Einsichten zu dem Katalysator, der Kohlendioxid in Methanol umwandelt, könnten das Recycling des Treibhausgases ermöglichen

In chemischen Produktionsstätten gibt es nun ein Geheimnis weniger. Seit Jahrzehnten produziert die Industrie im großen Stil Methanol aus einem Gemisch von Kohlendioxid und Kohlenmonoxid sowie Wasserstoff. Ein internationales Team um Chemiker des Fritz-Haber-Instituts der Max-Planck-Gesellschaft in Berlin hat nun aufgeklärt, warum der dabei verwendete Katalysator aus Kupfer- und Zinkoxidpartikeln mit einem kleinen Aluminiumoxidanteil so gut funktioniert. Sie erkannten dabei auch, warum dieser Reaktionsbeschleuniger auf die bewährte Art und Weise hergestellt werden muss. Wie die Forscher feststellten, machen erst Defekte und eine bislang unbekannte Vermischung von Kupfer und Zinkoxid den Katalysator so aktiv. Diese Erkenntnisse können zum einen dazu beitragen, den Katalysator weiter zu verbessern. Zum anderen helfen sie den Forschern, Katalysatoren zu entwickeln, die reines Kohlendioxid effizient umsetzen. Mit diesen ließe sich das Treibhausgas, das bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe entsteht, wiederverwerten. (vollständiger Artikel)

Originalveröffentlichung:

Light induced changes in crystal vibrations enable researchers to optically probe changes in atomic structure.

Short, femtosecond (10^-15 s) pulses of intense laser light offer the fastest ways to manipulate material properties. One active area of research is to investigate how such pulses can be used to trigger ultrafast phase transitions, which results in colossal changes in a material’s properties on very short timescales. During these phase transitions the structure of the material can evolve extremely rapidly so that conventional probes of the crystal structure, such as X-ray and electron diffraction, produce blurred images, and the transition pathway cannot be resolved. Although optical pulses have the required temporal resolution, their wavelength is too long to measure the atomic positions directly. To overcome this limitation, researchers at the Fritz Haber Institute instead used an optical technique to measure the forces that dictate the atomic positions, thus enabling an ultrafast optical probe of the crystal structure.

The technique was used to measure the structural component of the photoinduced insulator-metal phase transition in VO₂, using samples grown and characterized at the University of Vanderbilt. When the laser strikes the material, vibrations, which are characteristic of the insulating phase, are created. By using a high power laser, these vibrations could be completely eliminated, providing insights into the nature of the timescale and driving mechanism of the phase transition. These findings have been published in Nature Communications. (Read more in German).

(Nat. Commun., 3, 721 (2012),  doi: 10.1038/ncomms1719)

Contact person: Dr Simon Wall (wall@fhi-berlin.mpg.de)

Links: Prinzip der Spektrallinse. Ein Lichtpuls wird in die Linse eingebracht, die dessen anfänglich breites Frequenzspektrum (rot dargestellt) zu einem schmaleren Spektrum (blau) komprimiert. Bei diesem Prozess werden die tieferen Lichtfrequenzen (entsprechend den roten Spektralfarben) stärker erhöht als die höheren Frequenzen (blaue Spektralfarben). Rechts: Konstruktion der Spektrallinse. Ein Testpuls wird in einen Lichtleiter eingekoppelt, den man sich als eine fehlende Reihe von Löchern in einer perforierten Siliziummembran vorstellen kann. Dabei dringen die roten Spektralanteile des Lichtpulses tief in die perforierten Bereiche ein, während die blauen Anteile in der Mitte des Lichtleiters konzentriert bleiben. Nun stört ein intensiver Kontrollpuls das Testlicht, allerdings nur dessen rote Spektralanteile, weil die blauen Anteile von einem dünnen Goldstreifen vor dem Kontrollpuls geschützt werden. Infolgedessen werden nur die roten Lichtanteile beeinflusst und zu höheren Frequenzen (d. h. blauen Spektralfarben) verschoben, ganz so, wie im linken Bild dargestellt.

