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Unter der Kuppel der Dresdner Frauenkirche schwebt und dreht sich bis Ende März 2023 eine sieben Meter große, detailgetreue Abbildung der Erde. Die beeindruckende Kunstinstallation „Gaia“ führt Besuchenden die Schönheit und zugleich Fragilität unseres Planeten vor Augen. Anlässlich der Sonderausstellung „Achtung, zerbrechlich!“ veranstaltet die Stiftung Frauenkirche ein umfangreiches Rahmenprogramm, an dem auch das HZDR beteiligt ist. Der Earth Science Slam bspw. fokussiert auf die Themen Erderkundung, Klimawandel, Biodiversität und Nachhaltigkeit.

Die Zusammenarbeit zwischen dem HZDR und MAHLE ist ein Paradebeispiel für eine gelungene Kooperation zwischen Forschung und Industrie. Seit über 10 Jahren arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des HZDR mit dem international führenden Automobilzulieferer, MAHLE, an effizienten und energiesparenden Klimaanlagen in Fahrzeugen. Nun bekräftigten die Partner ihre Zusammenarbeit mit einer Absichtserklärung. HZDR und MAHLE wollen weiterhin auch bei weiteren Themen des Thermomanagements in der E-Mobilität sowie bei der Nachwuchsförderung kooperieren.

Um einen Überblick über die Entwicklung am CASUS – dem Institut HZDR in Görlitz – zu gewinnen, hat sich der Sächsische Ministerpräsident, Michael Kretschmer, am 9.3.2023 vor Ort mit Forschenden getroffen. Bei dieser Gelegenheit hieß er auch den designierten Direktor, Professor Thomas D. Kühne, in Sachsen willkommen. Der Experte für Rechnergestützte Wissenschaften wird zum 1.5.2023 von der Universität Paderborn, an der er derzeit den Lehrstuhl für Theoretische Chemie leitet, nach Görlitz wechseln.

Energie- und Rohstoffeinsparungen sowie geringere Umweltbelastungen sind dringend. Deshalb suchen Verbraucher und Lieferanten gleichermaßen nach zuverlässigen Informationen über Materialien, Produktion und Recycling, um bessere Design- und Kaufentscheidungen im Sinne der Kreislaufwirtschaft zu treffen. Unter Beteiligung des HZDR kreierten europäische Forschende im TripleLink-Projekt eine softwarebasierte Lösung aus bestehenden und neu entwickelten Softwarepaketen, die der Industrie und den politischen Entscheidungsträgern hilft, bisherige Bewertungsgrenzen zu überwinden und Möglichkeiten für Kreislaufstrategien aufzeigt.

Quantenrechner könnten schon bald unser Verhältnis zu Computern revolutionieren, etwa mit neuen Ansätzen für die Datenbanksuche, bei KI-Systemen, Simulationen und mehr. Um solche neuartigen Anwendungen der Quantentechnologie zu ermöglichen, werden jedoch integrierte Schaltkreise benötigt, die photonische Quantenzustände –sogenannte Qubits – effektiv steuern können. Physiker des HZDR, der TU Dresden und des Leibniz IKZ gelang nun ein Durchbruch: Sie haben erstmals die kontrollierte Erzeugung von Einzelphotonen-Emittern in Silizium auf der Nanoskala nachgewiesen.

Im Untertagelabor „Felsenkeller“ Dresden befindet sich seit kurzem der empfindlichste Detektor zur Messung von Radioaktivität in Deutschland und einer der empfindlichsten Aufbauten der Welt. Mit dem neuen Detektor werden die Forschenden der TU Dresden und des HZDR künftig an den spannendsten Fragen der Astrophysik zu dunkler Materie, Sternen oder dem Urknall arbeiten. Sie können damit fortan Proben von Stoffen und Materialien mit einer Radioaktivität im Bereich von 100 Mikrobequerel analysieren.

Mitunter muss die Wissenschaft feststellen, dass eine Methode unter gewissen Umständen nicht mehr funktioniert. Dann gilt es, Mängel auszubügeln. Das gelang einer Arbeitsgruppe der Universität Regensburg, der Universität Durham und des HZDR mit der Röntgenbeugung, einer Methode zur Enträtselung von Kristallstrukturen. Um sie zu optimieren, kombinierte die Forschenden die Röntgenbeugung mit der Röntgenspektroskopie. Sie konnten dadurch den Makel der Röntgenbeugung ausmerzen. Dafür vergab die Deutsche Gesellschaft für Kristallographie den Lieselotte-Templeton-Preis.

Anfang Februar verabschiedete das HZDR seinen früheren Wissenschaftlichen Direktor, Prof. Roland Sauerbrey. Der Physiker leitete das HZDR von 2006 bis 2020. In dieser Zeit managte er den Übergang des Zentrums von der Leibniz- in die Helmholtz-Gemeinschaft, errichtete neue Standorte, entwickelte Großforschungsanlagen weiter und verstärkte den Technologietransfer. Vor drei Jahren legte Roland Sauerbrey sein Amt nieder, um das HZDR-CASUS aufzubauen. Die Physik-Nobelpreisträgerin, Prof. Donna Strickland, sprach als Ehrengast bei der Verabschiedung.

Warme dichte Materie (WDM) ist tausende Grad heiß und steht unter dem Druck tausender Erdatmosphären. Im Weltall ist sie vielerorts anzutreffen. Auf der Erde verspricht man sich nutzbringende Anwendungen von ihr. WDM zu erforschen ist herausfordernd. Selbst Materialeigenschaften wie die Temperatur sind unter WDM-Bedingungen schwer bestimmbar. Ein internationales Forscherteam unter Leitung des HZDR-CASUS zeigt nun einen mathematischen Lösungsweg auf, mit dem sich die Temperatur solcher Materie präzise ermitteln lässt.

Ein internationales Forschungsteam unter Leitung des HZDR hat eine neue Methode zur effizienten Kopplung von Terahertz-Wellen mit deutlich kurzwelligeren, sogenannten Spinwellen entwickelt. Wie die Fachleute in der Zeitschrift Nature Physics berichten, klären ihre Experimente im Zusammenspiel mit theoretischen Modellen die grundlegenden Mechanismen dieses bisher für unmöglich gehaltenen Prozesses auf. Die Ergebnisse sind ein wichtiger Schritt für die Entwicklung neuartiger, energiesparender spinbasierter Technologien zur Datenverarbeitung.