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    Auf dem Weg zu Quantensensoren

    04.08.2022

    Mit drei Millionen Euro fördert der Freistaat Bayern ein neues Forschungsprojekt über Quantensensoren. Es soll unter anderem die molekulare und medizinische Bildgebung weiter verbessern.

    Schema eines Quantensensors, bei dem ein Biomolekül (pink) an einer Oberfläche aus hexagonalem Bornitrid verankert ist, auf der sich der Spindefekt (rot) befindet. Dieser fungiert dort als Sonde.
    Schema eines Quantensensors, bei dem ein Biomolekül (pink) an einer Oberfläche aus hexagonalem Bornitrid verankert ist, auf der sich der Spindefekt (rot) befindet. Dieser fungiert dort als Sonde. (Bild: Andreas Gottscholl / Universität Würzburg)

    Das neue Forschungsprojekt IQ-Sense – Integrierte Spinsysteme für Quantensensoren zielt darauf ab, physikalische Größen wie Temperatur, Druck oder elektrische Felder mit bislang ungekannter Präzision messen zu können. Solche Messungen mittels Quantensensoren sind in den Natur- und Ingenieurwissenschaften, aber auch in den Biowissenschaften und der Medizin von grundlegender Bedeutung.

    Das Projekt vereint Forschungsgruppen der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) und der Technischen Universität München (TUM). Vertreten sind die Fächer Physik, Chemie, Biowissenschaften und Medizin.

    Die Gruppen wollen einerseits die Grundlagen der Quantensensorik erweitern, andererseits auch integrierte Quantensensoren für spektroskopische und bildgebende Anwendungen in der Biomolekular- und Gewebeanalyse entwickeln.

    Koordiniert wird das Projekt vom Würzburger Professor Vladimir Dyakonov, Leiter des JMU-Lehrstuhls für Experimentelle Physik 6. Weitere Teilnehmende aus der JMU kommen vom Physikalischen Institut, dem Biozentrum und dem Rudolf-Virchow-Zentrum für Integrative und Translationale Bildgebung.

    Freistaat fördert Leuchtturmprojekte

    Das Bayerische Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst fördert IQ-Sense im Rahmen der Förderinitiative „Leuchtturmprojekte für Forschung, Entwicklung und Anwendungen im Bereich Quantenwissenschaften und Quantentechnologien“. Für das Projekt wurden rund drei Millionen Euro für drei Jahre bewilligt. Die Hälfte davon fließt nach Würzburg.

    Wissenschaftsminister Markus Blume: „Wir wollen gezielt interdisziplinäre und hochschulübergreifende Projekte unterstützen, die die Grundlagen für bahnbrechende Innovationen legen können. Innovationen, von denen wir uns heute noch gar nicht vorstellen können, dass es sie gibt.“

    Pressemitteilung des Ministeriums zu den Leuchtturmprojekten

    Neue Quantenprofessur für Würzburg

    Im Rahmen dieser bayerischen Förderinitiative erhält die JMU auch eine neue Quantenprofessur für „Computational Quantum Materials“. Das hat das Ministerium bereits im Juni 2022 bekannt gegeben; das Besetzungsverfahren für die Professur läuft. Beantragt wurde sie von den Professoren Björn Trauzettel und Ralph Claessen.

    Der Freistaat finanziert die Einrichtung der neuen Professur an der JMU mit rund 1,5 Millionen Euro über fünf Jahre. Sie wird das Würzburg-Dresdner Exzellenzcluster „ct.qmat - Complexity and Topology in Quantum Matter“ verstärken.

    Pressemitteilung der JMU zur Quantenprofessur

    Von Robert Emmerich

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