Eine optische Linse wird gewöhnlich dazu benutzt, ein vergrößertes oder verkleinertes Abbild eines Gegenstandes zu erzeugen. Beispielsweise lässt sich mit einer Lupe die Schrift auf einer Briefmarke besser entziffern. Solche herkömmlichen Linsen vergrößern oder verkleinern also räumliche Strukturen. Nun jedoch ist es Wissenschaftlern des Fritz-Haber-Instituts (FHI) in Berlin, des Instituts für Atom- und Molekülphysik (AMOLF) in Amsterdam und der Universität von St. Andrews (Schottland) gelungen, eine sogenannte Spektrallinse zu konstruieren. Diese Linse ist in der Lage, das Spektrum eines einfallenden Lichtpulses auseinanderzuziehen oder zusammenzupressen (siehe linke Abbildung). So könnte man etwa weißes Licht, das sich aus allen Spektralfarben von Rot bis Blau zusammensetzt, in Licht umwandeln, das nur noch blaue Bestandteile enthält. Dieser Prozess lässt sich umkehren, und zwar ohne Verlust von Information.

Wie funktioniert nun solch eine Spektrallinse? Um das Spektrum eines einfallenden Lichtstrahls zu verkleinern, muss man die Frequenz des Lichts erhöhen, und zwar so, dass die niedrigen Frequenzkomponenten stärker verschoben werden als die hohen (siehe linke Abbildung). „Anschaulich gesprochen muss die Farbe der roten Lichtanteile stärker verändert werden als die der blauen“, erklärt Daryl Beggs vom AMOLF Amsterdam.
Das erreicht man mit einer Siliziummembran, die mit einem Muster von nur wenige hundert Nanometer großen Löchern perforiert ist (Abbildung rechts). In der Mitte der Membran fehlt eine Reihe dieser Löcher, und diese Reihe nutzt man als Lichtleiter mit besonderen Eigenschaften. Er hat eine Länge von nur einer Haaresbreite. Koppelt man nun einen Lichtpuls (Testpuls) in diesen Leiter ein, läuft er entlang der Reihe fehlender Löcher. Interessanterweise bleiben dabei die höheren (blauen) Frequenzen im Zentrum des Leiters konzentriert, während die niedrigen (roten) Frequenzen weit in die angrenzenden, mit Löchern perforierten Bereiche eindringen.

Nun stört man das Licht in dieser Struktur, indem man einen sehr intensiven Lichtpuls, den sogenannten Kontrollpuls, von oben einstrahlt (siehe rechte Abbildung). „Der entscheidende Trick ist dabei, den Kontrollpuls von der Mitte des Lichtleiters und damit von den blauen Lichtanteilen fernzuhalten“, erläutert Tobias Kampfrath vom FHI Berlin. Dies erreicht man mit einem schmalen Goldstreifen, der über dem Lichtleiter aufgebracht wird und den Kontrollpuls in diesem Raumbereich zurückreflektiert. Somit werden nur die roten Lichtanteile vom Kontrollpuls gestört, und ihre Farbe wird in Richtung der blauen Lichtanteile verschoben (siehe linke Abbildung). Mit anderen Worten: Das Spektrum des Lichtpulses wird zusammengedrückt, und man hat eine verkleinernde Spektrallinse konstruiert. Die Wirkung der Linse lässt sich überprüfen, in dem man das Spektrum des Lichtes misst, das den Lichtleiter an seinem Ende verlässt.

Eine vergrößernde Spektrallinse lässt sich ganz ähnlich realisieren: Hier wählt man die geometrischen Details des Lochmusters in der Siliziummembran so, dass nun blaues Licht weit in die perforierten Bereiche eindringt, während rotes Licht in der Mitte des Lichtleiters konzentriert bleibt. Infolgedessen wird der Kontrollpuls nur das blaue Licht stören und weiter in Richtung Blau verschieben. Das Spektrum des Testpulses wird auseinandergezogen.

Vergrößernde Spektrallinsen könnten etwa die Auflösung von optischen Spektrometern verbessern, während eine verkleinernde Linse die Frequenzbandbreite eines Signals im Mobilfunk reduzieren könnte.

Mit ihrer ersten Spektrallinse vermochten die Wissenschaftler das Spektrum eines Lichtblitzes um 12% zu verkleinern. Nach Optimieren des Lichtleiters sollten aber noch deutlich stärkere Verkleinerungen erreicht werden. (mehr)

D. M. Beggs,T. F.  Krauss, L. Kuipers, and T. Kampfrath, Phys. Rev. Lett. 108, 033902 (2012)

URL: http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.108.033902.
DOI: 10.1103/PhysRevLett.108.033902

Gemeinsame Medieninformation der TU Berlin und des Fritz-Haber-Instituts der Max-Planck-Gesellschaft

Neues Verfahren zur Erkundung des chemischen Raumes verbindet Quantenchemie mit künstlicher Intelligenz
Die Forschungsgebiete Quantenchemie und künstliche Intelligenz (Maschinelles Lernen) rücken näher zusammen. Ein interdisziplinäres Forscherteam erhöhte jetzt die Geschwindigkeit zur Berechnung der Energie kleiner Moleküle gleich um mehrere Größenordnungen. Das beschreiben sie in einem Beitrag in der jüngsten Ausgabe des Fachmagazins Physical Review Letters. Mit der neuen Methode können nun die Berechnungen von molekularen Eigenschaften mit quantenchemischer Genauigkeit erstmals in großem Maßstab durchgeführt werden. Damit steht die Tür offen, den chemischen ”Raum” der schier unendlich vielen denkbaren, aber noch nicht untersuchten Moleküle zu erkunden.
Die angewandten Methoden der Quantenchemie können molekulare Eigenschaften wie Bindungsenergien mit dem Computer berechnen, ohne dass Experimente erforderlich sind. Dies ist in vielen chemischen Anwendungen wie der Katalyse, der Reaktionsplanung sowie bei der Entwicklung neuer Materialien notwendig. Bisher beruhen diese Rechnungen auf dem numerischen Lösen einer angenäherten Schrödinger-Gleichung, einer der Grundgleichungen für die Dynamik von Quantensystemen. Dies erfordert jedoch enorme Rechenkapazität: Im Schnitt rechnet man eine Stunde pro Molekül, was die Gesamtanzahl an Molekülen, die untersucht werden können, drastisch limitiert.
Das Maschinelle Lernen erstellt Vorhersagemodelle aus Beispieldaten. Es findet bereits breite Anwendung in verschiedenen Bereichen unseres Alltags. Dazu gehören Internet-Suchmaschinen wie Google oder Buchvorschläge für neue Amazon-Kunden. Aber auch in der Genetik oder der Hirnforschung werden diese Modelle angewandt. Ein konkretes Beispiel ist das Berliner BrainComputerInterface, mit dem Hirnsignale in Steuersignale übersetzt werden, um einen Computer oder eine Maschine zu steuern, gewissermaßen mit der ‚Kraft der Gedanken’.
Auf die Quantenchemie angewandt, erlaubt das Maschinelle Lernen nun, molekulare Eigenschaften mit vergleichbarer Genauigkeit innerhalb weniger Millisekunden vorherzusagen. Dazu müssen lediglich einige Referenzenergien quantenchemisch berechnet werden, um das Vorhersagemodell zu erlernen. Der erzielte Geschwindigkeitsgewinn der neuen Technik wird es in Zukunft erlauben, viele Moleküle mit quantenchemischer Genauigkeit zu untersuchen. Damit kann der chemische Raum in beispiellosem Ausmaß von den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern erkundet werden.
„Erneut war das maschinelle Lernen der Schlüssel zum Durchbruch. Es erlaubt die Vorhersage quantenchemischer Eigenschaften von Molekülen ohne die aufwändige Lösung der Schrödinger-Gleichung. Und das nahezu in Echtzeit. Die Präzision unserer Methode ist vergleichbarer zum Stand der Technik – mit einem gravierenden Unterschied: Wir können die Rechenzeit von zirka 1 Stunde auf wenige Millisekunden pro Molekül reduzieren“, beschreibt Prof. Dr. Klaus-Robert Müller vom Fachgebiet „Maschinelles Lernen“ der TU Berlin.
Dieser gemeinsame Durchbruch gelang Forscherinnen und Forschern der Technischen Universität Berlin, des Fritz-Haber-Instituts der Max-Planck-Gesellschaft und dem Argonne National Laboratory. Sie arbeiteten in einem Workshop am Institute for Pure and Applied Mathematics der University of California in Los Angeles für ein Semester zusammen.
Weitere Informationen erteilen Ihnen gern:

Prof. Dr. Klaus-Robert Müller, TU Berlin, Tel.: 030/314-78620, E-Mail: klaus-robert.mueller@tu-berlin.de
Dr. Alexander Tkatchenko, Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Tel.: 030/8413-4812, E-Mail: tkatchen@fhi-berlin.mpg.de

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Press Release from TU Berlin and Fritz-Haber-Institute of the Max-Planck-Gesellschaft

