DFG-Sonderforschungsbereiche (SFB)

Sonderforschungsbereiche ermöglichen die Bearbeitung umfassender Forschungsvorhaben durch Bündelung der in einer Universität vorhandenen Kräfte. Sie sind auf eine Dauer bis zu zwölf Jahren angelegt. Sonderforschungsbereiche, die an mehreren Hochschulen angesiedelt sind und von diesen gemeinsam beantragt werden, werden als SFB/Transregios bezeichnet.

 

Johannes Gutenberg-Universität Mainz ist (Mit-)Antragstellerin

Sprecherhochschule: Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Multiskalenmodellierung ist ein zentrales Thema in der Theorie der kondensierten Materie, den Materialwissenschaften und in der numerischen Mathematik. Im Sonderforschungsbereich "Multiskalen-Simulationsmethoden für Systeme der weichen Materie" sollen einige der drängendsten Probleme in der Multiskalenmodellierung in einer gemeinsamen Anstrengung von Physikern, Chemikern, angewandten Mathematikern und Informatikern angegangen werden. Neben der JGU sind die Technische Universität Darmstadt und das Max-Planck-Institut für Polymerforschung beteiligt.
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Sprecherhochschule: Ludwig-Maximilians-Universität München
Im Sonderforschungsbereich "Wellen, Wolken, Wetter" untersuchen Wissenschaftler die Grenzen der Vorhersagbarkeit des Wetters. An dem Projekt arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus der Atmosphärendynamik, Wolkenphysik, Statistik, numerischen Modellierung und Visualisierung zusammen. Außer der JGU sind an dem Sonderforschungsbereich die Ludwig-Maximilians-Universität München als Sprecherhochschule, das Karlsruher Institut für Technologie, die Universität Heidelberg, die Technische Universität München und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt beteiligt
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Sprecherhochschule: Technische Universität Kaiserslautern
Im Rahmen des Sonderforschungsbereichs "Spin+X: Der Spin in seiner kollektiven Umgebung" befassen sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Physik, Chemie, Maschinenbau und Verfahrenstechnik mit grundlegenden magnetischen Eigenschaften, Phänomenen und Prozessen. Diese sind, wenn auch noch nicht umfassend verstanden, bereits heute von zentraler Bedeutung für moderne technologische Anwendungen wie die Datenspeicherung oder die magnetischen Sensorik. Der Sonderforschungsbereich widmet sich speziell sogenannten Spin-Phänomenen, die auf atomarer Skala den Ursprung für allgemein bekannte magnetische Eigenschaften bilden. Beteiligt sind die TU Kaiserslautern als Sprecherhochschule und die Johannes Gutenberg-Universität Mainz.
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Sprecherhochschule: Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Die Kooperationspartner wollen erforschen, welche Rolle die Prozesse im Höhenbereich von etwa 9 bis 18 Kilometern für das Klima spielen. Dazu werden die Forschenden aus verschiedenen Bereichen der Atmosphärenwissenschaften untersuchen, welche Rolle die Tropopausenregion für das Klima und die Zirkulation spielt. Die Tropopause befindet sich je nach geografischer Breite in einer Höhe zwischen 9 und 18 Kilometern. Sie stellt eine Art Transportbarriere zwischen der vom Menschen geprägten Troposphäre, der "Wetterschicht", und der darüberliegenden Stratosphäre dar, die auch die Ozonschicht enthält. Dies führt zu starken Kontrasten der atmosphärischen Zusammensetzung an der Tropopause. Unter bestimmten dynamischen Voraussetzungen kann allerdings diese Barriere überwunden und so die Zusammensetzung der Tropopausenregion beeinflusst werden.
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Sprecherhochschule: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Ziel des Sonderforschungsbereichs/Transregio 306 "Quantenkooperativität von Licht und Materie" (QuCoLiMa) ist die Untersuchung von quantenkollektivem Verhalten von physikalischen Systemen an der Schnittstelle von Quantenoptik und kondensierter Materie. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des TRR 306 wollen verstehen, wie kooperatives Verhalten in der Quantenwelt entsteht und wie es kontrolliert werden kann. Dies soll unter anderem für quantentechnologische Anwendungen wie verbesserte Sensoren, abhörsichere Kommunikation oder Quantencomputer genutzt werden.
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Sprecherhochschule: Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus der Pharmazie, der Biochemie, der Biologie, der Informatik und der Medizin kooperieren hier, um das Zusammenspiel von RNA-Modifikationen und Prozessierung zu erforschen. Die beteiligten Partner erhoffen sich dadurch neue Erkenntnisse darüber, wie unser Körper Proteine herstellt. RNA ist seit Beginn der Corona-Pandemie einer breiten Öffentlichkeit als die Erbsubstanz von Viren bekannt geworden. In menschlichen Zellen ist RNA für den Transport der Erbinformation und ihre Umsetzung in Proteine verantwortlich. Welche Rolle konkret Modifikationen und die Prozessierung dabei spielen, ist Thema des neuen SFB/Transregio.
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Johannes Gutenberg-Universität Mainz ist beteiligt

Sprecherhochschule: TU Darmstadt
Im Rahmen des SFB 1245 befassen sich über 100 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus dem Institut für Kernphysik der TU Darmstadt sowie dem GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung und von der JGU mit der systematischen Beschreibung von Atomkernen über die gesamte Nuklidkarte hinweg – auf Basis effektiver Feldtheorien der starken Wechselwirkung und mittels Schlüsselexperimenten an internationalen Forschungsanlagen in Japan und den USA sowie in Darmstadt. Prof. Dr. Sonia Bacca und Prof. Dr. Pierre Capel vom Institut für Kernphysik der JGU bringen ihre Expertise im Bereich der theoretischen Kernphysik ein
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Sprecherhochschule: Goethe-Universität Frankfurt
Die mathematische Erkundung komplizierter geometrischer und arithmetischer Räume mithilfe der Uniformisierung ist das Forschungsthema des neuen Sonderforschungsbereichs Transregio "GAUS: Geometrie und Arithmetik uniformisierter Strukturen". Die Forscherinnen und Forscher versuchen hier, grundsätzliche Zusammenhänge zu erkennen, etwa zu Modulräumen, automorphen Formen, Galoisdarstellungen oder kohomologischen Strukturen. Mathematikerinnen und Mathematiker der JGU sind an diesem SFB mit drei Teilprojekten mit einem beantragten Fördervolumen von rund einer Million Euro beteiligt.
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