Bausteine der Materie und fundamentale Wechselwirkungen (TRA Matter)
Die Natur auf ganz unterschiedlichen Längenskalen zu untersuchen, um zu verstehen, wie die Bausteine der Materie miteinander wechselwirken und komplexe Strukturen entstehen, ist Ziel des transdisziplinären Forschungsbereichs „Bausteine der Materie und fundamentale Wechselwirkungen.“ Von subnuklearen über molekulare bis hin zu terrestrischen und astronomischen Längenskalen gilt es, das fundamentale Wissen über die Natur, die uns umgibt, stetig zu erweitern.
Faszinierende und international sichtbare Experimente in den Laboren der verschiedenen Institute der Universität Bonn, am lokalen Beschleuniger ELSA und an Beschleunigern weltweit, sowie mittels Observatorien auf Erde und im Weltall, werden durch theoretische Berechnungen ergänzt, die in Teilen die Grenzen des bisher experimentell Zugänglichen weit überschreiten. Diese international sehr sichtbare Forschung wird im Rahmen von verschiedenen großen Verbundforschungsprojekten gefördert.
Auch wenn die Forschung im transdisziplinären Forschungsbereich „Bausteine der Materie und fundamentale Wechselwirkungen“ stark durch die Neugier getrieben wird, immer tiefer in die faszinierende Welt des bisher Unbekannten einzudringen, so sind die entwickelten Systeme auch von Relevanz für die Bewältigung gesellschaftlicher Herausforderungen wie Informations- und Umwelttechnologien.
Die Intensivierung bestehender und die Etablierung neuer Kooperationen zwischen den verschiedenen Forschungsgruppen kommt nicht nur der Forschung, sondern auch der Ausbildung unserer Studierenden zu Gute. Nicht nur die Verbindungen zu großen Forschungseinrichtungen weltweit, wie z.B. CERN, FAIR, KEK, BESSY, ALMA, eROSITA , Euclid, und Athena, sondern auch die lokale Infrastruktur und die Verbindungen zu den Institutionen der Max-Planck-Gesellschaft (MPIfR, MPI CEC, caesar), dem ABC/J Geoverbund und dem Forschungszentrum Jülich machen Bonn zu einem einzigartigen Ort der Grundlagenforschung.
Exzellenzcluster: ML4Q - Materie und Licht für Quanteninformation
Über TRA Matter
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Veranstaltungen
Netzwerk
Mitglieder, Partner
Unsere Mitglieder
Das wissenschaftliche Netzwerk des TRA Matter wächst immer weiter und besteht aus Mitgliedern aus verschiedenen Disziplinen (z.B. Physik, Chemie, Biologie, Molekulare Biomedizin, Geodäsie, Pharmazie).
Professuren des transdisziplinären Forschungsbereichs
Clausius-Professur
Wir freuen uns, Jun.-Prof. Lena Funcke als neue Clausius-Professorin in dem Transdisziplinären Forschungsbereich „Matter“ begrüßen zu können. Die Forschung von Funcke und ihrem Team fokussiert sich auf die Entwicklung neuer Modelle und computergestützter Rechenmethoden, um die fundamentalen Fragen der Teilchenphysik anzugehen.
Argelander-Professur
Wir freuen uns, Jun.-Prof. Patrycja Kileb als neue Argelander-Professorin in dem Transdisziplinären Forschungsbereich „Matter“ begrüßen zu können. Kielb und ihr Team erforschen, wie die Natur komplizierte Redoxreaktionen durchführt, die Schlüsselprozesse in der Umwelt und im Leben darstellen, wie beispielsweise den Abbau von Biomasse und/oder der Zellatmung und wie dieses Wissen für die Entwicklung biohybrider Systeme nutzbar gemacht werden kann.
Aktuelle Highlights
Interdisziplinärer Hands-on Workshop "Machinelles Lernen" für Nachwuchswissenschaftler*innen aus den Bereichen Matter, Modelling und Life Sciences
19 + 20. März 2024
Rund 60 Post-Docs und Doktorand*innen aus den Transdisziplinären Forschungsbereichen „Matter“, „Modelling“, „Life and Health“ und dem Bonner Forum für Biomedizin nahmen am diesjährigen interdisziplinären Hands-on-Workshop "Maschinelles Lernen" teil. Auf dem zweitägigen Workshop erhielten die Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler auf verschiedene Weise Einblicke in das Maschinelle Lernen und dessen theoretische Konzepte. Im Anschluss an einen dreiteiligen Grundlagenvortrag durch Prof. Dr. Bauckhage bekamen die Teilnehmer:innen*innen die Möglichkeit, das Gelernte in praktischen Anwendungsübungen auszuprobieren. Am zweiten Tag gaben Vorträge über die Anwendung von „Physics-informed Neural Networks“ (PINN) zur Modellierung von Genregulation in Stammzellen (Dr. Maria Mircea), die Nutzung von Generativen KI-Modellen für physikalische Fragestellungen (Dr. Kim Nicoli) sowie den Einsatz von „Active Learning“ zur Verhaltensanalyse in den Neurowissenschaften (Dr. Jens Tillmann) Einblicke in die Anwendung des maschinellen Lernens in den verschiedenen Forschungsbereichen. Den Abschluss bildete eine kleine Netzwerksession, bei dem die Teilnehmenden sich disziplinübergreifend über ihre Forschung und das Gelernte weiter austauschen konnten.
