Związki ziem rzadkich do zastosowań zaawansowanych technologii

 

Związki ziem rzadkich do zastosowań zaawansowanych technologii

źródło: eurasiareview

Materiały na bazie metali ziem rzadkich i ich związków mają kluczowe znaczenie dla naszego nowoczesnego społeczeństwa zaawansowanych technologii. Co zaskakujące, chemia molekularna tych pierwiastków jest słabo rozwinięta. Jednak ostatnie postępy w tej dziedzinie pokazały, że to się zmieni. W ostatnich latach dynamiczny rozwój chemii i fizyki molekularnych związków metali ziem rzadkich zmienił granice i paradygmaty istniejące od dziesięcioleci.

Materiały o niespotykanych właściwościach

„Dzięki naszej wspólnej inicjatywie badawczej „4f for Future” chcemy stworzyć wiodące na świecie centrum, które będzie zajmowało się tymi nowymi osiągnięciami i rozwijało je w możliwie największym stopniu”, mówi rzecznik CRC, profesor Peter Roesky z Instytutu Chemii Nieorganicznej KIT. Naukowcy będą badać ścieżki syntezy i właściwości fizyczne nowych molekularnych i nanoskalowych związków metali ziem rzadkich, aby opracować materiały o niespotykanych dotąd właściwościach optycznych i magnetycznych.

Ich badania mają na celu poszerzenie wiedzy na temat chemii molekularnych i nanoskalowych związków metali ziem rzadkich oraz lepsze zrozumienie właściwości fizycznych pod kątem nowych zastosowań. CRC połączy wiedzę specjalistyczną badaczy z KIT w zakresie chemii i fizyki molekularnych związków pierwiastków ziem rzadkich z wiedzą specjalistyczną badaczy z uniwersytetów w Marburgu, LMU Monachium i Tybindze.

Projekt CRC/Transregio dotyczący fizyki cząstek elementarnych wchodzi w drugą fazę finansowania

Oprócz nowego CRC, DFG zdecydowało się kontynuować finansowanie CRC/Transregio „Fenomenologia fizyki cząstek po odkryciu Higgsa” (TRR 257) przez kolejne cztery lata. Praca badaczy z KIT (uniwersytetu koordynującego), Uniwersytetu RWTH w Aachen i Uniwersytetu w Siegen ma na celu lepsze zrozumienie podstawowych pojęć leżących u podstaw tak zwanego standardowego modelu fizyki cząstek elementarnych, który opisuje interakcje wszystkich cząstek elementarnych w matematycznie rozstrzygający sposób sposób. Dziesięć lat temu model ten został potwierdzony eksperymentalnie poprzez wykrycie bozonu Higgsa. Jednak model standardowy nie jest w stanie odpowiedzieć na pytania dotyczące natury ciemnej materii, asymetrii między materią a antymaterią ani przyczyny tak małych mas neutrin. W ramach TRR 257 tworzone są synergie w celu realizacji uzupełniających się podejść do poszukiwania bardziej wszechstronnej teorii, która rozszerza model standardowy. Na przykład fizyka smaku jest powiązana z fenomenologią przy akceleratorach wysokoenergetycznych w poszukiwaniu „nowej fizyki” wykraczającej poza model standardowy.

CRC/Transregio w sprawie przepływów wielofazowych przedłużone o kolejne cztery lata

Ponadto DFG zdecydowało się kontynuować finansowanie projektu CRC/Transregio „Turbulentne, chemicznie reaktywne, wielofazowe przepływy w pobliżu ścian” (TRR 150) w trzeciej fazie finansowania. Takie przepływy spotyka się w różnych procesach w przyrodzie i inżynierii. Przykładami są pożary lasów i procesy konwersji energii, na które wzajemne oddziaływanie płynu/ściany wpływa ciepło, pęd i masa, a także reakcje chemiczne. Zrozumienie tych mechanizmów i rozwój technologii w oparciu o nie to cele CRC/Transregio realizowanego przez TU Darmstadt i KIT. W tym celu synergicznie wykorzystuje się eksperymenty, teorię, modelowanie i symulację numeryczną. Grupy badawcze KIT badają głównie procesy chemiczne mające na celu zapobieganie pożarom i ograniczanie emisji szkodliwych dla klimatu i środowiska.

Ośrodki badawcze oparte na współpracy to sojusze badawcze zaplanowane na długi okres do 12 lat, w ramach których naukowcy współpracują ze sobą w różnych dyscyplinach. CRC skupiają się na innowacyjnych, wymagających, złożonych i długoterminowych badaniach.