Rapid procedure for the exploration of chemical compound space unites quantum chemistry with artificial intelligence
By combining quantum chemistry with artificial intelligence (Machine Learning), researchers at the Institute for Pure and Applied Mathematics at the University of California—Los Angeles achieved a scientific breakthrough expected to aid in exploring chemical compound space, i.e. the virtual space populated by all possible chemical compounds. The interdisciplinary team from the Technical University Berlin (Germany), the Fritz-Haber Institute of the Max-Planck Society (Germany), and the Argonne Leadership Computing Facility (United States) dramatically increased the speed of calculating energies of small molecules with quantum chemical accuracy. Quantum chemical methods permit scientists to calculate molecular properties on a computer from first principles (i.e., without having to conduct any experiments)—they are necessary for many chemical applications such as catalysis, or the discovery of novel materials. Previously, such calculations demanded intensive computational resources.
Machine Learning, on the other hand, generates predictive models based on examples. While common in daily life, such as in Google’s internet search engines or Amazon’s book suggestions, it is also used in scientific domains, such as genetic research or brain computer interfaces. When applied to quantum chemistry, thousands of quantum chemical reference energies have been calculated in order to “learn” a molecular model. The resulting Machine permits the prediction of molecular properties with comparable accuracy within milliseconds, instead of hours. Such speed-up paves the way for highly accurate calculations of unprecedentedly many molecules.

Wie ein Reißverschluss lagern sich zwei Ketten aus Porphyrin-Molekülen aneinander, die sich zuvor aus einzelnen Molekülen gebildet haben. Dieser hierarchische Aufbau einer Nanostruktur, den die Illustration veranschaulicht, wird durch unterschiedliche Bindungstellen an den Molekülen ermöglicht.

Leichte und gleichzeitig unverwüstliche Werkstoffe; Nanomaschinen, die wie eine unsichtbare Putzkolonne Oberflächen reinigen, oder elektronische Bauteile in Molekülgröße, die Computer gleichzeitig rasend schnell und Energie sparend machen würden: bislang sind das Visionen der Nanotechnologie. Forscher des Fritz-Haber-Instituts der Max-Planck-Gesellschaft in Berlin sind ihnen nun einen Schritt näher gekommen. Mit einem neuen Verfahren steuern sie die Selbstorganisation von einzelnen Molekülen zu einer komplexen Struktur. Mit der Methode der Berliner Forscher um Leonhard Grill lässt sich der Aufbau eines Netzwerkes aus Molekülen Schritt für Schritt programmieren. Diese gesteuerte Selbstorganisation erlaubt es, eine komplexe Struktur aus verschiedenartigen Bausteinen erstehen zu lassen, was im Prinzip das Kombinieren von Nano-Bauteilen zu einem funktionalen System, etwa einen molekularen Schaltkreis möglich macht. Außerdem führt sie zu einer besseren Qualität der Struktur als eine ungeregelte Selbstorganisation. Vollständiger Artikel

L. Lafferentz, V. Eberhardt, C. Dri, C. Africh, G. Comelli, F. Esch, S. Hecht, L. Grill
Controlling on-surface polymerization by hierarchical and substrate-directed growth
Nature Chemistry, 15. Januar 2012; DOI: 10.1038/NCHEM.1242

Am 8. Dezember fand an der Technischen Universität Berlin die Verleihung des diesjährigen, vierten Gerhard Ertl Lecture Award statt. Preisträger war der amerikanische Chemiker und Nobelpreisträger Roald Hoffmann von der Cornell University in Ithaca.

Professor Gerard Meijer übergibt die Urkunde

Roald Hoffmann ist ein international renommierter Chemiker. 1981 bekam er gemeinsam mit dem Japaner Kenichi Fukui den Nobelpreis dafür, dass er die Quantenmechanik und die Symmetrieeigenschaften von Molekülen zur Vorhersage chemischer Reaktionen nutzte. Darüber hinaus erhielt Hoffmann zahlreiche weitere Auszeichnungen und Ehrendoktortitel. Neben seiner Rolle in der Forschung ist Hoffmann dafür bekannt, öffentlich für ethisches Handeln in der Wissenschaft einzutreten. Zudem machte er sich einen Namen als Autor von Bühnenstücken und Gedichten. Kostproben wie auch einen ausführlichen Lebenslauf gibt es auf seiner Website. Seit 1965 arbeitet und lehrt er an der Cornell University in Ithaca im US-Bundesstaat New York (Quelle: Wikipedia).

