Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Oberpfaffenhofen, und Julius-Maximilians-Universität, Würzburg

Deutschland – wie und wo wir leben wollen
Wann: Sonntag 13:30-14:15
Wo: CISPA – Helmholtz-Zentrum für Informationssicherheit

Die Beobachtung der Erdoberfläche und der Erdatmosphäre aus großer Höhe versteht man in der Luft- und Raumfahrt als Erdbeobachtung. Ganz allgemein gilt die Beobachtung der Erde und ihrer Ökosysteme als die wichtigste Aufgabe der Raumfahrt. Die Erkenntnisse, die aus Erdbeobachtungen gewonnen werden können, sind fast unendlich, angefangen von der Wahrnehmung von Veränderungen der Landoberflächen, der Meere und der Atmosphäre. Zudem ermöglichen sie einen blitzschnellen Überblick bei Katastrophen wie etwa Erdbeben, Hochwasser oder einer Ölpest. Die digitalen Karten können Hilfsdienste vor Ort unterstützen und helfen bei der Herstellung der digitalen Wetterkarten. Die Daten aus Erdbeobachtungen dienen zudem oftmals als eine wichtige Entscheidungsgrundlage für internationale Verträge wie etwa zum Schutz der Ozonschicht oder zum Kampf gegen die Erderwärmung. Ebenso helfen sie, solche internationalen Verträge zu überwachen. Dies sind nur wenige Beispiele von Anwendungen der Erdbeobachtung durch Satelliten. Mit diesem Vortrag erforschen wir gemeinsam auf der Basis von Satellitendaten und Geodaten aus der amtlichen Flächenstatistik dieses für uns alltägliche, zugleich aber hochbrisante Thema: Wohnen. Jeder von uns wohnt – irgendwie. Ob in ländlichen oder urbanen Gefilden, ob in Ein- oder Mehrfamilienhäusern, auf der Straße, in Luxusvillen oder Container-Siedlungen: Dass wir wohnen, ist uns allen gemein. Was aber bedeutet es für uns als Gesellschaft, wo und wie wir wohnen? Welche Auswirkungen hat der Status Quo auf das soziale Miteinander, unsere Identität, unsere Gesundheitsrisiken oder den Flächenverbrauch? Wie wohnt Deutschland heute, und welche Vision des Bauens und Wohnens wollen wir in Zukunft als Gesellschaft leben?

Zur Person
Hannes Taubenböck studierte von 1999 bis 2004 Geographie mit den Nebenfächern Fernerkundung, Raumplanung und Geoinformatik an der Ludwig-Maximilians-Universität München. Zusätzlich schloss er Physik als Nebenfach bis zum Vordiplom ab. Er promovierte an der Julius-Maximilians-Universität Würzburg mit dem Titel „Vulnerabilitätsabschätzung der Megacity Istanbul mit Methoden der Fernerkundung“. 2019 beendet er seine Habilitation mit dem Titel „Remote Sensing for the Analysis of Global Urbanization“. Er arbeitet am Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) im deutschen Fernerkundungsdatenzentrum in München und hat zudem einen Lehrstuhl für Geografie und Geologie an der der Julius-Maximilians-Universität Würzburg inne.
Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Luftfahrt, Raumfahrt, Energie, Verkehr, Digitalisierung und Sicherheit sind in nationale und internationale Kooperationen eingebunden. Darüber hinaus ist das DLR im Auftrag der Bundesregierung zuständig für die Planung und Umsetzung der deutschen Raumfahrtaktivitäten.

School of Engineering,
Massachusetts Institute of Technology, Cambridge (USA)

Trockenblumen, Luftstrudel und flüssige Finger – Mechanismen der Strukturbildung in der Physik
Wann: Sonntag 11:30-12:15
Wo: CISPA – Helmholtz-Zentrum für Informationssicherheit

Unsere Welt ist geprägt von Strukturen. Von regelmässigen Rissen in trockener Erde über kilometerlange Flussnetze bis zur symmetrischen Form einer Schneeflocke: die Natur erzeugt verblüffend schöne Strukturen in scheinbar unstrukturierten Umgebungen. Wie bilden sich diese komplexen Formen? Was bestimmt ihr Wachstum?

