Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie Nanomaterialien auf Bestrahlung reagieren

13.07.2004


Physiker der Universität Jena an neuem europäischen Exzellenznetz NANOQUANTA beteiligt


Berechnete Wahrscheinlichkeitsdichte des leeren (oben) und mit einem zusätzlichen Elektron besetzten untersten unbesetzten Molekülorbitals des Adenines.(Abb. (2): Schmidt/Uni-Jena)


Das Elektron (links unten) sitzt 10 Angström versetzt vom Muttermolekül.



Längst sind viele Bauteile nicht nur klein, sondern winzig. Wissenschaftler, die in diesem Nanobereich arbeiten, werfen dabei immer neue Fragen auf. Um die Eigenschaften von neuartigen nanokristallinen Materialien besser zu verstehen, hat die Europäische Gemeinschaft (EU) jetzt das neue Exzellenznetz NANOQUANTA (Nanoscale Quantum Simulations for Nanostructures and Advanced Materials) gegründet. Es wird von 2004 bis 2007 mit mehr als fünf Millionen Euro gefördert. Zum Netzwerk gehören zehn Wissenschaftlergruppen mit über 100 Forschern aus England, Spanien, Frankreich, Belgien, Schweden, Italien und Deutschland. Zu den drei deutschen Partnern gehört das Institut für Festkörpertheorie und -optik der Friedrich-Schiller-Universität Jena.



Die Wissenschaftler des Netzwerkes versuchen, die Eigenschaften von neuartigen nanokristallinen Materialien - wie Quantenpunkten, Nanoröhren, Nanokristallen und Biomolekülen - zu analysieren und später möglichst vorherzusagen. "Untersucht werden die Funktionalität der auf Nanostrukturen basierenden Materialien, insbesondere deren Verhalten bei Bestrahlung mit Licht moderner Quellen, wie Speicherringen und Femtosekundenlasern, oder Elektronen", beschreibt Prof. Dr. Friedhelm Bechstedt. Der Festkörperphysiker leitet die Jenaer Arbeitsgruppe, zu der auch die bundesfinanzierte Nachwuchsgruppe "Computational Materials Science" unter Leitung von PD Dr. Wolf Gero Schmidt gehört. Die Physiker der Uni Jena wollen "spezielle Vielteilchenmethoden mit der Berechnung der Geometrien von Nanosystemen verbinden, um optische Eigenschaften neuartiger Materialien vorhersagen zu können", erläutert Bechstedt.

Mit den europäischen Mitteln werden vor allem Stellen für junge Wissenschaftler finanziert. Und die Gelder helfen dabei, die gegenwärtige Kooperation weiter auszubauen. "Damit wird eine mehr als zehnjährige Partnerschaft dieser Gruppen in verschiedenen Forschungs- bzw. Ausbildungsnetzwerken fortgesetzt", freut sich der Jenaer Physiker.

Alle Teilprojekte des neuen Exzellenznetzes werden gemeinsam von mehreren Gruppen vorangetrieben. Wichtig dabei ist der Austausch der Nachwuchsforscher - sie werden für begrenzte Zeiträume immer wieder in den anderen Laboratorien mitarbeiten. "Die jungen Wissenschaftler sollen lernen, über Ländergrenzen hinweg ihre Forschungen und Weiterbildung voranzutreiben", nennt Prof. Bechstedt ein Anliegen des Forschungsverbunds.

Ziel des Netzwerkes ist es, eine Europäische Plattform zur Berechnung von optischen und Elektronen-Spektren von nanoskaligen Systemen zu entwickeln. Diese Software soll dabei die Realstrukturen und effektiven Wechselwirkungen innerhalb der winzigen Systeme berücksichtigen. Das ambitionierte Vorhaben läuft in Konkurrenz zu Entwicklungen einer nordamerikanischen Institution. Doch die europäischen Physiker sind optimistisch, dass sie den Wettbewerb gewinnen können. Sie wollen das Software-Produkt bereits 2007 allen interessierten europäischen Gruppen und Firmen zur Verfügung stellen.

Kontakt:

Prof. Dr. Friedhelm Bechstedt
Institut für Festkörpertheorie
und -optik der Universität Jena
Max-Wien-Platz 1, 07743 Jena
Tel.: 03641 / 947150, Fax: / 947152
E-Mail: bech@ifto.physik.uni-jena.de

Stefanie Hahn | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-jena.de

Weitere Berichte zu: Bestrahlung Exzellenznetz Nanomaterialien Physik

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen
23.05.2017 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

nachricht Mikro-Lieferservice für Dünger
23.05.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungen

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen

23.05.2017 | Physik Astronomie

Heiße Materialien: Fachartikel zum pyroelektrischen Koeffizienten

23.05.2017 | Physik Astronomie