Wir danken den hervorragenden Referent*innen und engagierten Tutoren für ihren Beitrag zum Gelingen dieses Workshops!
Neuer Sonderforschungsbereich an der Universität Bonn
27. November 2023
An der Universität Bonn wird der neue Sonderforschungsbereich (SFB) „NuMeriQS: Numerische Methoden zur Untersuchung von Dynamik und Strukturbildung in Quantensystemen“ gefördert. Ziel ist dabei, die Dynamik und die Strukturbildung in Quantensystemen tiefgehender zu verstehen.
Der neu entstandene Sonderforschungsbereich „NuMeriQS“ verbindet in der Physik und in der Chemie entwickelte Berechnungsmethoden miteinander und diese wiederum mit neuesten Entwicklungen in der Mathematik und Informatik. Die Forschung befindet sich demnach an der Schnittstelle der Transdisziplinären Forschungsbereiche „Matter“ und „Modelling“ und kann als interdisziplinärer Erfolg bezeichnet werden.
Sprecher Prof. Dr. Carsten Urbach und Co-Sprecherin Prof. Dr. Barbara Kirchner des Sonderforschungsbereiches und gleichzeitige Mitglieder des Transdisziplinären Forschungsbereichs „Matter“ fördern somit die Zusammenarbeit von Wissenschaftler*innen verschiedener Disziplinen. Neben Jun. Prof. Lena Funcke, Clausius-Professorin der TRA „Matter“ sind zudem weitere Mitglieder aus der TRA Matter am Sonderforschungsbereich beteiligt.
Nähere Informationen sind in der Pressemitteilung zu finden.
Zweiter erfolgreicher TRA Netzwerktag unter dem Motto „MATTER Connects“
05. Juli 2023
Am 03.07.23 fand die zweite Auflage des TRA Matter Netzwerkevents im Clausius-Institut für Physikalische und Theoretische Chemie statt. Knapp 50 Wissenschaftler*innen, davon gut 30 Nachwuchswissenschaftler*innen, folgten der Einladung der Sprecher*innen Prof. Connie Lu und Prof. Sebastian Neubert. Das Programm unter dem Motto „MATTER Connects“ war sehr vielfältig, bestehend aus „Poster Flashtalks“/Poster Präsentationen, Diskussionsrunden in Kleingruppen, sowie zwei Plenarvorträgen und diente dazu den interdisziplinären Austausch zu fördern. Im Rahmen der „Poster Flashtalks“/Poster Präsentationen wurden unter den teilnehmenden PhDs und Postdocs zudem fünf Posterpreise vergeben, welche durch Prorektor Prof. Andreas Zimmer (Prorektor für Forschung und wissenschaftlichen Nachwuchs) verliehen wurden. Die TRA Sprecher*innen und das Management Team sind sehr zufrieden über die intensive und produktive Atmosphäre dieser Veranstaltung und freuen sich auf zukünftige Events in dieser Form.
Die transdisziplinär angelegte Forschungsarbeit der Junior-Professoren Dr. Kathrin Leppek und Dr. Maximilian Billmann wurde jetzt für ein vorbildliches Kollaborationsprojekt der beiden Arbeitsbereiche ausgezeichnet.
Welche Signalwege sind gestört, wenn sich Tumore entwickeln, und wie können sie effektiv adressiert werden? Diesen Fragen geht Prof. Dr. Günter Mayer vom LIMES-Institut der Universität Bonn nach. Für dieses Projekt erhält der Wissenschaftler einen begehrten Advanced Grant des Europäischen Forschungsrates (ERC). Die Europäische Union stellt in den nächsten fünf Jahren rund 2,5 Millionen Euro bereit.
Seit mehr als einem Jahrzehnt ist es möglich, mit Hilfe spezieller Mikroskope den Aufenthaltsort einzelner Atome präzise zu messen - und das auf weniger als einen tausendstel Millimeter genau. Allerdings lieferte diese Methode bislang nur die x- und y-Koordinate. Es fehlte die Höhenangabe, also der Abstand des Atoms zum Mikroskop-Objektiv. Nun gibt es eine neue Methode, die alle drei Raumkoordinaten eines Atoms mit einem einzigen Foto bestimmen kann. Das Verfahren, das an der Universität Bonn und der University of Bristol entwickelt wurde, basiert auf einem raffinierten physikalischen Prinzip. Die Studie dazu ist nun im Fachjournal Physical Review A erschienen.
