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Presseinformation 101/2010 vom 15.06.2010 | zur Druckversion

Millionenzusage für die Kieler Uni

Physiker nutzen die Strahlungsquellen am DESY


Kieler Physiker konnten fünf Projekte für die Forschung mit Synchrotronstrahlung am DESY in Hamburg einwerben. Die Zusagen liegen seit Ende vergangener Woche vor. Die Experimente liefern ein tieferes Verständnis der Eigenschaften von kondensierter Materie und bereiten so die zukünftige Herstellung neuartiger Materialien vor. Der Gesamtumfang der Förderzusage beläuft sich auf ca. 3 Mio. Euro für die Christian-Albrechts-Universität zu Kiel.

"Unser Förderschwerpunkt Nanowissenschaften und Oberflächenforschung wächst und gedeiht", beschreibt der Vizepräsident, Professor Siegfried Wolffram, den Effekt der Förderzusage für die gesamte Hochschule und beglückwünscht die Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät. Die erfolgreichen Anträge zeugten von der guten Vernetzung der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Norden Deutschlands unter Führung der Kieler Universität, bei der viele Fäden zusammenlaufen.
Weitere Exzellenzclusteranträge, die in der nächsten Runde der Exzellenzinitiative auf den Weg gebracht werden, erhielten "eine gute Unterfütterung" und profitierten vom gelebten Miteinander, so Wolffram weiter. "Die Zusammenarbeit mit dem DESY in Hamburg erhält damit eine neue Dimension", freut sich Professor Lutz Kipp, selber Antragsteller und Dekan der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät.

Die geförderten Vorhaben stammen aus dem Bereich Physik und werden innovative Instrumentierungen für den Freie-Elektronen-Laser in Hamburg (FLASH) und die neue Synchrotronstrahlungsquelle PETRA III entwickeln und aufbauen sowie rechnergestützte Simulationen durchführen. Kipp: "PETRA III ist eine besonders brilliante Strahlungsquelle mit einem sehr gut gebündelten Brennpunkt - für die Forschung ein Glücksfall".

Am 1. Juli starten die Vorhaben, die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert werden. Sie laufen über drei Jahre (bis 30.06.13).
Insgesamt können neun zusätzliche Wissenschaftlerstellen für diesen Zeitraum geschaffen werden.

Hintergrundinformation

Ultraschnelle Prozesse in stark korrelierten und funktionalen Materialien
Projektantrag von Professor Lutz Kipp, Professor Michael Bauer und
Dr. Kai Roßnagel
Kooperation mit der Universität Hamburg
Bewilligte Fördersumme für Kiel: 605.082 Euro

Das Projekt dient der Entwicklung eines neuen, hocheffizienten zeit- und winkelauflösenden Festkörper-Photoelektronenspektrometers für den Freie-Elektronen-Laser in Hamburg (FLASH). Das neue Instrument soll genutzt werden, um die Wechselwirkung von hochintensiven Lichtpulsen mit Materie aufzuklären und ultraschnelle Prozesse wie chemische Reaktionen in Echtzeit zu verfolgen und zu beeinflussen.

Messplatz zur In-situ-Bestimmung von spin- und impulsaufgelöster elektronischer Struktur an der XUV-Beamline bei PETRA III
Projektantrag von Professor Lutz Kipp und Dr. Kai Roßnagel
Kooperation mit der Universität Würzburg
Bewilligte Fördersumme für Kiel: 674.612 Euro

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler stellen im Rahmen dieses Projektes ein benutzerfreundliches, hocheffizientes Instrument zur vollständigen Untersuchung der elektronischen Struktur von Festkörpern an der neuen Synchrotronstrahlungsquelle PETRA III bereit. So soll beispielsweise der Herstellungsprozess magnetischer Sensoren in Echtzeit charakterisiert werden, um deren Effizienz deutlich zu steigern.

