Bausteine der Materie und fundamentale Wechselwirkungen (TRA Matter)
Die Natur auf ganz unterschiedlichen Längenskalen zu untersuchen, um zu verstehen, wie die Bausteine der Materie miteinander wechselwirken und komplexe Strukturen entstehen, ist Ziel des transdisziplinären Forschungsbereichs „Bausteine der Materie und fundamentale Wechselwirkungen.“ Von subnuklearen über molekulare bis hin zu terrestrischen und astronomischen Längenskalen gilt es, das fundamentale Wissen über die Natur, die uns umgibt, stetig zu erweitern.
Faszinierende und international sichtbare Experimente in den Laboren der verschiedenen Institute der Universität Bonn, am lokalen Beschleuniger ELSA und an Beschleunigern weltweit, sowie mittels Observatorien auf Erde und im Weltall, werden durch theoretische Berechnungen ergänzt, die in Teilen die Grenzen des bisher experimentell Zugänglichen weit überschreiten. Diese international sehr sichtbare Forschung wird im Rahmen von verschiedenen großen Verbundforschungsprojekten gefördert.
Auch wenn die Forschung im transdisziplinären Forschungsbereich „Bausteine der Materie und fundamentale Wechselwirkungen“ stark durch die Neugier getrieben wird, immer tiefer in die faszinierende Welt des bisher Unbekannten einzudringen, so sind die entwickelten Systeme auch von Relevanz für die Bewältigung gesellschaftlicher Herausforderungen wie Informations- und Umwelttechnologien.
Die Intensivierung bestehender und die Etablierung neuer Kooperationen zwischen den verschiedenen Forschungsgruppen kommt nicht nur der Forschung, sondern auch der Ausbildung unserer Studierenden zu Gute. Nicht nur die Verbindungen zu großen Forschungseinrichtungen weltweit, wie z.B. CERN, FAIR, KEK, BESSY, ALMA, eROSITA , Euclid, und Athena, sondern auch die lokale Infrastruktur und die Verbindungen zu den Institutionen der Max-Planck-Gesellschaft (MPIfR, MPI CEC, caesar), dem ABC/J Geoverbund und dem Forschungszentrum Jülich machen Bonn zu einem einzigartigen Ort der Grundlagenforschung.
Exzellenzcluster: ML4Q - Materie und Licht für Quanteninformation
Über TRA Matter
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Netzwerk
Mitglieder, Partner
Unsere Mitglieder
Das wissenschaftliche Netzwerk des TRA Matter wächst immer weiter und besteht aus Mitgliedern aus verschiedenen Disziplinen (z.B. Physik, Chemie, Biologie, Molekulare Biomedizin, Geodäsie, Pharmazie).
Professuren des transdisziplinären Forschungsbereichs
Clausius-Professur
Wir freuen uns, Jun.-Prof. Lena Funcke als neue Clausius-Professorin in dem Transdisziplinären Forschungsbereich „Matter“ begrüßen zu können. Die Forschung von Funcke und ihrem Team fokussiert sich auf die Entwicklung neuer Modelle und computergestützter Rechenmethoden, um die fundamentalen Fragen der Teilchenphysik anzugehen.
Argelander-Professur
Wir freuen uns, Jun.-Prof. Patrycja Kileb als neue Argelander-Professorin in dem Transdisziplinären Forschungsbereich „Matter“ begrüßen zu können. Kielb und ihr Team erforschen, wie die Natur komplizierte Redoxreaktionen durchführt, die Schlüsselprozesse in der Umwelt und im Leben darstellen, wie beispielsweise den Abbau von Biomasse und/oder der Zellatmung und wie dieses Wissen für die Entwicklung biohybrider Systeme nutzbar gemacht werden kann.
Aktuelle Highlights
Drittes TRA Matter Netzwerksymposium ''MATTER Connect''
28. Oktober 2024
Am 28. Oktober fand unser drittes Networking Symposium ,,MATTER connects‘‘ statt, an dem 50 Wissenschaftler*innen, von Doktoranden bis hin zu erfahrenen Forschern, teilnahmen. Der Tagesablauf umfasste verschiedene Aktivitäten darunter zwei interdisziplinäre Vorträge aus verschiedenen Fachbereichen zu denen die Teilnehmer Fragen stellen konnten.
Zusätzlich hatten die Wissenschaftler*innen die Möglichkeit sich während einer Postersession auszutauschen und mit Kolleg*inen aus anderen Disziplinen zu diskutieren. Diese jährlichen Netzwerktreffen zielen darauf ab, Forscher*innen aus verschiedenen Bereichen des TRA Matter zusammenzubringen und den Austausch über verschiedene Forschungsfelder zu fördern.
Interdisziplinärer Hands-on Workshop "Maschinelles Lernen" für Nachwuchswissenschaftler*innen aus den Bereichen Matter, Modelling und Life Sciences
19 + 20. März 2024
Rund 60 Postdocs und Doktorand*innen aus den Transdisziplinären Forschungsbereichen „Matter“, „Modelling“, „Life and Health“ und dem Bonner Forum für Biomedizin nahmen am diesjährigen interdisziplinären Hands-on-Workshop "Maschinelles Lernen" teil. Auf dem zweitägigen Workshop erhielten die Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler auf verschiedene Weise Einblicke in das Maschinelle Lernen und dessen theoretische Konzepte. Im Anschluss an einen dreiteiligen Grundlagenvortrag durch Prof. Dr. Bauckhage bekamen die Teilnehmer:innen*innen die Möglichkeit, das Gelernte in praktischen Anwendungsübungen auszuprobieren. Am zweiten Tag gaben Vorträge über die Anwendung von „Physics-informed Neural Networks“ (PINN) zur Modellierung von Genregulation in Stammzellen (Dr. Maria Mircea), die Nutzung von Generativen KI-Modellen für physikalische Fragestellungen (Dr. Kim Nicoli) sowie den Einsatz von „Active Learning“ zur Verhaltensanalyse in den Neurowissenschaften (Dr. Jens Tillmann) Einblicke in die Anwendung des maschinellen Lernens in den verschiedenen Forschungsbereichen. Den Abschluss bildete eine kleine Netzwerksession, bei dem die Teilnehmenden sich disziplinübergreifend über ihre Forschung und das Gelernte weiter austauschen konnten.
Wir danken den hervorragenden Referent*innen und engagierten Tutoren für ihren Beitrag zum Gelingen dieses Workshops!
Die Universität Bonn hat eine Pionierin der Astrochemie für sich gewonnen: Prof. Dr. Serena Viti ist designierte Hertz-Professorin im Transdisziplinären Forschungsbereich „Matter“. Ziel ihrer Hertz-Professur, die sie 2026 antreten will, wird sein, die Astrochemie an der Exzellenzuniversität zu etablieren, um so den Brückenschlag zwischen der Astrophysik und der Chemie strukturell zu gestalten. Zurzeit ist Prof. Viti noch an der Universität Leiden tätig; in den nächsten zwei Jahren wird sie bereits an der Universität Bonn forschen und lehren, um das Forschungsfeld der Hertz-Professur aufzubauen.
Die Universität Bonn ist gleich zwei Mal in der Förderlinie der Synergy Grants des Europäischen Forschungsrats (ERC) mit weiteren Partnern erfolgreich. Das Projekt “GravNet” baut ein globales Detektor-Netzwerk zur Suche nach hochfrequenten Gravitationswellen auf. Mit dem Vorhaben „CeLEARN“ unter der Koordination des Max-Planck-Instituts für Neurobiologie des Verhaltens – caesar soll entschlüsselt werden, wie einzelne Zellen von ihrer Umgebung lernen. Mit Synergy Grants fördert der ERC Forschungsgruppen, in denen unterschiedliche Fähigkeiten, Kenntnisse und Ressourcen gebündelt werden, um ehrgeizige Fragestellungen in Angriff zu nehmen. Die Vorhaben werden in den nächsten sechs Jahren in Millionenhöhe unterstützt.
Forschende der Universitäten Bonn und Montreal haben einen neuartigen Katalysator entwickelt. In ihrer Studie erzeugten sie damit aus Kohlendioxid und Wasser mit Hilfe von Strom Methan, und das mit hoher Effizienz. Methan eignet sich beispielsweise zum Beheizen von Wohnungen oder als Ausgangsstoff für die chemische Industrie. Es ist Hauptbestandteil von Erdgas. Wird es mit Hilfe von grünem Strom hergestellt, ist es dagegen weitgehend klimaneutral. Die Einsichten aus dem Modellsystem lassen sich auf großtechnische Katalysatoren übertragen. Zudem lassen sie sich auch für die Herstellung anderer wichtiger chemischer Verbindungen nutzen. Die Studie ist im Fachjournal Nature Chemistry erschienen.
Physiker der Universität Bonn und der Rheinland-Pfälzisch Technischen Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU) haben ein eindimensionales Gas aus Licht erzeugt. Damit konnten sie erstmals theoretische Vorhersagen überprüfen, die für den Übergang in diesen exotischen Materiezustand gemacht wurden. Die Methode, die sie in ihrem Experiment nutzten, lässt sich für die Untersuchung von Quanteneffekten nutzen. Die Ergebnisse sind in der Zeitschrift Nature Physics erschienen.
Aktuelle Ausschreibung
Veranstaltungen
Hier finden Sie aktuelle Ankündigungen zu den laufenden Veranstaltungsformaten (z.B. TRA Matter Colloquium, Ringvorlesungen, Netzwerkevents) und Förderangebote des TRA Matter.
Presse Archiv
Hier können Sie das Presse Archiv der Universität Bonn aus dem Forschungsbereich TRA Matter einsehen.
Faszination des Unbekannten: schwarze Löcher und die Grenzen unseres Wissens (Pressemitteilung vom 11.08.2023)
Deutschland verliert durchschnittlich 760 Millionen Tonnen Wasser pro Jahr (Pressemitteilung vom 05.04.2023)
Den großen Fragen der Teilchenphysik auf der Spur (Pressemitteilung vom 27.03.2023)
Wie schwer ist ein W-Boson? (Pressemitteilung vom 23.03.2023)
Helium-Brennen auf Weißem Zwergstern entdeckt (Pressemitteilung vom 23.03.2023)
Physikalischer Effekt gilt auch in der Quantenwelt (Pressemitteilung vom 20.01.2023)
Europameisterschaft mit Nebenwirkungen (Pressemitteilung vom 18.01.2023)
Millardstel Abweichungen der Schwerkaft messen (Pressemitteilung vom 20.12.2022)
Astronomie: Beobachtung gibt Forschenden Rätsel auf (Pressemitteilung vom 26.10.2022)
Uni Bonn gleich an zwei ERC Synergy Grants beteiligt (Pressemitteilung vom 25.10.2022)
Wirkstoff macht Waffe von Krebszellen unschädlich (Pressemitteilung vom 24.08.2022)
Keine Spur von Halos aus Dunkler Materie (Pressemitteilung vom 05.08.2022)
Vier ERC-Grants für die Uni Bonn (Pressemitteilung vom 25.07.2022)
„Schlafendes“ Schwarzes Loch außerhalb unserer Galaxie entdeckt (Pressemitteilung vom 18.07.2022)
Universität Bonn würdigt Rudolph Clausius als Vordenker (Pressemitteilung vom 14.07.2022)
Dating für Forschende in der Bundeskunsthalle (Pressemitteilung vom 08.06.2022)
1,5 Millionen Euro für verbesserte Quantensensoren (Pressemitteilung vom 25.04.2022)
Erfolgreiche Ausgründung von Universität Bonn und LSI (Pressemitteilung vom 25.04.2022)
Studie zeigt, wie Wirkstoff wichtigen Rezeptor hemmt (Pressemitteilung vom 25.03.2022)
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 Lernprozess (Pressemitteilung vom 27.10.2021)
"Ein kluger Visionär“ (Pressemitteilung vom 11.10.21)
Zwischen Natur und Technik (Pressemitteilung vom 04.10.2021)
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)
VW-Stiftung fördert Corona-Forschung der Uni Bonn (Pressemitteilung vom 30.06.21)
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)
Wie verwandeln sich Lebewesen in ein Fossil? (Pressemitteilung vom 31.03.2021)
Ein neuer Zustand des Lichts (Pressemitteilung vom 29.03.2021)
Molekül attackiert Coronavirus auf neuartige Weise (Pressemitteilung vom 25.03.2021)
Wenn sich Speicher-Qubits und Photonen verschränken (Pressemitteilung vom 12.03.2021)
Paläontologie: Mikroskop hilft beim Saurier-Puzzle (Pressemitteilung vom 11.03.2021)
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)
Längster intergalaktischer Gasfaden entdeckt (Pressemitteilung vom 17.12.2020)
Forschungsgroßvorhaben gehen in neue Runde (Pressemitteilung vom 27.11.2020)
Was geschieht im Innern von Neutronensternen? (Pressemitteilung vom 18.11.2020)
Pressespiegel
LHCb releases first set of data to the public (8.12.2022)
Pinnwand
Hier finden Sie Links, Videos und Ankündigungen im Zusammenhang mit TRA Matter oder von vergangenen Veranstaltungen.
Kontakt
TRA Management
Dr. Birgit Westernströer
TRA Managerin
Stabsstelle für Strategische Entwicklung und Qualitätssicherung
Prorektorat für Forschung und wissenschaftlichen Nachwuchs
E-Mail: tra2-matter@uni-bonn.de
Sprecher*in
Prof. Dr. Connie C. Lu
Institut für Anorganische Chemie
Prof. Dr. Sebastian Neubert
Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik
Die weiteren TRAs der Universität Bonn
Erhalten Sie hier einen interessanten Einblick in die weiteren Transdisziplinären Forschungsbereiche (Transdisciplinary Research Areas, TRAs) der Universität Bonn.