Für die Herstellung von Arzneimitteln werden Naturstoffe in bestimmten spiegelbildlichen Varianten und hoher Reinheit benötigt. Chemikerinnen und Chemikern der Universität Bonn ist es erstmals gelungen, in einem relativ einfachen Prozess alle acht möglichen Varianten eines Polypropionat-Bausteines aus einem Ausgangsstoff herzustellen. Ihre Arbeiten wurden nun in dem renommierten Journal Angewandte Chemie veröffentlicht.
Aktuelle Ausschreibung
TRA² - Transdisciplinary Research Prize, Bewerbungsfrist: 07. April 2024
Die sechs Transdisziplinären Forschungsbereiche (TRA) der Universität Bonn veröffentlichen hier eine gemeinsame Ausschreibung, um hochinnovative, transdisziplinäre Forschungsprojekte von Forscher*innen aus mindestens zwei verschiedenen TRAs zu fördern. Die geförderten Projekte sollen neue und relevante Fragestellungen an der Schnittstelle zwischen den Disziplinen behandeln oder auf die Entwicklung neuer Methoden abzielen, die die Grenzen bestehender Forschungsfragen erweitern.
Der innovative und disziplinenübergreifende Charakter des Antrags ist die wichtigste Voraussetzung für eine Förderung. Die Fortführung bereits etablierter Projekte wird nicht gefördert.
Die erfolgreichen Anträge (bis zu drei) erhalten eine Förderung von bis zu 50.000 EUR. Diese Mittel können im Rahmen der DFG-Förderrichtlinien frei für das beschriebene Projekt verwendet werden und sollten idealerweise im Jahr 2024 ausgegeben werden.
Erwartet werden gemeinsame Anträge von mindestens zwei Projektleitenden aus mindestens zwei verschiedenen TRAs. Antragsberechtigt sind ausschließlich hochschulangehörige Mitglieder der TRAs.
Gefördert werden können auch Postdocs, die Mitglied einer TRA sind oder in der Arbeitsgruppe eines TRA-Mitglieds untergebracht sind.
Der Antrag sollte eine überzeugende und schlüssige Beschreibung des geplanten Projekts und seines innovativen und inter-/transdisziplinären Charakters enthalten. Im Hinblick auf Open Science sollte der Antrag auch kurz beschreiben, wie die Ergebnisse des vorgeschlagenen Projekts verbreitet werden sollen und wie Wissenschaftler*innen aus Bonn und darüber hinaus von den erwarteten Ergebnissen profitieren können bzw. Zugang zu ihnen haben werden.
Bewerbungsschluss ist der 7. April 2024.
Veranstaltungen
Hier finden Sie aktuelle Ankündigungen zu den laufenden Veranstaltungsformaten (z.B. TRA Matter Colloquium, Ringvorlesungen, Netzwerkevents) und Förderangebote des TRA Matter.
Presse Archiv
Hier können Sie das Presse Archiv der Universität Bonn aus dem Forschungsbereich TRA Matter einsehen.
Faszination des Unbekannten: schwarze Löcher und die Grenzen unseres Wissens (Pressemitteilung vom 11.08.2023)
Deutschland verliert durchschnittlich 760 Millionen Tonnen Wasser pro Jahr (Pressemitteilung vom 05.04.2023)
Den großen Fragen der Teilchenphysik auf der Spur (Pressemitteilung vom 27.03.2023)
Wie schwer ist ein W-Boson? (Pressemitteilung vom 23.03.2023)
Helium-Brennen auf Weißem Zwergstern entdeckt (Pressemitteilung vom 23.03.2023)
Physikalischer Effekt gilt auch in der Quantenwelt (Pressemitteilung vom 20.01.2023)
Europameisterschaft mit Nebenwirkungen (Pressemitteilung vom 18.01.2023)
Millardstel Abweichungen der Schwerkaft messen (Pressemitteilung vom 20.12.2022)
Astronomie: Beobachtung gibt Forschenden Rätsel auf (Pressemitteilung vom 26.10.2022)
Uni Bonn gleich an zwei ERC Synergy Grants beteiligt (Pressemitteilung vom 25.10.2022)
Wirkstoff macht Waffe von Krebszellen unschädlich (Pressemitteilung vom 24.08.2022)
Keine Spur von Halos aus Dunkler Materie (Pressemitteilung vom 05.08.2022)
Vier ERC-Grants für die Uni Bonn (Pressemitteilung vom 25.07.2022)
„Schlafendes“ Schwarzes Loch außerhalb unserer Galaxie entdeckt (Pressemitteilung vom 18.07.2022)
