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(07.12.2004) Der Senat der Max-Planck-Gesellschaft hat auf seiner Sitzung am 19. November in München die Umbenennung des Max-Planck-Instituts für Strömungsforschung in Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation mit sofortiger Wirkung beschlossen.
"Die Umbenennung ist Ausdruck einer umfassenden thematischen Neuorientierung des Instituts", erläutert der geschäftsführende Direktor Prof. Dr. Stephan Herminghaus. "Mit den Neuberufungen von Prof. Dr. Eberhard Bodenschatz und mir im Jahr 2003 ist der Erneuerungsprozess, der mit der Berufung von Prof. Dr. Theo Geisel 1996 eingeleitet worden war, vorerst abgeschlossen. Im Zentrum des Interesses stehen nun dynamische komplexe Systeme, die neue Strukturen quasi aus dem Nichts entwickeln können, sich also selbst organisieren". Hierzu gehören z.B. viele Vorgänge in der belebten Natur, letztendlich auch die Entstehung des Lebens, die sich auf der Basis physikalischer Naturgesetze vollziehen, ohne diesen sichtbar eingeschrieben zu sein. Aber auch Reizmuster im Gehirn oder das komplexe Geflecht der Wirbel in einer turbulenten Strömung sind selbstorganisierte dynamische Strukturen, deren übergeordnete Gesetzmäßigkeiten bisher wenig erforscht sind.
Die Arbeiten am Institut umfassen sowohl theoretische als auch experimentelle Projekte, das thematische Spektrum reicht von den Neurowissenschaften über die zelluläre Dynamik bis hin zur Mechanik granularer Materie:
Die Abteilung Herminghaus befasst sich mit den dynamischen Eigenschaften sog. Komplexer Fluide. Hierzu gehört biologische Materie wie Blut oder Zellplasma ebenso wie Emulsionen oder granulare Materialien. Auch hier geht es letztlich immer um die Frage, welche qualitativ neuen Eigenschaften oder Phänomene entstehen, wenn viele gleichartige Elemente (Protein- oder DNS-Moleküle, Polymerketten oder die Körner eines Granulats) in Wechselwirkung miteinander treten. Hierbei bestehen wichtige Bezüge zu Anwendungen beispielsweise in der Biotechnologie, wenn biologische Materie in mikrofluidischen Kanälen untersucht wird. Das Verhalten von Emulsionen in solchen Kanälen könnte zu neuartigen (bio-) chemischen Mikrochips führen, bei denen jedes einzelne Tröpfchen gewissermaßen als Reagenzglas fungiert.
Die Abteilung Bodenschatz beschäftigt sich mit den Arbeitsgebieten Hydrodynamik, Nanobiotechnologie und der Strukturbildung biologischer und physikalischer Systeme. So wird der Teilchentransport in hoch entwickelten turbulenten Strömungen untersucht, um beispielsweise besser zu verstehen, ob die Turbulenz das Abregnen warmer Wolken beschleunigt. Weiterhin wird die Selbstorganisation und Strukturbildung in der thermischen Konvektion untersucht. Untersuchungen in biologischen Systemen behandeln den bislang unverstandenen raumzeitlich chaotischen Zustand des Herzflimmerns (eine der Haupttodesursachen in den westlichen Industrienationen). Untersuchungen der intrazellulären Prozesse, die zur Chemotaxis von Zellen führen, haben das Ziel, ein besseres Verständnis des Immunsystems, der Wundheilung, der Ausbreitung von Krebs und der Embryogenese zu erlangen.
Die von Prof. Geisel geleitete Abteilung Nichtlineare Dynamik widmet sich der theoretischen Analyse und mathematischen Modellierung komplexer dynamischer Systeme in der belebten und unbelebten Natur. Im Mittelpunkt der Arbeiten stehen zum einen Dynamik und Selbstorganisation in neurobiologischen Systemen wie z. B. Lernvorgänge und Signalverarbeitung in den neuronalen Netzwerken der Großhirnrinde sowie die Dynamik kognitiver Prozesse (Blickbewegungen, kognitive Robotik). Daneben befasst sich die Abteilung mit anderen aktuellen Anwendungen der nichtlinearen Dynamik; hierzu gehören insbesondere Transportprozesse in nanostrukturierten Halbleitersystemen und die semiklassische Theorie chaotischer Quantensysteme. Die theoretischen Arbeiten zur Dynamik neuronaler Systeme werden ergänzt durch gemeinsame Projekte mit experimentellen neurowissenschaftlichen Arbeitsgruppen im In- und Ausland.
In naher Zukunft wird das Institut einen Neubau beziehen, der in unmittelbarer Nähe des Max-Planck-Instituts für Biophysikalische Chemie entsteht. Von der Nachbarschaft zu den dort angesiedelten, z.T. thematisch nah verwandten Aktivitäten erhofft sich die Max-Planck-Gesellschaft wichtige Synergie-Effekte und substantielle wissenschaftliche Impulse.
Kontakt: Prof. Dr. Stephan Herminghaus, 0551-5176-200, stephan.herminghaus@mpi-sf.mpg.de
http://Vita / Fotos der Professoren senden wir auf Anfrage zu oder unter
http://www.mpg.de/instituteProjekteEinrichtungen/institutsauswahl/stroemungsforschung/instProfil/instStruktur/index.html#wissMiDir
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Mathematik, Physik / Astronomie
überregional
Organisatorisches
Deutsch
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