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SONDER­FORSCHUNGS­BEREICH/TRANS­RE­GIO 142 GEHT ERNEUT IN DIE VERLÄNGERUNG

Physikalische Grund­la­gen­for­schung für photonische Technologien der Zukunft

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Symbolbild SFB 142 © ​Besim Mazhiqi​/​Uni­ver­si­tät Pa­der­born​
Wis­sen­schaft­ler*innen der Uni Pa­der­born und der TU Dort­mund verfolgen im nun verlängerten SFB einen in­ter­dis­zi­pli­nä­ren Ansatz zur Realisierung neuartiger photonischer Sys­te­me.

Die Deutsche Forschungs­gemein­schaft (DFG) hat am 25. No­vem­ber die erneute Verlängerung des Son­der­for­schungs­be­reichs (SFB)/Trans­re­gio 142 „Maßgeschneiderte nichtlineare Photonik: Von grundlegenden Kon­zep­ten zu funktionellen Strukturen“ be­kannt­ge­ge­ben. In dem Ver­bund­pro­jekt der Uni­ver­si­tät Pa­der­born mit der TU Dort­mund geht es um die Grund­la­gen der Photonik und Quantenoptik. Ziel ist es, im Be­reich nichtlinearer photonischer Sys­te­me, z. B. in der Informations- und Kommunikationstechnologie, neue Wege durch die gezielte Manipulation von Licht zu beschreiten.

Der SFB wurde 2013 – zu­nächst für vier Jahre – von der DFG bewilligt und mit rund zehn Mil­lio­nen Euro ge­för­dert. Die zweite Verlängerung um wei­tere vier Jahre wurde 2018 be­kannt­ge­ge­ben. Nun geht der Trans­re­gio in die dritte Phase. Bei dem Vorhaben wer­den die Expertisen der Uni­ver­si­tät Pa­der­born in den Be­rei­chen der photonischen Ma­te­ri­alien und der Quantenoptik sowie der TU Dort­mund im Be­reich der nichtlinearen Spektroskopie kom­bi­niert.

„Mit der erneuten Verlängerung kön­nen wir die Grund­la­gen­for­schung auf den Gebieten der Optoelektronik und Photonik weiter vorantreiben und so Konzepte und An­wen­dungen ent­wi­ckeln, die z. B. zu einer schnelleren, effizienteren und vor allem sicheren Kom­mu­ni­ka­ti­on beitragen kön­nen“, sagt die SFB-Sprecherin Prof. Christine Silberhorn vom Paderborner Department für Physik.

„Seit acht Jah­ren bauen wir die Ko­ope­ra­ti­on zwischen Pa­der­born und Dort­mund auf der Basis unserer komplementären Expertisen kontinuierlich aus. Es freut uns sehr, dass das von den Gutachtenden erneut gewürdigt wurde, ebenso wie unsere Pläne für die nächsten vier Jahre“, sagt Prof. Manfred Bayer, Stand­ort­spre­cher des SFB und Rektor der TU Dort­mund.

Photonen: Hoff­nungs­trä­ger für eine Revolution in der Datenübertragung

Dank ihrer speziellen Ei­gen­schaf­ten gelten Photonen – kleine Lichtteilchen, aus denen elektromagnetische Strahlung besteht – als Hoff­nungs­trä­ger für eine Revolution in der Datenübertragung. Spezielle Me­tho­den zur Erzeugung und Gestaltung von Photonen haben bei­spiels­weise das Potenzial, zu­künf­tig neue Konzepte zur Codierung von In­for­ma­ti­onen zu liefern.

Die Wis­sen­schaft­ler*innen ar­bei­ten an maß­ge­schnei­derten photonischen Systemen mit neu­ar­ti­gen Funk­ti­o­na­li­tä­ten. Ziel ist es, die Forschungsaktivitäten von den Grund­la­gen der Licht- und Materialphysik bis hin zur An­wen­dung zu treiben. Das SFB-Team verfolgt hierfür einen in­ter­dis­zi­pli­nä­ren Ansatz zur Realisierung neuartiger photonischer Sys­te­me. Kritische Technologien, die der Ent­wick­lung zugrunde liegen, wer­den dabei sukzessive etabliert und von der Grund­la­gen­for­schung in die An­wen­dung gebracht.