Ausbau des LISA Röntgendiffraktometers
Projektantrag von Professor Olaf Magnussen und Dr. Bridget Murphy
Fördersumme: 787.369 Euro

Das Team hat in den letzten Jahren das LISA Röntgendiffraktometer an der neuen Synchrotronstrahlungsquelle PETRA III aufgebaut. Mit dem Gerät können Grenzflächen zwischen zwei Flüssigkeiten – zum Beispiel zwischen Öl und Wasser - auf molekularem Maßstab untersucht werden. Die weitere Förderung erlaubt den Ausbau dieses Geräts und wird in Zukunft Spitzenforschung in einen weiten Themenbereich ermöglichen. Aktuelle Fragen reichen von Biomembranen über chemische Produktionsprozesse bis hin zu Material- und Umweltforschung. Die Forschung an solchen Flüssigkeitsgrenzflächen legt die Grundlage für wichtige Anwendungsmöglichkeiten im Bereich Kosmetika, Nahrungsmittelindustrie und die Optimierung moderner Medikamente.

Spiegeloptik für den Nanofokus-Messplatz
Projektantrag von Professor Martin Müller und Dr. Christina Krywka
Fördersumme: 754.203 Euro

Der Messplatz an der Synchrotronstrahlungsquelle PETRA III wurde in den letzten drei Jahren im Rahmen der BMBF-Verbundförderung aufgebaut. Das jetzt bewilligte Projekt ermöglicht durch eine neuartige Spiegeloptik einen höheren Fluss der Röntgenstrahlung im Fokus. Dieser wird nur zwischen 10 und 100 Nanometer klein sein. Sowohl natürlich Materialien wie Holz oder Seide als auch High-Tech-Materialien wie neue metallische Legierungen oder neuartige Verbundmaterialien sind genau auf diesen Nano-Längenskalen strukturiert und können mit dem neuen Instrument detailliert untersucht werden. Der Messplatz wird der Forschergemeinde ein Instrument zur Verfügung stellen, das in seiner Optimierung auf Röntgen-Streuexperimente mit hoher Ortsauflösung und unter gleichzeitigem Einsatz komplexer Probenumgebungen weltweit einzigartig ist.
Die Ergebnisse werden wiederum in das Design neuer Materialien mit einzigartigen Eigenschaften einfließen.

Zeitaufgelöste Theorie der Photoionisation
Projektantrag von Professor Michael Bonitz, Uni Kiel
Kooperation mit der Universität Hamburg
Fördersumme für Kiel: 229.651 Euro

Theoretische Untersuchung und Simulation der Photoionisation kleiner Atome und Moleküle durch UV-Strahlung des Freien Elektronen Lasers und Erarbeitung theoretischer Vorhersagen als Grundlage für aktuelle und künftige Experimente bei FLASH, PETRA III und XFEL.
Ziel: Simulation der Wechselwirkung von kohärenter Röntgenstrahlung mit Materie zum besseren Verständnis der ultraschnellen Prozesse, die dabei in Atomen und Molekülen ablaufen. Damit soll das Anwendungspotenzial der Freie-Elektronen-Laser (FEL) untersucht und erweitert werden. Die Forscherinnen und Forscher unterstützen die experimentell arbeitenden Gruppen in Hamburg und Kiel durch die EDV-gestützte Simulation und Interpretation der Versuche.

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Bildunterschrift: Dieser Nanofokus-Messplatz bei PETRA III wird mit einer neuen Spiegeloptik ausgestattet.
Foto: Uni Kiel

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Bildunterschrift: Experimentierhalle des neuen Beschleunigerrings PETRA III auf dem DESY-Campus.
Foto: pur.pur/Uni Kiel

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Bildunterschrift: Dr. Bridget Murphy bringt den Probenhalter auf dem LISA-Röntendiffraktrometer an. Das Gerät gibt Aufschluss über das Verhalten der Moleküle an Grenzflächen zwischen Flüssigkeiten.
Foto: pur.pur/Uni Kiel

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Bildunterschrift: Das winkelauflösende Photoelektronenspektrometer wird hier von Professor Lutz Kipp (vorne) und Dr. Matthias Kalläne "gefüttert".
Foto: August/Uni Kiel

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Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
Presse und Kommunikation, Text: Susanne Schuck
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