Der  Preis wird jährlich von einer Jury vergeben, die aus Vertretern der drei Berliner Universitäten, des Fritz-Haber-Instituts und der BASF SE besteht, und von der BASF finanziell ausgestattet wird. In seiner Laudatio auf den Preisträger ging Dr. Friedrich Seitz auf die zahlreichen Leistungen Hoffmanns im Laufe seiner wissenschaftlichen Karriere ein.

Ein interessantes Detail seiner Ausführungen war die Mitteilung, dass die BASF gemeinsam mit dem Exzellenzcluster UniCat auf dem Campus der Technischen Universität ein neues Labor errichten wird (detaillierte Informationen finden Sie hier).

Roald Hoffmann erläuterte in seinem Vortrag mit dem Titel „The Chemical Imagination at Work in Very Tight Places“, worum es in dem Forschungsgebiet geht, dem er sich seit einigen Jahren verschrieben hat: dem Verhalten von Molekülen unter hohen Drücken. Dabei hob er gleich zu Anfang hervor, er sei der erste Preisträger in dieser Reihe, der nichts mit Katalyse, dem Forschungsgebiet des Namensgebers Gerhard Ertl, zu tun habe. Auf die Frage, was ihn dennoch mit Ertl und dessen Forschung verbinde, antwortete er, er sei fasziniert von Ertls Arbeit. Außerdem sei er besonders froh gewesen, dass der Physiker Ertl den Nobelpreis für Chemie erhalten habe, denn er selbst verwende große Anstrengungen darauf, die beiden Disziplinen einander näher zu bringen und stärker miteinander zu vernetzen. Das betreffe auch die Fachsprache und die Sichtweise auf das jeweilige Fachgebiet. Physiker täten gut daran, ihren Forschungsgegenstand mit den Augen des Chemikers zu betrachten und umgekehrt.

Der Hörsaal im Chemiegebäude der Technischen Universität reichte kaum aus, um den Andrang an Zuhörern zu bewältigen. Einige mussten stehen bleiben oder auf der Treppe sitzen. Im Anschluss an Vorlesung und Preisverleihung fand im Foyer ein Stehempfang statt, bei dem Hoffmann Glückwünsche entgegennahm und zahlreichen Interessierten Rede und Antwort stand.

Zum Weiterlesen:

Feng, Grochala et al.: „Structures and Potential Superconductivity in SiH₄ at High Pressure: En Route to “Metallic Hydrogen”, PRL 96, 017006 (2006) (http://prl.aps.org/abstract/PRL/v96/i1/e017006)

Grochala, Hoffmann et al.: „The Chemical Imagination at Work in Very Tight Places“, Angewandte Chemie International Edition 46 (20), 3620-3642 (2007) (http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.200602485/full)

The Alexander von Humboldt Foundation held its first AvH Lecture Day at the Fritz Haber Institute Berlin on Oct 17th. The program featured lectures on

“Studies of Superfluidity: Doped Helium Clusters, Hydrogen
Clusters, and Helium Nanodroplets”
Prof. Wolfgang Jaeger, Humboldt Awardee 2009
Department of Chemistry, University of Alberta, Canada

“Nanoalloys: Tuning Properties and Characteristics Through
Size and Composition”
Prof. Julius Jellinek, Humboldt Awardee 2010
Chemistry Division, Argonne National Laboratory, USA

“Towards Functionalizing Quantum Molecular Structures on
Solid Surfaces”
Prof. Hong‐jun Gao, Humboldt Awardee 2010
Institute of Physics Chinese Academy of Sciences, Nanoscale
Physics & Devices Laboratory, Beijing, P.R. China

The lecture opened a new series which will soon be continued.

Zum Jubiläum richtet das Institut den Blick auf seine aktuellen Arbeiten und seine vielfältige Geschichte. Namhafte Forscher wie die Physiker Max von Laue, Herbert Freundlich oder Michael Polanyi und nicht weniger als sieben Nobelpreisträger waren bzw. sind am Institut tätig. Zu den wissenschaftlichen Erfolgen gehörten die Weiterentwicklung des Elektronenmikroskops durch Ernst Ruska seit den 1950er Jahren oder Erkenntnisse über Katalyse-vorgänge, angefangen vom Haber-Bosch-Verfahren (1908) bis zu den nobelpreiswürdigen Forschungen Ertls.

Um seine bislang nur in Teilen bekannte Vergangenheit komplett aufzuarbeiten, hat das Institut 2008 ein wissenschaftshistorisches Forschungsprojekt initiiert, dessen Ergebnisse in einer umfangreichen Publikation pünktlich zum Jubiläum im Verlag de Gruyter erscheinen. Besonders für die 1930er und -40er Jahre konnte die vierköpfige Forschergruppe gravierende Wissenslücken schließen.