Universität Bonn würdigt Rudolph Clausius als Vordenker (Pressemitteilung vom 14.07.2022)
Dating für Forschende in der Bundeskunsthalle (Pressemitteilung vom 08.06.2022)
1,5 Millionen Euro für verbesserte Quantensensoren (Pressemitteilung vom 25.04.2022)
Erfolgreiche Ausgründung von Universität Bonn und LSI (Pressemitteilung vom 25.04.2022)
Studie zeigt, wie Wirkstoff wichtigen Rezeptor hemmt (Pressemitteilung vom 25.03.2022)
Gleich drei ERC Grants für die Uni Bonn (Pressemitteilung vom 17.03.2022)
Mehr Scheibengalaxien als die Theorie erlaubt (Pressemitteilung vom 04.02.2022)
Protonen sind wohl tatsächlich kleiner als lange gedacht (Pressemitteilung vom 4.02.2022)
„Bonn ist der Platz, wo Clausius gewürdigt werden sollte“ (Pressemitteilung vom 20.01.2022)
Ein Physik-Visionär und sein Leben in Bonn (Pressemitteilung vom 10.01.2022)
Chemiker designen „molekulares Flaggenmeer“ (Pressemitteilung vom 26.11.2021)
Kekulés geplatzter Traum: Leitern statt Schlangen (Pressemitteilung vom 16.11.2021)
Forschungs- und Technologiezentrum Detektorphysik der Universität Bonn eingeweiht (Pressemitteilung vom 09.11.2021)
Forschende filmen grundlegenden Lernprozess (Pressemitteilung vom 27.10.2021)
"Ein kluger Visionär“ (Pressemitteilung vom 11.10.21)
Zwischen Natur und Technik (Pressemitteilung vom 04.10.2021)
Künstliche Intelligenz schärft den Blick ins All (Pressemitteilung vom 30.08.2021)
Verwandlung im Teilchenzoo - Studie unter Federführung der Uni Bonn findet in Daten des CERN Hinweise auf einen lang gesuchten Effekt (Pressemitteilung vom 18.08.21)
Physiker für exzellente Lehre ausgezeichnet (Pressemitteilung vom 02.07.2021)
VW-Stiftung fördert Corona-Forschung der Uni Bonn (Pressemitteilung vom 30.06.21)
Materiestraße im All lässt Galaxienhaufen wachsen (Pressemitteilung vom 28.06.2021)
Forscher vermessen schockgefrorene Proteine (Pressemitteilung vom 27.04.2021)
Ulf-G. Meißner erhält einen ERC Advanced Grant (Pressemitteilung vom 22.4.2021)
Wie verwandeln sich Lebewesen in ein Fossil? (Pressemitteilung vom 31.03.2021)
Ein neuer Zustand des Lichts (Pressemitteilung vom 29.03.2021)
Molekül attackiert Coronavirus auf neuartige Weise (Pressemitteilung vom 25.03.2021)
Wenn sich Speicher-Qubits und Photonen verschränken (Pressemitteilung vom 12.03.2021)
Paläontologie: Mikroskop hilft beim Saurier-Puzzle (Pressemitteilung vom 11.03.2021)
Teilchenphysiker für einen Tag mit der Uni Bonn (Pressemitteilung vom 18.02.2021)
Innovationen durch haarfeine optische Fasern (Pressemitteilung vom 20.01.2021)
Forscher entwickeln nachhaltiges Katalyse-Verfahren (Pressemitteilung vom 18.01.2021)
Physiker beobachten Wettkampf magnetischer Ordnungen (Pressemitteilung vom 06.01.2021)
Längster intergalaktischer Gasfaden entdeckt (Pressemitteilung vom 17.12.2020)
Forschungsgroßvorhaben gehen in neue Runde (Pressemitteilung vom 27.11.2020)
Was geschieht im Innern von Neutronensternen? (Pressemitteilung vom 18.11.2020)
Pressespiegel
LHCb releases first set of data to the public (8.12.2022)
Pinnwand
Hier finden Sie Links, Videos und Ankündigungen im Zusammenhang mit TRA Matter oder von vergangenen Veranstaltungen.
Kontakt
TRA Management
Dr. Birgit Westernströer
TRA Managerin
Stabsstelle für Strategische Entwicklung und Qualitätssicherung
Prorektorat für Forschung und wissenschaftlichen Nachwuchs
E-Mail: tra2-matter@uni-bonn.de
Sprecher*in
Prof. Dr. Connie C. Lu
Institut für Anorganische Chemie
Prof. Dr. Sebastian Neubert
Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik
Die weiteren TRAs der Universität Bonn
Erhalten Sie hier einen interessanten Einblick in die weiteren Transdisziplinären Forschungsbereiche (Transdisciplinary Research Areas, TRAs) der Universität Bonn.