Область исследований "Материя"

В области исследований «Материи» Объединения имени Гельмгольца изучаются составные части материи, а также действующие среди них силы с различными величинами, начиная с элементарных частиц, заканчивая структурами во Вселенной.

Задача

В центре внимания находятся при этом не только отдельные частицы, но и комплексные явления в твердых телах и жидкостях, которые возникают в результате взаимодействия мириад атомов. Фундаментальное исследование помогает сделать выводы, которые делают возможным разработку новых материалов с нужными электронными, механическими или термическими свойствами. 

Предметом исследования являются составные части материи и действующие между ними силы, от элементарных частиц и сложных функциональных материалов вплоть до гигантских объектов и структур во Вселенной.
Важной задачей при этом является разработка, строительство и эксплуатация крупного научного оборудования и исследовательских инфраструктур. Будь то ускорители частиц для синхротронных, нейтронных или ионных систем, детекторные системы или системы сбора данных – Объединение им. Гельмгольца располагает в данной области исследований крупными, иногда уникальными инфраструктурами, доступными для использования учеными как из Германии, так и из-за рубежа. С помощью Европейского рентгеновского лазера на свободных электронах (XFEL), рентгеновского лазера Германского электронного синхротрона (DESY), которые были созданы в ходе европейского сотрудничества, а также «Установки по изучению ионов и антипротонов» (FAIR), которая была построена с международным участием в Центре им. Гельмгольца по исследованию тяжелых ионов (GSI) в Дармштадте, в Германии впервые были созданы две международные исследовательские структуры. В альянсах Объединения им. Гельмгольца «Физика по терашкале», «Экстремальные плотности и температуры - космическая материя в лаборатории» и «Физика космических частиц» сотрудничают специалисты центров им. Гельмгольца, университетов и институтов им. Макса Планка. Усиление кооперационных взаимосвязей между университетами и исследовательскими центрами, как в стране, так и за рубежом, осуществляется также с помощью таких исследовательских платформ, как «Центр исследований лазеров на свободных электронах» (CFEL).

Обзор

Область исследования состоит из трех исследовательских программ: в программе «Материя и Вселенная» объединены все фундаментальные базовые дисциплины - физика частиц и астрофизика, физика адронов и ядер, а также физика атомов и плазмы. Вторая программа «От материи к материалам и жизни» тесно связана с крупномасштабным исследовательским оборудованием и научно-исследовательской инфраструктурой, которые находятся в распоряжении международного круга специалистов из области естественных и технических наук, а также медицины. В центрах им. Гельмгольца происходит консолидация собственной научно-исследовательской деятельности по разработке новых материалов и активных веществ, а также по исследованию явлений в конденсированной среде, электромагнитной плазме и в биологических системах. В третьей программе «Материя и технологии» речь идет о разработке новых технологических решений в области ускорения частиц и детекторных системах, а также дальнейшего совершенствования суперкомпьютеров и систем хранения данных. Целью проведенной для третьей программы реорганизации в научно-исследовательской сфере является усиление синергических эффектов и разработка базовых технологий будущего.

Print Version

Контакты