Portrait von Manfred Bayer © Benito Barajas​/​TU Dortmund
Prof. Manfred Bayer ist Stand­ort­spre­cher des SFB.

Von der TU Dort­mund sind neben Prof. Manfred Bayer auch Dr. Ilya Akimov, Prof. Marc Aßmann, Prof. Mirko Cinchetti, Prof. Christoph Lange, Dr. Claudia Ruppert, Dr. Alexey Scherbakov und Prof. Dmitri Yakovlev am SFB 142 be­tei­ligt.

TU-Physiker auch an neuem SFB 1491 der RUB be­tei­ligt

Die DFG hat au­ßer­dem be­schlos­sen, den Sonder­forschungs­bereich 1491, bei dem die Ruhr-Uni­ver­si­tät Bochum Sprecherhochschule ist, neu einzurichten. Bei allen Fortschritten auf dem Gebiet der Astrophysik ist die Interaktion von kosmischer Strahlung und Ma­te­rie noch lange nicht aus­rei­chend er­forscht. Der Sonder­forschungs­bereich „Das Wechselspiel der kos­misch­en Ma­te­rie – von der Quelle bis zum Signal“ will da­her das Zusammenspiel von Ma­te­rie und Energie mit besonderem Fokus auf den Energietransfer zwischen mag­ne­tischen Feldern, kosmischer Strahlung, thermischen Plasmen sowie Dunkler Ma­te­rie sys­te­ma­tisch un­ter­su­chen. Damit will er einen Bei­trag leisten, die grundlegenden Ei­gen­schaf­ten von Ma­te­rie im Universum zu entschlüsseln. 16 Forschende wol­len ver­ste­hen, wie kleine Galaxien wie unsere Milch­straße funktionieren, aber auch große, in deren Kern sich ein aktives, su­per­mas­si­ves schwarzes Loch befindet. Hierzu wer­den theoretische astrophysikalische Mo­del­le mit ex­pe­ri­men­tel­len Be­obach­tung­en aller Wellenlängen und Teilchen verknüpft. Des Weiteren liefert der SFB Wissen über die fun­da­men­ta­len Ei­gen­schaf­ten der Ma­te­rie aus the­o­re­tisch­en Rechnungen, kosmologischen Be­obach­tung­en und irdischen Ex­pe­ri­men­ten zu Teilchenwechselwirkungen. Sprecherin ist Prof. Julia Tjus von der Ruhr-Uni­ver­si­tät Bochum.

In den neuen SFB 1491 bringen auch vier Physiker der TU Dort­mund ih­re Expertise aus der Teilchen- und As­tro­teil­chen­phy­sik ein: Prof. Johannes Albrecht, Dr. Dominik Elsässer, Prof. Wolfgang Rhode und Prof. Bernhard Spaan.

Film des Son­der­for­schungs­be­reichs 142

 

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Direkt auf dem Campus Nord befindet sich die S-Bahn-Station „Dortmund Universität“. Von dort fährt die S-Bahn-Linie S1 im 20- oder 30-Minuten-Takt zum Hauptbahnhof Dortmund und in der Gegenrichtung zum Hauptbahnhof Düsseldorf über Bochum, Essen und Duisburg. Außerdem ist die Universität mit den Buslinien 445, 447 und 462 zu erreichen. Eine Fahrplanauskunft findet sich auf der Homepage des Verkehrsverbundes Rhein-Ruhr, außerdem bieten die DSW21 einen interaktiven Liniennetzplan an.
 

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Vom Flughafen Dortmund aus gelangt man mit dem AirportExpress innerhalb von gut 20 Minuten zum Dortmunder Hauptbahnhof und von dort mit der S-Bahn zur Universität. Ein größeres Angebot an internationalen Flugverbindungen bietet der etwa 60 Kilometer entfernte Flughafen Düsseldorf, der direkt mit der S-Bahn vom Bahnhof der Universität zu erreichen ist.

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