สารประกอบโลกหายากสำหรับการใช้งานไฮเทค
วัสดุที่ใช้โลหะหายากและสารประกอบมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสังคมไฮเทคที่ทันสมัยของเรา น่าแปลกที่เคมีโมเลกุลขององค์ประกอบเหล่านี้ได้รับการพัฒนาไม่ดี อย่างไรก็ตามความคืบหน้าล่าสุดในพื้นที่นี้แสดงให้เห็นว่าสิ่งนี้กำลังจะเปลี่ยนแปลง ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาการพัฒนาแบบไดนามิกในเคมีและฟิสิกส์ของสารประกอบโลกหายากระดับโมเลกุลได้เปลี่ยนเส้นขอบและกระบวนทัศน์ที่มีมานานหลายทศวรรษ วัสดุที่มีคุณสมบัติเป็นประวัติการณ์ “ ด้วยความคิดริเริ่มการวิจัยร่วมของเรา“ 4F เพื่ออนาคต” เราต้องการจัดตั้งศูนย์ชั้นนำระดับโลกที่รับการพัฒนาใหม่เหล่านี้และก้าวหน้าพวกเขาในขอบเขตที่เป็นไปได้” ศาสตราจารย์ Peter Roesky โฆษกของ CRC จากสถาบันเคมีอนินทรีย์ของคิทกล่าว นักวิจัยจะศึกษาเส้นทางการสังเคราะห์และคุณสมบัติทางกายภาพของสารประกอบโลกหายากและนาโนสเกลใหม่เพื่อพัฒนาวัสดุที่มีคุณสมบัติทางแสงและแม่เหล็กที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน การวิจัยของพวกเขามีวัตถุประสงค์เพื่อขยายความรู้เกี่ยวกับเคมีของสารประกอบโลกหายากและระดับนาโนที่มีขนาดเล็กและเพื่อปรับปรุงความเข้าใจของคุณสมบัติทางกายภาพสำหรับการใช้งานใหม่ CRC จะรวมความเชี่ยวชาญของนักวิจัยคิทในวิชาเคมีและฟิสิกส์ของสารประกอบโลกหายากระดับโมเลกุลกับความรู้ของนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยมาร์บูร์ก, LMU มิวนิคและTübingen CRC/transregio เกี่ยวกับฟิสิกส์อนุภาคเข้าสู่ขั้นตอนการระดมทุนครั้งที่สอง นอกเหนือจาก CRC ใหม่แล้ว DFG ได้ตัดสินใจที่จะระดมทุนต่อไปของ CRC/Transregio“ ปรากฏการณ์ฟิสิกส์อนุภาคหลังจากการค้นพบ Higgs” (TRR 257) อีกสี่ปี งานของนักวิจัยจาก KIT (Coordinating University), RWTH Aachen University และ University of Siegen มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มความเข้าใจในแนวคิดพื้นฐานพื้นฐานที่เรียกว่าแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาคที่อธิบายการโต้ตอบของอนุภาคประถมทั้งหมดในวิธีสรุปทางคณิตศาสตร์ สิบปีที่ผ่านมารุ่นนี้ได้รับการยืนยันการทดลองโดยการตรวจจับ Higgs Boson อย่างไรก็ตามแบบจำลองมาตรฐานไม่สามารถตอบคำถามที่เกี่ยวข้องกับธรรมชาติของสสารมืดความไม่สมดุลระหว่างสสารและ antimatter หรือเหตุผลว่าทำไมมวลนิวตริโนจึงมีขนาดเล็กมาก ภายใน TRR 257 มีการสร้างร่วมกันเพื่อดำเนินการตามแนวทางเสริมเพื่อค้นหาทฤษฎีที่ครอบคลุมมากขึ้นซึ่งขยายโมเดลมาตรฐาน ตัวอย่างเช่นฟิสิกส์รสชาติเชื่อมต่อกับปรากฏการณ์วิทยาที่เครื่องเร่งความเร็วสูงในการค้นหา "ฟิสิกส์ใหม่" นอกเหนือจากรุ่นมาตรฐาน CRC/Transregio เมื่อไหลหลายเฟสขยายออกไปอีกสี่ปี นอกจากนี้ DFG ได้ตัดสินใจที่จะระดมทุนต่อไปของ CRC/Transregio“ การไหลแบบหลายเฟสที่มีปฏิกิริยาทางเคมีหลายเฟสใกล้กับผนัง” (TRR 150) ในขั้นตอนการระดมทุนครั้งที่สาม การไหลดังกล่าวพบในกระบวนการที่หลากหลายในธรรมชาติและวิศวกรรม ตัวอย่างคือไฟป่าและกระบวนการแปลงพลังงานซึ่งความร้อนโมเมนตัมและการถ่ายโอนมวลรวมถึงปฏิกิริยาทางเคมีได้รับอิทธิพลจากการมีปฏิสัมพันธ์ของของเหลว/ผนัง การทำความเข้าใจกลไกเหล่านี้และการพัฒนาเทคโนโลยีที่อยู่บนพื้นฐานของพวกเขาคือเป้าหมายของ CRC/Transregio ที่ดำเนินการโดย Tu Darmstadt และ KIT เพื่อจุดประสงค์นี้การทดลองทฤษฎีการสร้างแบบจำลองและการจำลองเชิงตัวเลขจะถูกนำมาใช้อย่างสม่ำเสมอ กลุ่มวิจัยจาก KIT ส่วนใหญ่ศึกษากระบวนการทางเคมีเพื่อป้องกันไฟไหม้และเพื่อลดการปล่อยมลพิษทำให้สภาพภูมิอากาศและสิ่งแวดล้อมเสียหาย ศูนย์วิจัยการทำงานร่วมกันเป็นพันธมิตรการวิจัยที่กำหนดไว้เป็นเวลานานถึง 12 ปีซึ่งนักวิจัยร่วมมือกันข้ามสาขาวิชา CRCs มุ่งเน้นไปที่การวิจัยที่เป็นนวัตกรรมท้าทายซับซ้อนและระยะยาว