Regensburg University: nieuwe onderzoeksdoorbraak in kwantum- en nanotechnologie!

Regensburg University: nieuwe onderzoeksdoorbraak in kwantum- en nanotechnologie!

Op 10 juli 2025 vond een belangrijke uitwisseling plaats aan de Universiteit van Regensburg. Prof. dr. Markus Schwaiger, voorzitter van de Beierse Academie van Wetenschappen (BAdW), en dr. Johannes Bernwieser, hoofd van de afdeling onderzoek en onderzoeksdocumentatie van de academie, bezochten de universiteit. Universiteitsvoorzitter prof. dr. Udo Hebel verwelkomde de gasten en introduceerde de universiteit in een korte presentatie.

Na de presentatie kregen de gasten een rondleiding door het Regensburg Center for Ultrafast Nanoscopy (RUN). Bij deze tour waren naast prof. dr. Udo Hebel ook prof. dr. Rupert Huber en prof. dr. Markus Schwaiger aanwezig. De RUN speelt een centrale rol in het onderwijs en onderzoek op het gebied van microscopie met ultrahoge resolutie en de daarmee samenhangende technologische vooruitgang.

Onderzoek op het gebied van ultravlakke nanoscopie

De uitdagingen waarmee wetenschappers vandaag de dag worden geconfronteerd, vereisen een diepgaand begrip van materie op atomaire schaal. Technologieën van de volgende generatie op het gebied van hogesnelheidselektronica en kwantumtechnologie vereisen kennis van de beweging van elektronen op ultrakorte tijdschalen. De natuur heeft methoden ontwikkeld om licht te verzamelen op basis van de ultraoppervlakte kwantumdynamische bewegingen van elektronen, atomen en moleculen. Deze kennis is cruciaal om chemische reacties beter te begrijpen en te visualiseren, omdat langzame films van elektronische orbitalen en atomaire structuren informatie kunnen verschaffen over microscopische relaties.

Het wetenschaps- en onderzoeksteam in Regensburg heeft aanzienlijke vooruitgang geboekt. Het heeft 's werelds eerste microscopen ontwikkeld die moleculaire bewegingen in realtime kunnen visualiseren, met atomaire ruimtelijke en femtoseconde temporele resolutie. Deze ontwikkelingen worden als cruciaal beschouwd voor fundamenteel en toegepast onderzoek en kunnen de weg wijzen voor de volgende generatie kwantumtechnologieën.

Technische innovaties en perspectieven

De onderzoeksgroep wordt gekenmerkt door uitgebreide expertise in het volgen van de dynamiek in gecondenseerde materie op ultrakorte tijdschalen. Innovatieve microscopietechnieken, zoals lichtgolfscanning-tunnelingmicroscopie en ultrasnelle nabij-veldmicroscopie, worden gebruikt om tunnelstromen te volgen en verspreide nabije velden onder metalen punten te analyseren. Deze methoden zijn cruciaal om de temporele evolutie en het gedrag van materialen op nanoschaalniveau te begrijpen en verder te onderzoeken.

De opening van het nieuwe onderzoeksgebouw in mei 2024, gevierd met een internationaal symposium en een crossoverconcert tussen wetenschap en muziek, is een bewijs van de dynamische ontwikkeling van de RUN. Ook de minister van Wetenschap en Kunst was bij de ceremonie aanwezig, waarmee hij het belang van deze instelling en haar onderzoeksprojecten onderstreepte.

De inzichten uit dit onderzoek zijn niet alleen van belang voor fundamenteel onderzoek; ze kunnen ook verstrekkende gevolgen hebben voor de ontwikkeling van nieuwe materialen en technologieën die cruciaal zijn in de moderne wereld. De samenwerking gefinancierd door de Universiteit van Regensburg en de BAdW toont het potentieel voor interdisciplinaire benaderingen om de uitdagingen van de toekomst aan te pakken.