Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Angehende indische Metallurgin setzt Simulationen als virtuelles Mikroskop ein

06.07.2004


Frau Uma Gupta kommt vom Indian Institute of Technology aus der Millionenstadt Bombay und studiert dort im dritten Jahr Metallurgie; für zwei Monate und 18 Tage, wie sie exakt berichtet, ist sie am Institut für Theoretische Physik als IAESTE-Praktikantin zu Gast und arbeitet dort unter der Obhut von Prof. Peter Blöchl und Dr. Jürgen Noffke an einem gemeinsamen Projekt mit Prof. Albrecht Wolter und PD Dr. Gerhard Heide vom Institut für Nichtmetallische Werkstoffe, einer Simulation eines der ältesten handwerklich-technischen Prozesse der Menschheit: "Was geschieht beim Kalklöschen?"



Das Kalklöschen gehörte bis in die jüngere Vergangenheit zum täglichen Handwerk beim Hausbau: Gebrannter Kalk wird mit Wasser angerührt und wandelt sich zu gelöschtem Kalk ("Kalkhydrat") um. Heute geschieht das nur noch industriell in geschlossenen Anlagen. Unter definierten Bedingungen erhält man ein normgerechtes Produkt, aber nicht immer in der gewünschten Konstanz. Ohne eine verfeinerte Modellvorstellung, wie die Reaktion mikrochemisch abläuft, kann hier kein Fortschritt erzielt werden. Dies ist nicht nur eine interessante wissenschaftliche Aufgabe, sondern auch regional bedeutsam, da mit der Fels-Gruppe Deutschlands zweitgrößter Kalkproduzent im Harz ansässig ist.

... mehr zu:
»Gupta »Kalk »Simulation


In der Simulation berechnen die Physiker, wie der Angriff des Wassers auf das Kristallgitter des Calciumoxids von statten gehen könnte. "Unser Ziel ist, die chemischen Vorgänge so realitätsnah in der Simulation nachzubilden, dass aus ihr sogar die Veränderung der Mikrostruktur des Materials erklärbar wird", sagt Professor Blöchl.

Daher nutzt Frau Gupta einen schnellen Rechner als virtuelles Mikroskop: "Das Programm rechnet aus, wie sich aufgrund der Anziehungs- und Abstoßungskräfte Elektronenwolken und Atomkerne bewegen und neue Verbindungen eingehen. Und weil letztlich die Natur immer zum Energieminimum strebt, müssen wir unsere Rechnungen so lange laufen lassen, bis ein energetisches Minimum erreicht ist, dann ist die Verbindung stabil", erklärt sie. Ihr täglicher Ansprechpartner in allen wissenschaftlichen Fragen ist Dr. Jürgen Noffke, der sie mit dem theoretischen Hintergrund der Software vertraut machte. " Frau Gupta hat ein sehr schnelles Auffassungsvermögen. Es ist eine Freude, mit ihr zusammen zu arbeiten", sagt der Wissenschaftler.

Und wie gefällt es Frau Gupta in Clausthal? Bei ihrer Abreise herrschten in Bombay vierzig Grad Celsius, da war der freundlich kühle Oberharz ein kleiner Schock für sie. Großes Glück, berichtet Frau Gupta, hat sie mit ihrem Domizil, der Akademischen Vereinigung Kristall - einem bunt gemischten Völkchen weit gereister deutscher Studentinnen und Studenten sowie vieler ausländischer Gäste auf dem Haus - Russen, Georgier, Thailänder. Und reiselustig ist sie selbst - wenn sie denn schon einmal den weiten Flug in einen anderen Kontinent antrat: Spontan war sie mit einigen neu gefundenen Freunden für ein Wochenende in Venedig.

Jochen Brinkmann | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-clausthal.de

Weitere Berichte zu: Gupta Kalk Simulation

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Flashmob der Moleküle
19.01.2017 | Technische Universität Wien

nachricht Verkehrsstau im Nichts
19.01.2017 | Universität Konstanz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Im Focus: Traffic jam in empty space

New success for Konstanz physicists in studying the quantum vacuum

An important step towards a completely new experimental access to quantum physics has been made at University of Konstanz. The team of scientists headed by...

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

21.500 Euro für eine grüne Zukunft – Unserer Umwelt zuliebe

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

innovations-report im Interview mit Rolf-Dieter Lafrenz, Gründer und Geschäftsführer der Hamburger Start ups Cargonexx

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

Niederlande: Intelligente Lösungen für Bahn und Stahlindustrie werden gefördert

20.01.2017 | Förderungen Preise