Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Theoretischer Physiker der Universität Bern erhält 2.4 Millionen Franken EU-Gelder

25.07.2013
Der Physik-Professor Uwe-Jens Wiese wird vom Europäischen Forschungsrat (ERC) mit einem «ERC Advanced Grant» ausgezeichnet. Für sein Projekt zur Quantenphysik erhält er rund 2.4 Millionen Franken.

Die fundamentalen Naturgesetze, die das Verhalten der elementaren Bestandteile der Materie bestimmen, werden in Experimenten am «Large Hadron Collider» (LHC) am CERN bei Genf untersucht, an denen auch Physikerinnen und Physiker des «Albert Einstein Center for Fundamental Physics» (AEC) der Universität Bern beteiligt sind.

Die am LHC zur Kollision gebrachten Protonen zersplittern dabei in ihre kleinsten Bestandteile, Quarks und Gluonen, die sich dann in andere Teilchen, wie das vor Kurzem entdeckte Higgsteilchen, umwandeln können.

Naturgesetzen mit Simulationen auf der Spur

Die theoretische Physik formuliert die Naturgesetze mathematisch, um berechnete Grössen mit experimentell erzielten Messergebnissen zu vergleichen. Quarks und Gluonen sowie andere Elementarteilchen werden mathematisch durch sogenannte Eichtheorien beschrieben, die von theoretischen Physikerinnen und Physikern am Albert Einstein Center im Detail studiert werden.

Obwohl Quarks und Gluonen einfache mathematische Strukturen verkörpern, bilden sich durch deren starke Wechselwirkung komplexe Bindungszustände – unter anderem eben Protonen – die theoretisch nur schwer zu berechnen sind. Dabei spielen Computersimulationen, die schon manche Eigenschaften der Protonen erklären konnten, eine zentrale Rolle.

Wenn allerdings sehr viele Quarks auf engstem Raum zusammengedrängt werden, wie dies im Inneren von Neutronensternen der Fall ist, «dann sind klassische Computer hoffnungslos überfordert», sagt Uwe-Jens Wiese vom AEC. Ein hypothetischer universeller Quantencomputer, an dessen Realisierung zur Zeit intensiv geforscht wird, könnte hier gemäss Wiese langfristig Abhilfe schaffen.

Im Rahmen des nun bewilligten «ERC Advanced Grant» will er ein Team zusammenstellen, das in den kommenden fünf Jahren in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe des Atomphysikers und Quantenoptikers Peter Zoller aus Innsbruck sogenannte Quantensimulatoren für Eichtheorien konstruiert.

Dabei sollen extrem kalte Atome in einem Feld sich kreuzender Laserstrahlen experimentell so manipuliert werden, dass sie sich ähnlich wie Quarks und Gluonen verhalten. Eine Situation, die mit einem klassischen Computer nicht berechnet werden kann, lässt sich dann im Quantensimulator nachstellen.

Die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Elementarteilchenphysik und Quantenoptik, die in dieser Form bisher einzigartig ist, soll laut Uwe-Jens Wiese dazu beitragen, eine Reihe äusserst komplexer Probleme zu lösen, an denen sich theoretische Physiker bisher die Zähne ausgebissen haben.

Uwe-Jens Wiese (54) war an der Gründung des «Albert Einstein Center for Fundamental Physics» (AEC) der Universität Bern beteiligt. Er studierte und promovierte an der Universität Hannover, ging als Postdoktorand unter anderem an die Universität Bern und habilitierte sich 1993 an der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen. Nachdem er am «Massachusetts Institute of Technology» (MIT) Associate Professor war, wurde er an die Universität Bern berufen, wo er seit 2001 Professor für Theoretische Physik ist. 2004 bis 2010 leitete er das Institut für Theoretische Physik. Im Moment befindet sich Uwe-Jens Wiese in einem Sabbatical am «Massachusetts Institute of Technology» (MIT) in Cambridge bei Boston, USA.

Die ERC Grants aus Brüssel

Der von der Europäischen Union 2007 gegründete «European Research Council» (ERC) ist die erste gesamteuropäische Förderagentur für Spitzen-Grundlagenforschung. Die Aufgabe und der Anspruch des ERC ist die Unterstützung der freien Forschung der besten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Europas. Berner Forschende wurden bisher elfmal mit einem Förderpreis ausgezeichnet.

Nathalie Matter | Universität Bern
Weitere Informationen:
http://www.unibe.ch

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht IVAM-Marketingpreis würdigt zum zehnten Mal überzeugendes Technologiemarketing
22.08.2017 | IVAM Fachverband für Mikrotechnik

nachricht UDE / UK: Verbundprojekt zur Bekämpfung Ras-abhängiger Tumore
22.08.2017 | Universität Duisburg-Essen

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: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer IPM präsentiert »Deep Learning Framework« zur automatisierten Interpretation von 3D-Daten

22.08.2017 | Informationstechnologie

Globale Klimaextreme nach Vulkanausbrüchen

22.08.2017 | Geowissenschaften

RWI/ISL-Containerumschlag-Index erreicht neuen Höchstwert

22.08.2017 | Wirtschaft Finanzen