Nanostrukturen
Unsere Gruppe behandelt in einer Kooperation Fragestellungen aus der Nano-Wissenschaften. Diese beschäftigen sich mit Phänomenen im Grenzgebiet zwischen der quantenphysikalischen und der makroskopischen Welt. Die Anwendungsbereiche umfassen zum Beispiel Molekulargenetik, Informationstechnologie und Materialwissenschaften.
Die Nanomanipulation von monomolekularen Schichten verspricht Speichermedien, deren Dichte um Grössenordnungen über den derzeit eingesetzten Datenträgern liegt, stellt aber extreme Anforderungen an Wissenschaft und Technik.

 

 

Nichtlineare Verfahren dienen zur Identifikation von komplexen (nichtregulären) Strukturen. Gezeigt wird beispielhaft die Mustererkennung in rasterkraftmikroskopischen Aufnahmen menschlicher Chromosomen.

 

 

Es wird eine Methode vorgestellt, die es erlaubt, Strukturen in einem Bild nach ihren topologischen Eigenschaften zu trennen. Eine strukturelle Dekomposition rasterkraftmikroskopischer Abbildungen von bakteriellen Plasmid-Ringen hilft bei der Deutung von molekulargenetischen Prozessen.

 

 

Eine besondere Herausforderung stellt die Simulation von atomaren Prozessen dar. Mit Hilfe von kraftfeldtheoretischen Rechnungen wurde eine molekulare Simulation zur Modellierung von rastersondenmikroskopischen Aufnahmen durchgeführt.