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Fakultät für Naturwissenschaften
Studierende der Fakultät für Naturwissenschaften im WS2016/2017

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Studierende der Fakultät für Naturwissenschaften im WS2016/2017 Foto: Universität Paderborn, Adelheid Rutenburges

Fakultät für Naturwissenschaften - Forschung

Die Wissenschaftler/innen der Fakultät für Naturwissenschaften sind in zahlreichen instituts- und fakultätsübergreifenden Einrichtungen sowie nationalen und internationalen Forschungsprojekten engagiert. Gefördert von öffentlichen (DFG, BMBF, EU) und privaten Mittelgebern (Unternehmen, Verbände, Stiftungen) werden grundlagen- und anwendungsorientierte Fragestellungen bearbeitet. Der Drittmittelumsatz (ohne Anteile für Großgeräte) betrug im Jahr 2016 ca. 8,05 Mio. €.

An Departments- und Fakultätsübergreifenden Aktivitäten derzeit besonders hervorzuheben sind:

  • Sonderforschungsbereich "Maßgeschneiderte nichtlineare Photonik: Von grundlegenden Konzepten zu funktionellen Strukturen" (SFB/TRR 142) : Unter der Federführung des Paderborner Departments Physik arbeiten Forschergruppen der Universität Paderborn (Physik, Elektro- und Informationstechnik) und der TU Dortmund (Physik) im SFB/TRR 142 zusammen. Durch die Kombination der Paderborner Expertise im Bereich der photonischen Materialien, der Quantenoptik und der Theorie mit der Dortmunder Expertise im Bereich der nichtlinearen Spektroskopie entsteht ein innovatives Kompetenzzentrum zur Erforschung neuer Informations- und Kommunikationstechnologien. Das Forschungsprogramm des neuen SFB/TRR startet am 01. April 2014 und erhält in der knapp vier Jahre umfassenden ersten Förderphase rund zehn Millionen Euro von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG).
  • Das "Center for Optoelectronics and Photonics Paderborn (CEOPP)" ist seit September 2006 zentrale wissenschaftliche Einrichtung der Universität Paderborn. Das CeOPP bietet derzeit 19 Forschungsgruppen aus den Departments Chemie und Physik und dem Institut für Elektrotechnik und Informationstechnologie die Möglichkeit, technischen Ressourcen und wissenschaftliche Kompetenzen gemeinsam zu nutzen. Ziel ist es, zukunftsweisende Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet der optischen Technologien gemeinschaftlich zu betreiben. Dieses zentrale Forschungsthema ist auch ein überaus attraktives Ausbildungsfeld für die Paderborner Studierenden aus den Bereichen der Naturwissenschaften und Elektrotechnik.

  • Graduiertenkolleg "Mikro- und Nanostrukturen in Optoelektronik und Photonik" (GRK 1464): Gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft vom 01. April 2008 bis zum 31. März 2017. Die Projekte des Kollegs beschäftigen sich mit den Grundlagen und der Weiterentwicklung von hocheffizienten Lichtquellen auf der Basis von Halbleitern (Optoelektronik) und mit Strukturen, die der Verarbeitung, Übermittlung oder Darstellung von Informationen mit Hilfe von Licht dienen (Photonik).

  • DFG-Forschergruppe "Dynamik von Elektronentransferprozessen an Übergangsmetallzentren in biologischen und bioanorganischen Systemen" (FOR 1405): Wissenschaftler der Universitäten aus Paderborn, Hamburg, München sowie des Center for Free-Electron Laser Science (CFEL, DESY, Hamburg) experimentieren seit 2011 in dieser transdisziplinären Forschergruppe mit einzigartiger Synchrotronstrahlung und ultrakurzer gepulster, extrem brillanter Laserstrahlung. Die interdisziplinäre Forschung verknüpft Bereiche der Komplexchemie mit Bereichen der Physik freier Elektronen-Laser sowie der theoretischen Physik und der Quantenchemie. Die Arbeiten fokussieren sich auf aktive Zentren verschiedener kupferhaltiger Enzyme, deren komplexchemische Modellierung und deren Untersuchung mit den weltweit besten Photonenquellen. Dabei geht es um Prozesse, bei denen Elektronen übertragen werden. Sie spielen bei vielen chemischen Reaktionen eine entscheidende Rolle. Untersuchungen zur Anregung, Dynamik sowie Relaxation elektronischer Zustände in biologischen und biomimetischen Systemen sind damit von zentraler Bedeutung. Die ambitionierte Zielsetzung ist, Reaktionen auf molekularer Ebene zeitaufgelöst zu verfolgen, um ein umfassendes Verständnis der ablaufenden Prozesse zu entwickeln und im nächsten Schritt in andere Bereiche z.B. in die Technik zu übertragen.

  • Institut für Leichtbau mit Hybridsystemen (ILH): Der Leichtbau hat im Maschinen-, Anlagen- und Fahrzeugbau eine besondere Bedeutung für die Schonung von Ressourcen. Vor diesem Hintergrund wurde Ende 2012 das Institut für Leichtbau mit Hybridsystemen (ILH) eingerichtet. Dem ILH gehören inzwischen elf Vollmitglieder (sieben Professoren aus der Fakultät für Maschinenbau und vier Professoren aus der Fakultät für Naturwissenschaften) an. Dadurch wird eine ganzheitliche Betrachtung dieses Leichtbauansatzes und die Abbildung der kompletten Prozesskette von Hybridsystemen, angefangen bei der Werkstoffentwicklung, basierend auf Polymeren und Metallen, über Prozesstechnik und Simulation bis hin zum Recycling realisierbar. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Durchführung von konsequentem Leichtbau zur Steigerung der Energie- und Ressourceneffizienz. Im August 2014 wurde unter der Federführung des ILH unter Beteiligung weiterer Lehrstühle aus dem Maschinenbau und den Kulturwissenschaften das NRW-Fortschrittskolleg „Leicht – Effizient – Mobil“ eingerichtet. In diesem Rahmen erarbeiten derzeit achtzehn Doktorand_innen (elf geförderte und sieben assoziierte) inter- und transdisziplinäre Lösungsansätze zur Einsparung von Ressourcen und Energie und sorgen damit für eine nachhaltige wirtschaftliche Entwicklung.

Die Universität der Informationsgesellschaft