Neues BMBF-Fachprogramm

Von der Entstehung der Welten zu neuen Horizonten

Großgeräte-Infrastruktur für die

naturwissenschaftliche Grundlagenforschung

1. Zielgruppe/Adressaten:– Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus

Hochschulen sowie Wissenschaftsorganisationen (aus den Bereichen Physik, Chemie, Biologie, Werkstoffwissenschaften, Lebenswissenschaften, Umwelt- und Geowissenschaften sowie Ingenieurwissenschaften inklusive Energieforschung und weiteren)

– Interessierte Personen aus Politik und Öffentlichkeit

– Heranwachsende und ihre Lehrkräfte, die die Ergebnisse des Erkenntnisfortschritt vermitteln und in ihr Weltbild einbauen.

2. Zeitrahmen: 5 Jahre + Option weitere 5 Jahre

3. Beteiligung: Gutachterausschüsse, Komitees.

Einleitung und Zusammenfassung

I. Die Herausforderungen der Gesellschaft

II. Die Bedeutung der naturwissenschaftlichen Grundlagenforschung

1. Verschiebung der Grenzen naturwissenschaftlicher Erkenntnisse und technischer Möglichkeiten

2. Die Entstehung der Welten verstehen

2.1 Astrophysik

2.2 Astroteilchenphysik

2.3 Elementarteilchenphysik

2.4 Hadronen- und Kernphysik

II. Die Bedeutung der naturwissenschaftlichen Grundlagenforschung

3. Erschließung neuer Horizonte: Methoden der Grundlagenforschung für Techniken der Zukunft und zur Aufklärung der Bausteine des Lebens

3.1 Synchrotronstrahlung: Forschung mit Photonen

3.2 Strahlung aus Materie: Forschung mit Neutronen

3.3 Spione für den Mikrokosmos: Forschung mit nuklearen Sonden und Ionenstrahlen

3.4 Forschung mit höchsten elektromagnetischen Feldern

Hadronen- und Kernphysik

Brücke zwischen:• der Welt der kleinsten

Dimensionen, d.h. den Elementarteilchen, und

• der Welt der Atomkerne, d.h. der vielfältigen Landschaft der chemischen Elemente.

1. Ursuppe aus Quarks und Gluonen

2. Struktur und Eigenschaften von Hadronen

3. Strukturen und Eigenschaften der Atomkerne

4. Grenzen und unbekannte Territorien der nuklearen Landschaft

5. Präzisionsmessungen in der Hadronen- und Kernphysik

Hadronen- und Kernphysik

II. Die Bedeutung der naturwissenschaftlichen Grundlagenforschung

4. Neue Technologien schaffen neue Perspektiven 4.1 Detektoren 4.2 Beschleuniger 4.3 IT und Großrechnerstrukturen 5. Fortschritte auf breiter Basis 6. Interdisziplinarität schafft neue Möglichkeiten für

andere Wissenschaften 6.1 Lebenswissenschaften 6.2 Materialforschung 6.3 Energieforschung 6.4 Umweltforschung 6.5 Geowissenschaften

III. Nationale Stärken im internationalen Umfeld

1. Vernetzte Wissenschaft in Deutschland 1.1 Wissenschaftsorganisationen

HGF, MPG, WGL 1.2 Universitäten an Großgeräten (Verbundforschung, Nutzergemeinschaften)2. Internationale Zusammenarbeit 2.1 Bilaterale und multilaterale Kooperationen 2.2 EU-Programme Capacities 2.3 Beteiligungen an Großgeräten (Dubna, PSI,

SNS, etc.)

III. Nationale Stärken im internationalen Umfeld

3. Die Großgerätelandschaft im Wandel 3.1 Großgeräte heute

3.2 Kultur der strategischen Entwicklung einer modernen Großgerätelandschaft (roadmap- Prozesse, ESFRI, Benchmarking, Schließung von Großgeräten)

3.3 Zukünftige Großgeräte

IV. Grundlagenforschung - Motor für Innovation

1. Innovation durch Forschung an Großgeräten

2. Innovation auf dem Weg zu Großgeräten3. Instrumente für die Industrie 3.1 Industrieplattformen an Großgeräten 3.2 Industrieworkshops im Vorfeld des

Baus von Großgeräten

V. Ausbildung – stark für die Zukunft1. Exzellenter Nachwuchs für die

Wissenschaft2. Hervorragender Nachwuchs für die

Wirtschaft

VI. Förderinstrumente und –abläufe1. Verbundforschung2. Institutionelle Förderung3. Internationale Projekte4. Bau von Großgeräten5. Evaluierung und Controlling6. Weitere Förderer: DFG, EU…

VII. Ansprechpartner

Anhang:• Steckbriefe Forschungsinfrastrukturen• Steckbriefe Forschungseinrichtungen• Verwendete Quellen