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 Leibniz-IWT an Raumfahrtmission beteiligt: Bremer unterstützen Experimente im All
14.08.2018 | Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien

nachricht Intensive Laser-Cluster Wechselwirkungen führen zu niedrigenergetischer Elektronenemission
09.08.2018 | Forschungsverbund Berlin e.V.

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: Neue interaktive Software: Maschinelles Lernen macht Autodesigns aerodynamischer

Neue Software verwendet erstmals maschinelles Lernen um Strömungsfelder um interaktiv designbare 3D-Objekte zu berechnen. Methode wird auf der renommierten SIGGRAPH-Konferenz vorgestellt

Wollen Ingenieure oder Designer die aerodynamischen Eigenschaften eines neu gestalteten Autos, eines Flugzeugs oder anderer Objekte testen, lassen sie den...

Im Focus: New interactive machine learning tool makes car designs more aerodynamic

Scientists develop first tool to use machine learning methods to compute flow around interactively designable 3D objects. Tool will be presented at this year’s prestigious SIGGRAPH conference.

When engineers or designers want to test the aerodynamic properties of the newly designed shape of a car, airplane, or other object, they would normally model...

Im Focus: Der Roboter als „Tankwart“: TU Graz entwickelt robotergesteuertes Schnellladesystem für E-Fahrzeuge

Eine Weltneuheit präsentieren Forschende der TU Graz gemeinsam mit Industriepartnern: Den Prototypen eines robotergesteuerten CCS-Schnellladesystems für Elektrofahrzeuge, das erstmals auch das serielle Laden von Fahrzeugen in unterschiedlichen Parkpositionen ermöglicht.

Für elektrisch angetriebene Fahrzeuge werden weltweit hohe Wachstumsraten prognostiziert: 2025, so die Prognosen, wird es jährlich bereits 25 Millionen...

Im Focus: Robots as 'pump attendants': TU Graz develops robot-controlled rapid charging system for e-vehicles

Researchers from TU Graz and their industry partners have unveiled a world first: the prototype of a robot-controlled, high-speed combined charging system (CCS) for electric vehicles that enables series charging of cars in various parking positions.

Global demand for electric vehicles is forecast to rise sharply: by 2025, the number of new vehicle registrations is expected to reach 25 million per year....

Im Focus: Der „TRiC” bei der Aktinfaltung

Damit Proteine ihre Aufgaben in Zellen wahrnehmen können, müssen sie richtig gefaltet sein. Molekulare Assistenten, sogenannte Chaperone, unterstützen Proteine dabei, sich in ihre funktionsfähige, dreidimensionale Struktur zu falten. Während die meisten Proteine sich bis zu einem bestimmten Grad ohne Hilfe falten können, haben Forscher am Max-Planck-Institut für Biochemie nun gezeigt, dass Aktin komplett von den Chaperonen abhängig ist. Aktin ist das am häufigsten vorkommende Protein in höher entwickelten Zellen. Das Chaperon TRiC wendet einen bislang noch nicht beschriebenen Mechanismus für die Proteinfaltung an. Die Studie wurde im Fachfachjournal Cell publiziert.

Bei Aktin handelt es sich um das am häufigsten vorkommende Protein in höher entwickelten Zellen, das bei Prozessen wie Zellstabilisation, Zellteilung und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Das Architekturmodell in Zeiten der Digitalen Transformation

14.08.2018 | Veranstaltungen

EEA-ESEM Konferenz findet an der Uni Köln statt

13.08.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung in der chemischen Industrie

09.08.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Alles zur Kryotechnik: HDT bietet Seminar zum „Kryostatbau“ in Karlsruhe an

15.08.2018 | Seminare Workshops

Brandschutz im Tanklager – Tagung in Essen

15.08.2018 | Seminare Workshops

Orientieren auf die Schnelle: Neue Erkenntnisse zur Wahrnehmungssteuerung im Gehirn

15.08.2018 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics