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Schwerpunkte und Graduiertenkollegs

Graduiertenkolleg "Masse und Symmetrien nach der Entdeckung des Higgs-Teilchens am LHC" (GRK 2044)

GRK2044.jpg Die Entdeckung des Higgs-Teilchens am Kernforschungszentrum CERN in Genf/Schweiz gilt als Meilenstein der Wissenschaft, doch sind in der Teilchenphysik weitere grundlegende Fragen offen. Dies sind beispielweise das genaue Verständnis der Massenerzeugung, die Vereinigung der fundamentalen Kräfte oder die Natur der in der Astrophysik indirekt beobachteten Dunklen Materie. Das neu geförderte Graduiertenkolleg „Masse und Symmetrien nach der Entdeckung des Higgs-Teilchens am LHC“ soll mithelfen, diese zu beantworten. Sprecher des Kollegs ist Prof. Dr. Stefan Dittmaier, Inhaber einer Professur für Theoretische Teilchenphysik an der Universität Freiburg. Die am Kolleg beteiligten Physikerinnen und Physiker werden an der präzisen Vermessung des Higgs-Teilchens sowie an Suchen nach neuen Teilchen durch theoretische Vorhersagen und durch die Analyse der Messdaten des ATLAS-Experiments am Large Hadron Collider (LHC), dem leistungsfähigsten Teilchenbeschleuniger der Welt, im CERN beteiligt sein.

(Sprecherhochschule: Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Sprecher: Professor Dr. Markus Schumacher)

 

Internationales Graduiertenkolleg "Kalte kontrollierte Ensembles in Physik und Chemie"
(IRTG 2079)

GRK2079.jpgDas Internationale Graduiertenkolleg "Kalte kontrollierte Ensembles in Physik und Chemie" analysiert kalte und ultrakalte atomare und molekulare Systeme. Diese spielen in den experimentellen und theoretischen Atom-, Molekül- und optischen Wissenschaften eine Schlüsselrolle für das Verständnis der Quanteneigenschaften und der Quantendynamik. Die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Deutschland und Kanada kommen aus unterschiedlichen Bereichen der Physik und der physikalischen Chemie. Dadurch können innerhalb des Kollegs vielfältige experimentelle Methoden und Theorieansätze verwendet werden – wovon wiederum Synergieeffekte zu erwarten sind. Letztlich soll das IGK neue Wege bei der Herstellung und Charakterisierung gekühlter atomarer und molekularer Systeme erschließen.

(Sprecherhochschule: Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Sprecher: Professor Dr. Frank Stienkemeier, Kooperationspartner: University of British Columbia, Kanada)

 

DFG Forschungsgruppe "Reduktion der Komplexität von Nichtgleichgewichtssystemen"
(FOR 5099)

Ziel der Forschungsgruppe ist einen systematischen Zugang zu entwickeln, um Dynamik und Dissipation in komplexen Systemen fernab des Gleichgewichts zu beschreiben. Dazu werden unterschiedliche Zugänge betrachtet, wie z. B. generalisierte Langevin- und Master-Gleichungen, Fokker-Planck-Theorien, sowie ihre konsistente Kombination mit atomistischen Modellierungen wie klassische Molekulardynamik-Simulationen entwickelt. Unter Anwendung eines breiten Methodenspektrums - von komplett quantenmechanischen Beschreibungen bis hin zu klassischen Simulationen - wird die Forschungsgruppe Nichtgleichgewichtsphänomene in einer Reihe von Systemen betrachten, wie z.B. Transportprozesse in Nanostrukturen und Biomolekülen sowie unterschiedliche Formen von Reibung und andere dissipative Effekte. Das Gesamtziel der Forschungsgruppe stellt somit die Entwicklung effizienter und genauer Theorien, Modelle und Rechenmethoden dar, die eine reduzierte Beschreibung von Nichtgleichgewichtsprozessen in komplexen Systemen gestatten.

(Sprecher: Prof. Dr. Gerhard Stock, weitere Mitglieder: Prof. Dr. Michael Moseler, Prof. Dr. Joachim Dzubiella, Dr. Steffen Wolf, Prof. Dr. Heinz-Peter Breuer, Prof. Dr. Michael Thoss, Prof. Dr. Tanja Schilling)

 

Sonderforschungsbereich Transregio "Biological Design and Integrative Structures"
(SFB-TRR 141)

Ein wichtiges Merkmal natürlicher Strukturen ist ihre mehrschichtige, hierarchisch strukturierte, fein abgestimmte und hoch differenzierte Zusammensetzung aus wenigen molekularen Komponenten, die zu Strukturen führt, die durch multipel vernetzte Funktionen gekennzeichnet sind. Jüngste Entwicklungen in computerbasierter Gestaltung, Simulation und Fabrikation eröffnen neue Möglichkeiten, diese Prinzipien auf die makroskopische Skala der Gebäudekonstruktion und anderer Gebiete der Technologie zu übertragen. Unser Ziel ist es nicht nur Eigenschaften zu verbessern, sondern auch die inhärenten ökologischen Eigenschaften natürlicher Konstruktionen, d.h. hauptsächlich die effiziente Verwendung begrenzter Ressourcen und geschlossener Materialkreisläufe, zu übertragen und dadurch zur Nachhaltigkeit in Architektur und Technologie beizutragen.

(Beteiligung: Professor Dr. Günter Reiter, Kooperationspartner: Universität Stuttgart, Universität Tübingen)

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