Der Vortrag bespricht Laborexperimente, welche die fundamentalen Grundlagen solch spontaner Strukturbildung erforschen. Ein Beispiel eines solchen Systems sind Wassertropfen, denen im Rahmen des Experiments Nanopartikel zugeführt wurden. Wenn diese Tropfen trocknen, bildet sich eine dünne Teilchenschicht. In der Schicht entstehen regelmässige Risse, die Ränder biegen sich nach oben, und es entsteht eine transparente Blüte. Wie viele Blätter sie hat und wie stark diese gekrümmt sind, darüber entscheidet die Menge der beigefügten Nanopartikel. Weiter werden Instabilitäten in Flüssigkeiten besprochen, die zu komplexen fingerartigen Strukturen führen. Diese können entweder hochverzweigt oder symmetrisch wachsen. Und ich verspreche Ihnen, dass Sie nach diesem Vortrag den nächsten tropfenden Wasserhahn mit neuen Augen sehen werden!

Zur Person
Irmgard Bischofberger forscht grenzübergreifend im Bereich der Bildung von Strukturen in Flüssigkeiten und weicher Materie. Seit 2016 forscht und lehrt Irmgard Bischofberger als Assistenzprofessorin im Department für Maschinenbau am Massachusetts Institute of Technology (MIT). Davor arbeitete sie als Postdoktorandin bei Prof. Sidney Nagel im Physik-Department der University of Chicago. Irmgard Bischofberger promovierte an der Universität Fribourg in der Schweiz bei Prof. Veronique Trappe in Physik. Sie erhielt ein Post-Doc-Mobility-Stipendium des Schweizerischen Nationalfonds, ein Kadanoff-Rice-Forschungsstipendium der University of Chicago und den Esther & Harold E. Edgerton Career Development Lehrstuhl des MIT. Außerhalb ihrer akademischen Tätigkeiten engagiert sich Irmgard Bischofberger mit großer Begeisterung in verschiedenen Outreach-Projekten wie populärwissenschaftlichen Vorträgen. Zudem arbeitet sie mit den Musikern von „Music of Reality“ im Rahmen des Projekts „Wissenschaft und Kunst“ zusammen.

Nobelpreisträger für Physik 1987
IBM Fellow Emeritus, IBM Research, Zürich (Schweiz)

Supraleitung – vom Phänomen zur Technologie
Wann: Freitag 18:45-19:30
Wo: Aula der Universität – Gebäude

Schon vor 100 Jahren hatte Kamerlingh Onnes, der Entdecker des Phänomens, revolutionäre Ideen zur Umsetzung in energietechnische Anwendungen. Träume zum verlustfreien Transport von elektrischer Energie und der Erzeugung hoher Magnetfelder musste er bald begraben. Erst in den späten 1970er Jahren eröffnete sich die Möglichkeit, mit Supraleitern Magnete für den Einsatz in Forschung und Medizin zu entwickeln. Einen neuen Impuls erfuhr dieses Forschungsfeld in den 1980er Jahren durch die Entdeckung der Hochtemperatur-Supraleitung in einer neuen Klasse von Materialien. Deren Weiterentwicklung ermöglicht heute endlich den verlustfreien Transport elektrischer Energie, deren effizientere Erzeugung und Nutzung unter gleichzeitiger Einsparung wichtiger Ressourcen. Diese und unzählige weitere Einsatzfelder machen die Supraleitertechnologie zur Schlüsseltechnologie des 21. Jahrhunderts.

Zur Person
Georg Bednorz studierte Mineralogie und Kristallographie an der WWU in Münster. Während seiner Studienzeit arbeitete er wiederholt für mehrere Monate am IBM-Forschungslabor in Rüschlikon in der Schweiz, wo er auch bis 1975 die Experimente zu seiner Diplomarbeit durchführen durfte. 1977 wechselte er für seine Doktorarbeit an das Laboratorium für Festkörperphysik der ETH Zürich. 1982 wurde Georg Bednorz wissenschaftlicher Mitarbeiter im Physik-Department am IBM-Forschungslabor, an dem er sich weiter der Erforschung von oxidischen Materialien widmete. Bald wurde daraus die Suche nach neuartigen Supraleitern mit hohen Sprungtemperaturen, die er 1983 zusammen mit K. Alex Müller aufnahm. Nach ihrer Entdeckung der Hochtemperatursupraleitung in schichtartigen Kupferoxidverbindungen im Jahr 1986 erhielten Bednorz und Müller zahlreiche national und international bedeutende Ehrungen. 1987 wurden beide mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet.