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Dresdner Magnet-Forschung im weltweiten Verbund

14.05.2007 - (idw) Forschungszentrum Dresden-Rossendorf

Das Hochfeld-Magnetlabor Dresden im Forschungszentrum Dresden-Rossendorf (FZD) wurde im Jahr 2007 sowohl im Zeit- wie im Budgetrahmen fertig gestellt und konnte vor kurzem seine Türen als Nutzerlabor öffnen. Wissenschaftler aus Deutschland und ganz Europa nutzen nun die hohen Magnetfelder in Dresden für eigene Forschungsarbeiten. Große Anerkennung erfuhr das Magnetlabor zudem durch die Aufnahme in das Netzwerk ICAM (Institute for Complex Adaptive Matter), das momentan die 45 weltweit wichtigsten Arbeitsgruppen auf dem Gebiet der Materialwissenschaften beheimatet. Große Nutzerlaboratorien für die Forschung in hohen Magnetfeldern sind derzeit an vier Orten in Europa vorhanden: Toulouse und Grenoble in Frankreich, Nijmegen in den Niederlanden und seit kurzem auch in Dresden. Diese vier Hochfeldlabors arbeiten eng zusammen und werden aus Forschungsmitteln der Europäischen Union sowohl hinsichtlich neuer technologischer Entwicklungen als auch als Nutzerlabors gefördert. Europäische Forscher können sich zentral über eine Webseite darum bewerben, eigene Fragestellungen an einem der Magnetlabors in Europa zu untersuchen. Ein Forscherkomitee bewertet diese Bewerbungen und teilt im Erfolgsfall "Magnet-Zeit" zu. Langfristig verfolgen die vier Partnerlabors in Dresden, Nijmegen, Grenoble oder Toulouse das Ziel, Europa zu einem Mekka für die Forschung in hohen Magnetfeldern zu machen und damit gleichauf zu ziehen mit dem führenden Magnetlabor in Tallahassee / USA. Für ein neu zu errichtendes Hochfeld-Magnetlabor, das die vier europäischen Partnerlabors gemeinsam koordinieren wollen, wurden ganz aktuell im 7. Forschungsrahmenprogramm der EU entsprechende Initiativen gestartet.

ICAM, das Institute for Complex Adaptive Matter (Institut für komplexe anpassungsfähige Materialien oder, frei übersetzt, "Institut für intelligente Materialien"), hat seinen Sitz an der Universität Kalifornien in den USA. Von den 45 Mitgliedsinstituten kommen 13 aus Europa, drei davon allein aus Sachsen: neben dem FZD sind dies das Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden und die Universität Leipzig. ICAM will den Zutritt zu Labors mit teils einzigartigen Experimentiermöglichkeiten, die an den Mitgliedsinstituten vorhandenen sind, verfügbar machen und so vor allem auch Nachwuchsforscher ausbilden und fördern. Prof. Joachim Wosnitza, Direktor des Hochfeld-Magnetlabors Dresden im FZD, freut sich: "Damit gehören wir zu einem exquisiten Verbund von führenden Einrichtungen, die sich mit unterschiedlichen materialwissenschaftlichen Forschungsthemen beschäftigen. Dies ist uns gelungen durch den zielgerichteten und erfolgreichen Aufbau des Hochfeld-Magnetlabors Dresden, aber auch durch unsere wissenschaftlichen Leistungen."

Informationen zu Forschung in hohen Magnetfeldern:
Materialforscher müssen die Eigenschaften von Materialien sehr genau kennen, um neue Effekte an ihnen entdecken oder neue bzw. verbesserte Werkstoffe entwickeln zu können. Um Materialien auf Herz und Nieren zu untersuchen, existieren im Grunde nur einige wenige Parameter. Dies sind v. a. Temperatur, Druck und hohe Magnetfelder. Der Rekord für gepulste Magnetfelder liegt in Europa bei gut 70 Tesla (Tesla ist die Einheit für die Magnetfeld-Stärke), wobei auch die Dauer des Magnetpulses und das Volumen, das für die zu untersuchende Probe vorhanden ist, wichtig sind. Am Hochfeld-Magnetlabor Dresden stehen derzeit 72 Tesla für 150 Millisekunden in einem Durchmesser von 24 Millimeter zur Verfügung.

Hohe gepulste Magnetfelder sind von großem Interesse für Forschungen auf den Gebieten der Hochtemperatursupraleitung sowie für die Charakterisierung von Metallen und Halbleitern oder auch für ingenieurtechnische Anwendungen wie die Materialumformung. Starke Magnetfelder sind, genauso wie Hochdruckpressen, in der Lage, Stähle oder Leichtmetalle zu verformen. Damit lassen sich spezielle Einzelteile für unterschiedlichste Industriezweige, z. B. den Automobilbau, herstellen. Aber auch die Charakterisierung von halbleitenden oder optoelektronischen Materialien erfolgt idealerweise in hohen Magnetfeldern und bei tiefen Temperaturen. Die Elektronendichte von halbleitenden Materialien lässt sich hierbei ebenso hoch präzise bestimmen wie deren optoelektronische Eigenschaften.

Bildunterschrift:
Prof. Joachim Wosnitza an einem Magneten, mit dem rund 70 Tesla für die Forschung erzeugt werden können.

Weitere Informationen:
Prof. Joachim Wosnitza
Institut Hochfeld-Magnetlabor Dresden
Forschungszentrum Dresden-Rossendorf (FZD)
Tel.: 0351 260 - 3524
j.wosnitza@fzd.de
Informationen zum Hochfeld-Magnetlabor Dresden unter: http://www.fzd.de/hld, zu ICAM unter: http://www.icam-i2cam.org/

Pressekontakt:
Dr. Christine Bohnet
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, Forschungszentrum Dresden-Rossendorf (FZD)
Bautzner Landstr. 128, 01328 Dresden
Tel.: 0351 260 - 2450 oder 0160 969 288 56 / Fax: 0351 260 - 2700
c.bohnet@fzd.de / http://www.fzd.de

Informationen:
Das FZD erbringt wesentliche Beiträge der Grundlagenforschung sowie der anwendungsorientierten Forschung und Entwicklung zu folgenden Fragestellungen:
o Wie verhält sich Materie unter dem Einfluss hoher Felder und in winzigen Dimensionen?
o Wie können Tumorerkrankungen frühzeitig erkannt und wirksam behandelt werden?
o Wie schützt man Mensch und Umwelt vor technischen Risiken?
Dazu werden 6 Großgeräte eingesetzt, die europaweit unikale Untersuchungsmöglichkeiten auch für auswärtige Nutzer bieten.
Das FZD ist mit ca. 700 Mitarbeitern das größte Institut der Leibniz-Gemeinschaft (http://www.wgl.de) und verfügt über ein jährliches Budget von rund 54 Mill. Euro. Hinzu kommen etwa 7 Mill. Euro aus nationalen und europäischen Förderprojekten sowie aus Verträgen mit der Industrie. Zur Leibniz-Gemeinschaft gehören 84 außeruniversitäre Forschungsinstitute und Serviceeinrichtungen für die Forschung. Leibniz-Institute arbeiten interdisziplinär und verbinden Grundlagenforschung mit Anwendungsnähe. Jedes Leibniz-Institut hat eine Aufgabe von gesamtstaatlicher Bedeutung, weshalb sie von Bund und Länder gemeinsam gefördert werden. Die Leibniz-Institute verfügen über ein Gesamtbudget von gut 1 Milliarde Euro und beschäftigen rund 13.000 Mitarbeiter.

Weitere Informationen: http://www.fzd.de/hld http://www.icam-i2cam.org/
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