Le centre d'intérêt se trouve ici dans le régime dynamique d'énergies si grandes que la vitesse des particules impliquées devient non-négligeable par rapport à celle de la lumière, tout en préservant leur caractère quantique. Ces situations surviennent lors de la collision entre particules ou de l'interaction de la matière avec des pulsations laser d'extrême intensité (comme c'est le cas dans les expériences au GSI et MPIK) et lors des simulations numériques réalisées au MPIK. Cela inclut tout particulièrement les phénomènes de la dynamique relativiste de l'effet tunnel et de la recollision d'ions à charges multiples ainsi que des couplages spin-orbite et interférences induites par laser. Nous cherchons à étendre notre activité de recherche aux systèmes complexes comme les molécules, les petits plasmas et les cristaux minces en présence d'impulsions laser extrêmement intenses. Du côté de la théorie, nous nous servirons aussi de calculs semi-classiques. Par ailleurs, les collisions induites par laser dans les domaines MeV et GeV seront étudiées en détail, incluant l'étude des processus nucléaires et à haute énergie dans le cas d'intensités laser à la frontière de ce qui est actuellement réalisable, voire au-delà. Des situations comparables aux interactions intenses laser-matière surviennent lors de collisions d'ions lourds et seront le sujet de recherches expérimentales. D'autre part, notre objectif est d'améliorer significativement les tests à haute précision de la relativité spéciale.
