Bausteine der Materie und fundamentale Wechselwirkungen (TRA Matter)

1,5 Millionen Euro für verbesserte Quantensensoren
Physiker der Universität Bonn leiten ein neues europäisches QuantERA-Kooperationsprojekt

25. April 2022

Sie entspringen der Welt der Welt der kleinsten Teilchen und haben die Fähigkeit, Dinge mit höchster Präzision zu vermessen – Quantensensoren sind in der Fachwelt derzeit regelrechte Stars. Für ein Projekt, mit dem solche Sensoren verbessert werden können, erhalten Physikerinnen und Physiker der Universität Bonn jetzt gemeinsam mit internationalen Partnern eine Förderung von rund 1,5 Millionen Euro durch das europäische QuantERA-Programm. In ihrem Projekt wollen die Forschenden lasergekühlte Atome durch hohle Glasfasern führen, um diese in Quantensensoren und Quantencomputer einzubringen. Beteiligt sind die Technische Universität Darmstadt, das Paul Scherrer Institut (Schweiz), die Universität Torun (Polen) und das Unternehmen Alpine Quantum Technologies (Österreich).

Weitere Informationen sind in der offiziellen Pressemitteilung der Uni Bonn zu finden.

Land NRW fördert Forschungsnetzwerk “NRW-FAIR”

Verbundprojekt erhält für die nächsten vier Jahre rund 16 Millionen Euro

05. April 2022 

Die nordrhein-westfälische Landesregierung unterstützt fünf herausragende Forschungsnetzwerke in zukunftsweisenden Forschungsfeldern mit insgesamt 81,2 Millionen Euro. Dazu gehört auch "NRW-FAIR", das mit rund 16 Millionen Euro gefördert wird. In dem Netzwerk geht es darum, wie sich auf subatomaren Niveau komplexe Materiestrukturen basierend auf einer der fundamentalen Kräfte der Natur, der starken Kraft, bilden. 

Im Zentrum des NRW-FAIR Netzwerks steht die Facility for Antiproton and Ion Research, kurz FAIR, die sich als eines der größten Wissenschaftszentren in Europa gerade im Aufbau befindet und der Grundlagenforschung einzigartige Möglichkeiten eröffnet. 

Im frühen Universum, ca. 1/100 Millisekunde nach dem Urknall, haben sich aus einer Suppe aus fundamentalen Teilchen der Materie, dem sogenannte Quark-Gluon-Plasma, die ersten gebundenen Systeme aus Quarks, die sogenannten Hadronen gebildet. Zu den Hadronen gehören auch die Protonen und Neutronen, die Bestandteile der Atomkerne. Mit zunehmender  Abkühlung des Universums haben sich diese dann zunächst zu Atomkernen verbunden, bevor die Atome und letztendlich das Universum, mit all seinen Strukturen, wie wir es heute kennen, entstanden sind.  

Zentrales Ziel des Netzwerkes ist es einerseits, ein gutes Verständnis des Übergangs zwischen der Quark-Gluon Suppe und den gebundenen Hadronen zu erzielen. Mit dem CBM-Experiment an FAIR werden hierzu in Stößen schwerer Kerne so hohe Dichten erzeugt, wie sie sonst z.B. im Inneren von Neutronensternen vorherrschen.

Andererseits gilt es die Hadronen im Detail zu verstehen. Hier ist z.B. die interessante Frage zu beantworten, wie die starke Kraft ihre massiven Bindungszustände aus fast masselosen Quarks erzeugt. Auch die Frage welche Bindungszustände es überhaupt gibt und welche vielleicht exotischen Teilchen existieren, ist aktuell noch ungeklärt. Zur Beantwortung dieser Fragen wird das PANDA-Experiment entscheidend beitragen mit dem Reaktionen untersucht werden, in denen sich Materie mit Antimaterie vernichtet.

Neben den FAIR-Experimenten ist die enge Vernetzung zwischen Theorie und Experiment ein ganz entscheidendes Element des Netzwerkes. Eine sehr enge Zusammenarbeit zwischen theoretisch und experimentell arbeitenden Arbeitsgruppen ist unabdingbar, möchte man einen entscheidenden Fortschritt im komplexen Bereich stark wechselwirkender Materie erzielen.

Das Netzwerk vereint Wissenschaftler der Universitäten Bochum, Bonn, Münster, Wuppertal sowie des Forschungszentrums Jülich. 

