Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

EU fördert hoch auflösende Superzeitlupe für den Nanokosmos mit 14 Millionen Euro

17.12.2013
ERC Synergy Grant für Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität Hamburg, des DESY und der Arizona State University

Chemische und biologische Prozesse, die in trillionstel Sekunden ablaufen, in atomarer Auflösung zu verfolgen und zu verstehen: Das ist das Ziel eines Forschungsprojektes, für das vier Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität Hamburg, von DESY und der Arizona State University vom Europäischen Forschungsrat ERC für die kommenden sechs Jahre 14 Millionen Euro erhalten. Damit soll unter anderem eine neue Forschungsanlage bei DESY entstehen.

Mit einem sogenannten ERC Synergy Grant unterstützt der Forschungsrat das Vorhaben „Frontiers in Attosecond X-ray Science: Imaging and Spectroscopy“ (AXSIS) von Prof. Dr. Franz Kärtner (Center for Free-Electron Laser Science CFEL, DESY und Universität Hamburg), Prof. Dr. Henry Chapman (CFEL, DESY und Universität Hamburg), Dr. Ralph Aßmann (DESY) und Prof. Dr. Petra Fromme (Arizona State University).

Es ist bereits die zweite Einwerbung eines Synergy Grants unter Beteiligung der Universität Hamburg. Wissenschaftssenatorin Dr. Dorothee Stapelfeldt: „Mein herzlicher Glückwunsch gilt allen beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern. Es ist ein herausragender Erfolg, dass es Hamburger Forscherinnen und Forschern nun bereits zum zweiten Mal gelungen ist, in der Königsklasse des europäischen Forschungsrates erfolgreich zu sein. Der zweite Synergy Grant für Hamburg ist somit auch eine Bestätigung unseres Konzepts, die Zusammenarbeit zwischen universitärer und außeruniversitärer Forschung in Hamburg gezielt zu fördern.“

Universitätspräsident Prof. Dr. Dieter Lenzen erklärte anlässlich des Erfolgs: „Dies ist ein großartiges Ergebnis in der Zusammenarbeit von Universität Hamburg und DESY. Ich gratuliere dem Team um Prof. Franz Kärtner, Prof. Petra Fromme, Prof. Henry Chapman und Dr. Ralph Aßmann, das sich unter 449 eingereichten Anträgen durchsetzen konnte. Mit den ERC Grants werden herausragende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ausgezeichnet, deren Forschung sowohl interdisziplinär als auch multidisziplinär einzigartig und überzeugend ist. Vor dem Hintergrund, dass – seit der Einführung des Instruments 2012 – von 1160 Anträgen insgesamt nur 25 in beiden Ausschreibungsrunden gefördert worden sind, ist die Universität Hamburg mit zwei eingeworbenen Grants die erfolgreichste in Deutschland.“

Der Vorsitzende des DESY-Direktoriums, Prof. Dr. Helmut Dosch, gratulierte dem ausgezeichneten Team: „Dieser großartige Erfolg zeigt die einzigartige Expertise, die bei DESY und seinen Partnern vorhanden ist. Gemeinsam können wir Schlüsseltechnologien für die Welt von morgen verwirklichen.“

Um ultraschnelle Prozesse wie mit einer Zeitlupe filmen zu können, entwickeln die vier Forscherinnen und Forscher eine Art Stroboskop mit ultrakurzen Lichtblitzen im Attosekundenbereich. In einer Attosekunde – also einer trillionstel Sekunde – fliegt Licht gerade einmal 0,3 Millionstel Millimeter weit. Die Forscher setzen dabei auf helle, kurzwellige Röntgenstrahlung, denn um atomare Details erkennen zu können, müssen die Lichtimpulse eine sehr kurze Wellenlänge haben. Damit sollen Einblicke in bislang nicht beobachtbare Prozesse der Natur ermöglicht werden. „Die Anlage, die im Rahmen des geförderten Projekts entsteht, wird in einem neuen Forschungskomplex für Beschleunigerforschung bei DESY untergebracht werden“, erklärt Aßmann, der diesen Bereich im Kontext des Helmholtz Accelerator R&D (ARD) Programms leitet. Sie basiert auf einer neuartigen, lasergestützten Teilchenbeschleunigertechnik, die Röntgenstrahlung in sehr viel kürzeren Pulsen aussendet als es bisher machbar ist.

„Die Attosekunden-Kristallographie und -Spektroskopie mit Röntgenstrahlung, die von Chapman und Fromme an der Linear Coherent Light Source in Kalifornien derzeit schon im Femtosekunden-Bereich teilweise erprobt wird, kann ultraschnelle Prozesse nicht nur im Realraum, sondern auch in der Elektronen-Landschaft vollständig beschreiben“, betont Kärtner, Professor für Free-Electron Laser Studies an der Universität Hamburg, DESY-Forschungsgruppenleiter am CFEL und Principal Investigator am Hamburg Center for Ultrafast Imaging (CUI). Diese Technik werde das Verständnis von Struktur und Funktion auf der molekularen und atomaren Ebene revolutionieren und fundamentale Prozesse in Chemie und Biologie enträtseln, etwa die Dynamik der Lichtabsorption, des Elektronentransports und der Proteinstruktur bei der Photosynthese – eines der wichtigsten ungelösten Probleme der Strukturbiologie.

Damit wird die Technik auch für viele weitere Forschungsrichtungen relevant, etwa für das Center for Structural Systems Biology CSSB, das derzeit als Kooperation von acht Institutionen auf dem DESY-Campus entsteht. Mit dem AXSIS-Projekt sind Forschungsgruppen bei DESY, der Mittelschwedischen Universität und dem Massachusetts Institute of Technology (MIT) assoziiert.

Das Center for Free-Electron Laser Science CFEL ist eine Kooperation von DESY, der Universität Hamburg und der Max-Planck-Gesellschaft. Das Hamburg Center for Ultrafast Imaging CUI ist eine Kooperation der Universität Hamburg, von DESY, der Max-Planck-Gesellschaft, dem Europäischen Molekularbiologielaboratorium EMBL und dem Europäischen Röntgenlaser European XFEL.

Weiterführende Links:

Ultrafast Optics and X-Rays Division, CFEL, Prof. Franz Kärtner:
http://desy.cfel.de/ultrafast_optics_and__x_rays_division
Coherent Imaging Division, CFEL, Prof. Henry Chapman:
http://desy.cfel.de/cid/
Fromme Lab for Biophysical Chemistry, Arizona State University:
http://www.public.asu.edu/~pfromme/
Accelerator Research & Development (ARD), DESY, Dr. Ralph Aßmann:
http://ard.desy.de
Die ERC Synergy Grants wurden 2012 als Förderinstrument für herausragende Forschergruppen eingeführt. Die Projektleiter und ihre Teams sollen einander ergänzende Fertigkeiten, Kenntnisse und Ressourcen auf innovative Weise zusammenführen. Die Förderung kann bis zu 15 Mio. Euro betragen und für eine Laufzeit von bis zu sechs Jahren vergeben werden.

Für Rückfragen:

Prof. Franz Kärtner
Ultrafast Optics and X-Rays Division
Center for Free-Electron Laser Science CFEL
DESY
Tel.: 040 8998-6350
E-Mail: franz.kaertner@desy.de
Dr. Thomas Zoufal
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
DESY
Tel.: 040 8998-1666
E-Mail: presse@desy.de

Birgit Kruse | idw
Weitere Informationen:
http://www.desy.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Innovationspreis 2017 der Deutschen Hochschulmedizin e.V.
24.04.2017 | Deutsche Hochschulmedizin e.V.

nachricht EU-Förderung in Millionenhöhe für Regensburger Wissenschaftler
21.04.2017 | Universität Regensburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Im Focus: Wonder material? Novel nanotube structure strengthens thin films for flexible electronics

Reflecting the structure of composites found in nature and the ancient world, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have synthesized thin carbon nanotube (CNT) textiles that exhibit both high electrical conductivity and a level of toughness that is about fifty times higher than copper films, currently used in electronics.

"The structural robustness of thin metal films has significant importance for the reliable operation of smart skin and flexible electronics including...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Berührungslose Schichtdickenmessung in der Qualitätskontrolle

25.04.2017 | Veranstaltungen

Forschungsexpedition „Meere und Ozeane“ mit dem Ausstellungsschiff MS Wissenschaft

24.04.2017 | Veranstaltungen

3. Bionik-Kongress Baden-Württemberg

24.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Neuer Blue e+ Chiller von Rittal - Exakt regeln und effizient kühlen

25.04.2017 | HANNOVER MESSE

RWI/ISL-Containerumschlag-Index: Kräftiger Anstieg setzt sich fort

25.04.2017 | Wirtschaft Finanzen

Pharmacoscopy: Mikroskopie der nächsten Generation

25.04.2017 | Medizintechnik