Wie aus Stoffen Werke werden

Kleine Kostbarkeiten: Diamanten und gestempelte Chips

"Diamonds are a girl’s best friend" sang einst Marilyn Monroe. Stefan Rosiwal (FORCARBON) ist da völlig anderer Meinung, denn als Werkstoff sind die "Klunker" einzigartig: Sie verleihen Werkzeugen eine lange Lebensdauer, halten den Menschen "im Innersten zusammen", kühlen Leistungselektronik oder reinigen verschmutztes Wasser. Dabei stellen die Forscher den begehrten Stoff sozusagen "aus Luft" her.

Hunderte Millionen von Bauelementen müssen auf einem Chip Platz finden und es werden immer mehr. Um die Mini-Strukturen zu beherrschen, greifen die Wissenschaftler in die Trickkiste und besinnen sich auf Altbewährtes: Sie übertragen das altbekannte Prägeverfahren in die Zwergenwelt der Chips und Transistoren und stempeln die Strukturen! Wie das funktioniert, zeigen Lothar Frey und Bernd Fischer von FORNEL.

Selektion und Irritation

Seit Darwin gilt die Evolution als genialer Bauplan der Natur. Die Selektion sorgt dafür, dass sich der Stärkere gegen den Schwächeren durchsetzt. Das gilt auch für moderne Simulationssysteme, denn sie sind eine Art beschleunigte Evolution, zumindest in der Fabrikplanung und im Werkzeugbau. Die virtuellen Darwins spielen Alternativen für eine bestimmte Problemstellung durch, bis sie eine optimale Lösung gefunden haben. Und wie passt der Mensch ins "Getriebe"? Wer meint, der Mensch unterscheide sich "virtuell evolutionär" vom Roboter, den belehren Klaus Feldmann, Agus Sutanto und Matthias Brossog (FORWERKZEUG) eines Besseren.

Damit Strom sicher aus der Steckdose kommt, müssen Kraftwerksbetreiber Totalausfälle von Kraftwerken, Netzstörungen und Leistungsspitzen in die Planung ihres Kraftwerksparks einbeziehen. Mit regenerativen Energien, zum Beispiel der Windkraft, wird die Lage noch komplizierter, denn der Wind weht weder auf Befehl noch immer gleich. Ulrich Wagner, Hans Roth, Stefan Richter und Serafin von Roon geben einen Einblick in die komplexe Energieversorgung heute und morgen.

Köpfe ohne Grenzen

Wissenschaft braucht Visionen und mutige, helle Köpfe. Die bayerischen Forschungsverbünde haben das Denken in wissenschaftlichen Disziplinen verlassen, um Innovationen und Perspektiven zu schaffen. Wirtschaftspartner setzen die Forschungsergebnisse zügig in die wirtschaftliche Anwendung um; sie sichern damit Arbeitsplätze oder schaffen neue. Aber auch mehr als 40 Spin-off-Unternehmen aus den Forschungsverbünden haben den Schritt in den Markt gewagt und zahlreiche Patente sind entstanden. Die wissenschaftlichen Meriten der Verbünde erhöhen die Attraktivität des Wissenschaftsstandorts Bayern. Die wirtschaftlichen Erfolge helfen, der bayerischen Wirtschaft auch in der globalen Vernetzung nicht nur den Platz zu sichern, sondern sie auch für die Zukunft fit zu machen. Forschen im Verbund ist das Rezept der Zukunft gegen die Probleme von Morgen.