Senior Researcher, was dem internationalen Associate Professor gleichkommt. Im März 2026 wird er seine Habilitationsschrift an der DTU verteidigen. Zuvor hatte er in Amsterdam promoviert und einen kurzen Forschungsaufenthalt in Brüssel absolviert. Er hatte in Kiel und Hamburg Physik studiert. 2021 hat Dr. Christoph Köhn ein dänisches Starting Grant in Höhe von rund 800.000 Euro eingeworben, um eine Gruppe aufzubauen, die Blitze und dazugehörige Phänomene simuliert. Seit 2025 leitet er außerdem als Principal Investigator ein Horizon Europe Doctoral Network mit einer Förderung von etwa 4,6 Millionen Euro, um energetische Strahlung aus Gewitterwolken zu untersuchen. 

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