Pressemitteilung der Uni Bonn

Pressemitteilung des MKW NRW

ERC Starting Grant für Jun. Prof. Dr. Ala Bunescu

17. März 2022

Juniorprofessorin Dr. Ala Bunescu, Wissenschaftlerin am Kekulé-Institut für Organische Chemie und Biochemie, ist Mitglied im Transdisziplinären Forschungsbereich (TRA) “Bausteine der Materie und fundamentale Wechselwirkungen” der Universität Bonn. Ihr wurde ein ERC Starting Grant verliehen. Damit stehen ihr in den nächsten fünf Jahren 1,5 Millionen Euro für ihre Forschung zur Verfügung.

Die Wissenschaftlerin erforscht neue Stategien für maßgeschneiderte Chemikalien mit möglichst geringen ökonomischen und ökologischen Auswirkungen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf organischen Verbindungen, wie sie zum Beispiel in der Produktion von Lebensmitteln, Medikamenten und Nahrungsergänzungsmitteln gebraucht werden. Im Projekt “Multifunctional Ligands for Enhanced Catalysis” interessiert sie sich vor allem für den direkten Ersatz von Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindungen durch gewünschte funktionelle Gruppen unter Verwendung von Übergangsmetall-Katalysatoren.

Nähere Informationen sind in der Pressemitteilung zu finden. 

Zwei neue Argelander-Professorinnen bilden die Keimzelle für Biohybridforschung an der Uni Bonn

04.10.2021

Künstlich geschaffene Bausteine mit natürlichen verbinden – das ist das Ziel zweier neuer Juniorprofessorinnen der Universität Bonn. Die Biophysikerin Dr. Alena Khmelinskaia und die Biophysikochemikerin Dr. Patrycja Kielb arbeiten an den Schnittstellen verschiedener Disziplinen und besetzen sogenannte Argelander-Professuren, die an der Universität im Zuge der Exzellenzförderung geschaffen wurden. Alena Khmelinskaia und Patrycja Kielb schlagen jetzt in der TRA „Bausteine der Materie und fundamentale Wechselwirkungen“ eine Brücke zwischen der Chemie, Physik und den Lebenswissenschaften. Ihre Arbeiten sind für die Entwicklung nachhaltiger Technologien moderner Gesellschaften relevant – zum Beispiel in der Medizin oder Energieforschung.

Weitere Informationen finden Sie in dieser Pressemitteilung.

Erster Netzwerkworkshop mit Mitgliedern aus dem akademischen Mittelbau im Herzen des Siebengebirges

22.09.2021

Mitglieder des Transdisziplinären Forschungsbereichs „Bausteine der Materie und fundamentale Wechselwirkungen (TRA Matter) haben sich einen außergewöhnlichen Ort zum Netzwerken ausgesucht. Bei bestem Wetter und mit Postern auf Fahnenstoff gedruckt, ging die Wanderung los zum Aussichtspunkt „Hülle“, welcher sich oberhalb von Oberdollendorf (im Herzen des Siebengebirges), befindet. Neben dem persönlichen Kennenlernen stand der wissenschaftliche Austausch zwischen den an der Universität Bonn forschenden Physikern und Chemikern im Vordergrund. Ein gelungener Tag an der frischen Luft.

Fulbright-Cottrell Award für Prof. Dr. Simon Stellmer

02.07. 2021

Prof. Dr. Simon Stellmer, Wissenschaftler am Physikalischen Institut, wurde von der deutsch-amerikanischen Fulbright Kommission mit dem Fulbright-Cottrell Award für innovative Ansätze in der Lehre ausgezeichnet. Nähere Informationen sind in der Pressemitteilung der Universität Bonn zu finden.

Hier können Sie die Pressemitteilungen der Universität Bonn aus dem Forschungsbereich TRA Matter einsehen.

Aktuelle Presse 

Dating für Forschende in der Bundeskunsthalle (Pressemitteilung vom 08.06.2022)

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 Lebensprozess (Pressemitteilung vom 27.10.21)

„Ein kluger Visionär“ - Festjahr zum 200. Geburtstag von Rudolf Clausius (Pressemitteilung vom 11.10.21)

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)

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)

Ein neuer Zustand des Lichts (Pressemitteilung vom 29.03.2021)

Wenn sich Speicher-Qubits und Photonen verschränken (Pressemitteilung vom 12.03.2021)

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)

Hier finden Sie aktuelle Ankündigungen zu den laufenden Veranstaltungsformaten (z.B. TRA Matter Public Lecture Series, TRA Matter Colloquium, Ringvorlesungen) und Förderangebote des TRA Matter.

Gründungssprecher

Prof. Dr. Ulrike Thoma

Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik

Prof. Dr. Peter Vöhringer

Institut für Physikalische und Theoretische Chemie