マックス・プランク原子核物理学研究所(略称MPIK)は、ドイツのハイデルベルクにある研究機関です。
この研究所は、独立した非営利研究機関であるマックス・プランク協会の80の研究所の一つです。マックス・プランク原子核物理学研究所は、1958年にヴォルフガング・ゲントナーの指導の下、設立されました。その前身は、マックス・プランク医学研究所物理学研究所でした。
現在、研究所の研究分野は、素粒子物理学と天体物理学の交差点(天体素粒子物理学)と原子および分子の多体動力学(量子力学)です。
ジム・ヒントン、ヴェルナー・ホフマン、マンフレート・リンドナーの各部門が代表する天体素粒子物理学の研究分野は、マクロコスモスとミクロコスモスに関わる問題を融合させています。ガンマ線とニュートリノの観測における斬新な手法は、宇宙への新たな窓を開きます。「暗黒物質」と「暗黒エネルギー」の背後にあるものを理論的に探究しています。
量子ダイナミクスの研究分野は、クラウス・ブラウム、クリストフ・カイテル、トーマス・ファイファーの各部門によって代表されています。反応顕微鏡を用いることで、単純な化学反応を「撮影」することができます。蓄積リングとトラップを用いることで、ほぼ宇宙空間に近い状態で精密な実験を行うことができます。高強度レーザー光と物質の相互作用は、量子論的手法を用いて研究されています。
さらなる研究分野は、宇宙塵、大気物理学、フラーレンやその他の炭素分子です。
MPIKの研究者は、ヨーロッパおよび世界中の他の研究グループと協力し、多くの国際共同研究に携わっており、一部は主導的な役割を担っています。特に、GSI(ダルムシュタット)、DESY(ハンブルク)、CERN(ジュネーブ)、TRIUMF(カナダ)、INFN - LNGS(アセルジ・ラクイラ)といった大規模施設との緊密な連携が見られます。研究所には約390名の職員に加え、多くの学位取得学生や研究ゲストが在籍しています。
地元では、研究所はハイデルベルク大学と緊密に連携しており、研究所長をはじめとするメンバーはハイデルベルク大学で教鞭を執っています。また、3つの国際マックス・プランク研究スクール(IMPRS)と大学院が若手研究者の育成に尽力しています。
研究所は、星間空間環境下における分子イオンの研究に特化した極低温イオン貯蔵リング(CSR)を運用しています。複数のペニングイオントラップは、電子や原子核の原子質量といった自然界の基本定数の測定に用いられています。また、高電荷イオンを生成・貯蔵する複数の電子ビームイオントラップ(EBIT)を備えた施設は、原子の基礎構造研究や天体物理学的研究に利用されています。ガンマ線望遠鏡(HESS、CTA)、暗黒物質検出器(XENON1t、DARWIN)、ニュートリノ検出器用の大型カメラの開発と試験も、研究所内で行われています。
5つの研究部門と、さらに複数の研究グループおよびジュニアグループが設けられています。科学技術部門と事務部門が研究者をサポートしています。
北緯49度23分16秒、東経8度42分32秒 / 北緯49.38778度、東経8.70889度 / 49.38778; 8.70889