Nach der von Fritz Haber geprägten Gründungsphase erfuhr das Institut ab 1933 einschneidende Umstrukturierungen, denn mit der Vertreibung der jüdischen Wissenschaftler gingen wichtige Arbeitsschwerpunkte verloren. Auch der jüdischstämmige Fritz Haber legte auf Druck der nationalsozialis-tischen Gesetze sein Amt nieder und starb wenig später. In Erinnerung daran trägt das Institut seit 1952 seinen Namen. Es erinnert damit aber auch an ein dunkles Kapitel seiner Geschichte, denn Haber war während des Ersten Weltkriegs maßgeblich für die Entwicklung von Giftgaskampfstoffen verantwortlich.

Die gegenwärtige Arbeit des Instituts ist durch intensive internationale Kooperationen im Bereich der theoretischen und praktischen physikalischen Chemie gekennzeichnet. Das weite Netzwerk von Fachkollegen trifft sich am 26. und 27.10. zu einem wissenschaftlichen Symposium, das aktuelle Themen der Oberflächen- und Molekülforschung thematisiert.

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Festakt und Uraufführungen

Den Höhepunkt der Jubiläumstage markiert der Festakt am 28.10., zu dem unter anderen Bundesministerin Annette Schavan und der Berliner Bildungssenator Jürgen Zöllner Grußworte sprechen werden. Als Ehrengast und Festredner kommt der Historiker Fritz Stern aus New York, der als Patensohn Habers dem Institut persönlich verbunden ist. Der zweite Festvortrag Gerhard Ertls skizziert die Geschichte des Instituts mit Blick auf dessen zentralen Forschungsbereich, die Katalyse. Im Anschluss lädt das Institut seine Gäste zum „Open House“ auf den Campus und in die Labore ein.

Dass die Wissenschaft auch der Kunst Anregungen liefern kann, zeigt das kulturelle Programm. Im Rahmen des Festakts findet die Uraufführung einer Klavierkomposition des Physikers Herbert Freundlich statt, der zwischen 1916 und 1933 am Institut wirkte. Die schillernde Biografie des Gründungsdirektors Fritz Haber hat jüngst Chrétien Schouteten in einem Theaterstück verarbeitet. Die Freie Berliner Gruppe „Theater 89“ wird das Stück „Der Chemiker“ am 28.10. in einer szenischen Lesung uraufführen.

Ihre Akkreditierung zum Festakt und zu anderen Veranstaltungen des Jubiläums nehmen wir gern entgegen.

Durch Hochziehen einzelner Polymere von einer Oberfläche und Anlegen einer elektrischen Spannung wird der Ladungstransport durch molekulare Drähte auf der atomaren Skala untersucht.

In ihrem Streben nach immer schnelleren und effizienteren Prozessoren nähern sich die Hersteller von Computerchips den physikalischen Grenzen der Miniaturisierung. Die kleinsten, nur einige Nanometer großen Transistoren (1 Nanometer entspricht 1 Milliardstel Meter) in den modernen Mikroprozessoren können mit den konventionellen Techniken der sogenannten top-down-Prozesse nicht weiter verkleinert werden. Deshalb ist die Halbleiterindustrie gezwungen, mehr Transistoren auf dem Chip unterzubringen und diesen mit einer höheren Taktfrequenz zu betreiben – beides führt jedoch zu steigendem Energieverbrauch und erhöhter Abwärmeerzeugung. Ein europäisches Großprojekt, an dem auch Forscher des Fritz-Haber-Instituts der Max-Planck-Gesellschaft beteiligt sind, soll Abhilfe schaffen. (mehr)

Der mit 50.000 Euro dotierte Karl-Ziegler-Preis der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) wird in diesem Jahr anlässlich der Eröffnung des Wissenschaftsforums Chemie in Bremen am 4. September an Professor Dr. Hans-Joachim Freund, Direktor am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin, verliehen. Freund erhält diese Auszeichnung für seine herausragenden Arbeiten zum Verständnis der molekularen Grundlagen der heterogenen Katalyse, einem Gebiet, das eng mit dem Namen Zieglers verknüpft ist. Die Laudatio zur Preisverleihung an Freund hält Professor Dr. Joachim Sauer von der Berliner Humboldt-Universität. (mehr)