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Universität Basel

Nationale Forschungsschwerpunkte: Projekt Nanowissenschaften der Universität Basel lanciert

Mit grosser Freude reagiert die Universität Basel auf den Entscheid von Bundesrätin Ruth Dreifuss: Die Vorsteherin des Eidgenössischen Departements des Innern hat heute morgen das Basler Projekt Nanowissenschaften von Prof. Dr. Hans-Joachim Güntherodt als einen von zehn Nationalen Forschungsschwerpunkten bestimmt.

18. Dezember 2000



Mit der Bewilligung des Projekts "Nanowissenschaften - Impulse für Lebenswissenschaften, Nachhaltigkeit, neue Informations- und Kommunikationstechnologien" wird ein Nationaler Forschungsschwerpunkt in einem vielversprechenden und zukunftsträchtigen Bereich bestimmt. Der Beitrag des Bundes für die Jahre 2001 bis 2003 liegt bei 14.4 Millionen Franken. Am Projekt Nanowissen-schaften sind unter der Leitung von Prof. Güntherodt rund sechs Departemente und Institute der Universität Basel mit zahlreichen Wissenschafterinnen und Wissenschaftern sowie die Fachhochschule beider Basel beteiligt. Auf nationaler Ebene ist das Projekt eng vernetzt mit andern Universitäten und technischen Hochschulen; auf internationaler Ebene arbeitet Prof. Güntherodt mit den führenden Zentren auf dem Gebiet der Nanowissenschaften zusammen.


Entsprechend gross ist die Freude an der Universität Basel. Mit dem Entscheid für das Projekt Nanowissenschaften werde herausragende Qualität in der Forschung anerkannt und belohnt, sagt der Rektor der Universität Basel, Prof. Dr. Ulrich Gäbler. Der Forschungs- und Technologiestandort Basel werde entscheidend gestärkt. Als bemerkenswert charakterisierte er vor allem die mit dem Projekt verbundene Vernetzung der Universität Basel mit anderen Universitäten und Forschungsinstitutionen sowie mit der Industrie.


Das Institut für Physik der Universität Basel feierte den Entscheid mit einem Fest für Prof. Hans-Joachim Güntherodt, Ordinarius für Experimentelle Physik der Kondensierten Materie. Güntherodt freut sich besonders über die Anerkennung der Arbeiten in der Vergangenheit und das Vertrauen in die zukünftigen Erfolge.


Nationaler Forschungsschwerpunkt (NFS) Nanowissenschaften:

Impulse für Lebenswissenschaften, Nachhaltigkeit, neue Informations- und Kommunikationstechnologien


Der Nationale Forschungsschwerpunkt Nanowissenschaften beschäftigt sich mit Strukturen, die einige Nanometer (nm) gross sind (ein nm ist ein Millionstel eines Millimeters). Das ist die Welt einzelner Atome und Moleküle und des Aufbaus von grösseren Gebilden aus diesen Einheiten. Die Nanowissenschaften umfassen die Gebiete Physik, Chemie und Biologie, die im Bereich der Nanometerdimen-sionen verschmelzen und so zur eigentlichen Einheit der Naturwissenschaften zurückführen. Bedeutende Erkenntnisse und Neuerungen werden von den Nanowissenschaften auch in Medizin und Informatik erwartet. So wie alle technischen Errungenschaften von Bedeutung auf wissenschaftliche Grundlagenforschung zurückzuführen sind, wird sich auch aus dem riesigen Potential der Nanowissenschaften mit der Zeit eine Nanotechnologie entwickeln.


Der entscheidende Beitrag zu den Nanowissenschaften kommt von neuen Mikroskopen (Rastersondenmikroskope) und neuen Materialien und deren Manipulation, wie Kugelmoleküle aus sechzig Kohlenstoffatomen mit dem Durchmesser von einem Nanometer, Kohlenstoff-Nanoröhrchen oder Quantenpunkte (künstliche Atome in Halbleitern).


Fünf Hauptthemen stehen im Vordergrund:

· Lebenswissenschaften

· Molekulare Maschinen und Nanoroboter

· Quantencomputer und Quantenkommunikation

· Nanowissenschaften an den Grenzen der heutigen Herstellung, Manipulation

und Messungen

· Nanomaterialien von biologischen Systemen bis zu Nanoclustern


Zwei Beispiele, an denen international intensiv gearbeitet wird und bei denen der Nationale Forschungsschwerpunkt führend ist, sollen die geplanten Arbeiten verdeutlichen.


Mit den Rastersondenmikroskopen haben wir die Augen und Werkzeuge, um mit der nötigen Präzision und Empfindlichkeit zu erforschen, wie die Natur biologische Probleme gelöst hat. Wir können testen, ob sich zwei Biomoleküle nach dem Schloss-Schlüssel-Prinzip erkennen oder nicht. Solche neuen Mikroskope sollen in Herzkatheter, Endoskope und Arthroskope eingebaut werden, um so minimal invasiv zu dienen, zum Beispiel in Blutgefässen oder Gelenken zur lokal gezielten Diagnose oder Therapie. Auf der Basis dieser neuen Mikroskope lassen sich die heute empfindlichsten Sensoren entwickeln. Damit können Masse, Wärme und mechanische Spannungen in unvorstellbar kleinen Quantitäten gemessen werden. Die Anwendung reicht von künstlichen Nasen bis zur DNS-Sequenzierung und Proteomics. Aber auch durch Biomoleküle gesteuerte Ventile im Körperinneren zur Wirkstoffdosierung sind denkbar. Es zeichnen sich ganz neue mechanische Datenspeicher ab.

Besonders wichtig sind neue Wege der Informationsverarbeitung. Das Wissen in allen Lebensbereichen und insbesondere in den Naturwissenschaften vermehrt sich immer schneller. Die Information und ihre Verarbeitung gewinnt deshalb zunehmend an Bedeutung und ist zu einem der wichtigsten Grundpfeiler einer modernen Wirtschaft und Gesellschaft geworden. Ob in Hirnzellen oder Computerelementen, Information ist letztlich an Materie gebunden und deshalb ein fester Bestandteil der Physik - speziell der Physik im Nanometerbereich, wo die klassische Logik des Denkens versagt. Hier eröffnet die Quantenmechanik neue, ungeahnte Mšglichkeiten der Informationsverarbeitung mit Quantum Computing und Quantum Communication, die weit in die Zukunft weisen. Kompetenzzentrum ist die Universität Basel in enger Zusammenarbeit mit dem IBM Forschungslabor Rüschlikon, den Netzwerkpartnern ETH und Universität Zürich, der EPFL Lausanne, der Universität Neuenburg, dem Paul Scherrer Institut Villigen und dem CSEM Neuenburg. In Basel sind beteiligt die Universität mit den Departementen Physik und Astronomie, Chemie und Biozentrum, die Universitätskliniken mit den Departementen Innere Medizin und Chirurgie und die Fachhochschule Beider Basel (FHBB). Weltweit wird mit den führenden Zentren auf dem Gebiet der Nanowissenschaften zusammengearbeitet.

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Weitere Auskünfte:


Maria Schoch Thomann, Stelle für Öffentlichkeitsarbeit


Tel. 061 - 267 30 16, E-Mail:

maria.schoch@unibas.ch

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