Aktuelles

Photonik: Das Licht löst die Mikroelektronik ab

Wissenschaftler der Uni Bremen forschen mit „Saphir“ an einer Schlüsseltechnik für das 21. Jahrhundert

Nr. 098 / 02. April 2013 SC

Dem Licht gehört die Zukunft. Photonik ist das Zauberwort. In der Photonik stehen Techniken im Mittelpunkt, deren Nutzung auf Licht basiert. Denn Elektronik und Mikroelektronik werden in absehbarer Zukunft nicht mehr in der Lage sein, die Anforderungen der enorm steigenden Nutzung elektronischer Medien wie Internetdienste, 3D-Fernsehen, Smartphones und andere zu erfüllen. Zudem verursacht die Verarbeitung der riesigen Datenmengen einen zunehmenden Energieverbrauch. Für beide Problemfelder verspricht der Übergang von der Elektronik zur Photonik ganz neue Möglichkeiten.

Ganz vorne bei der Photonik-Entwicklung mit dabei ist der Physiker Ralf Bergmann, Professor an der Universität Bremen und einer der beiden Leiter des Bremer Instituts für angewandte Strahltechnik (BIAS). Gemeinsam mit den Hochschullehrern Alberto Garcia-Ortiz, Jürgen Gutowski und Walter Lang aus dem Fachbereich Physik / Elektrotechnik der Universität Bremen hat er ein uni-intern gefördertes „Explorationsprojekt“ initiiert. Dieses Projektformat erlaubt Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Uni Bremen, sich auf hochinnovative Forschungsfelder mit einem langfristig erheblichen technologischen und wirtschaftlichen Potenzial zu begeben.

Im Projekt mit dem komplizierten Titel „Von der Silizium-Mikroelektronik zur nanophotonischen Informationsverarbeitung“ und der schönen Abkürzung „Saphir“ geht es um die Nutzbarmachung von sehr kleinen, sogenannten mikro- oder nano-optischen Komponenten, also optischen „Bausteinen“ mit Strukturen einer Größe teilweise deutlich unterhalb von einem Mikrometer. Ein menschliches Haar ist dagegen mit einem Durchmesser von ca. 80 Mikrometern schon ziemlich dick. Diese Strukturen können mit einer speziellen Herstellungstechnik nicht nur – wie in der Mikroelektronik üblich – in einer Ebene angebracht werden, sondern – wie bei einer Großstadtautobahn – auch dreidimensional übereinander angeordnet werden.

Die Erwartungen, die das Bremer Wissenschaftlerteam um Ralf Bergmann langfristig mit diesem Ansatz verfolgen, sind anspruchsvoll:
- Daten sollen mit einer wesentlich höheren Geschwindigkeit verarbeitet werden als derzeit möglich,
- es sollen alternative Rechenprinzipien eingesetzt und
- eine hohe Energieersparnis bei der Datenverarbeitung erreicht werden.
Das Projekt „Saphir“ fügt sich hervorragend in die Wissenschaftsschwerpunkte ‚Materialwissenschaften und ihre Technologien‘ sowie ‚Information-Kognition-Kommunikation‘ der Universität Bremen ein.

Wie aktuell die Bremer Aktivitäten zum Thema Photonik sind, spiegelt sich auch in vier Physik-Nobelpreisen seit dem Jahr 2000 wider. So wurde zum Beispiel der Nobelpreis 2009 für die Erfindung elektronischer Kameras vergeben, die heute in fast jedem Handy zu finden sind und für Glasfaserkabel für große Entfernungen, ohne die eine weltweite Kommunikation heute nicht mehr denkbar wäre. Der Nobelpreis 2012 dagegen zeichnete sehr grundlegende Arbeiten zur Wechselwirkung von Licht und Materie aus, die wohl erst in der weiteren Zukunft für das Rechnen mit Licht – dem „Optical Computing“ – wichtig werden.

Achtung Redaktionen: In der Uni-Pressestelle kann ein Mikroskopbild eines Lichtleiter-Prototyps auf "Stelzen" zur Aufteilung von Licht in zwei Kanäle angefordert werden.

Weitere Informationen:

Universität Bremen
Fachbereich Physik / Elektrotechnik
Fachgebiet Angewandte Optik
und
Bremer Institut für angewandte Strahltechnik (BIAS GmbH)
Prof.Dr. rer. nat. Ralf B. Bergmann
Tel.: 0421 218 58002
E-Mail: bergmannprotect me ?!biasprotect me ?!.de 
Homepage: www.bias.de

Veranstaltungen

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MindTalks - AI for Neuroscience
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IW3, 0330
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Studium

Studierende gehen am Gebäude MZH entlang. Ein junger Mann und eine junge Frau im Vordergrund lächeln in die Kamera

An der Universität Bremen studieren.

Ob der Campus der kurzen Wege, das vielseitige Studienangebot oder die grüne Fahrradstadt – ein Studium an der Universität Bremen hat viel zu bieten.

An der Universität Bremen kann aus einem vielfältigen Studienangebot gewählt werden:

  • mehr als 100 Bachelor- und Masterstudiengänge
  • das juristische Staatsexamen
  • internationale und weiterbildende Studienangebote

Profil

Die Uni Bremen zählt zu den mittelgroßen Hochschulen Deutschlands. In ihrem Leitbild legt sie insbesondere Wert auf:

Studienberatung

Für Informationen rund ums Studium gibt es folgende Anlaufstellen:

Bewerbung

Umfassende und detaillierte Informationen zur Bewerbung und Einschreibung stellen wir für folgende Bereiche zur Verfügung:

Rund um die Forschung

Reagenzgläser mit verschiedenfarbigen Flüssigkeiten.

Drittmittelstark

Eine besondere Stärke der Universität Bremen ist der große Erfolg bei der Einwerbung von Drittmitteln, sowohl in der Einzel- als auch in der Verbundforschung. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) ist dabei der größte Drittmittelgeber: Neben dem Exzellenzcluster MARUM ist die Universität Bremen aktuell an sieben Sonderforschungsbereichen beteiligt, sowie an mehreren Forschergruppen und Schwerpunktprogrammen.

Zwei Personen bei der gemeinsamen Arbeit im Labor.

Talente strategisch fördern

Gezielte Nachwuchsförderung, das Heben von Potentialen und frühe Selbständigkeit sind Leitziele der Universität Bremen. In sechs DFG-Graduiertenkollegs, zahlreichen Nachwuchsgruppen und durch Doktoranden- programme in Kooperation u.a. mit außeruniversitären Forschungseinrichtungen fördern wir unsere Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler.

Zwei Lehrende arbeiten vor Zuhörern an einem Flipchart.

Praxis und Weiterbildung

Die Universität Bremen ist ein Ort des lebenslangen Lernens. Mit unseren Angeboten der wissenschaftlichen Weiterbildung ermöglichen wir es Ihnen, Wissen auf dem aktuellen Stand der Forschung zu erwerben. Entdecken Sie das breite Spektrum unserer Angebote und profitieren Sie von der Verbindung aus praxisorientiertem Lernen und Innovation.

Facetten der Universität Bremen

Diversität

Die Vielfalt unserer Studierenden und Mitarbeitenden ist zugleich Rahmen als auch Voraussetzung für eine hohe Qualität in Forschung und Lehre. Als Querschnittsthema und zentrales Profilmerkmal berücksichtigen wir Diversität in Lehr- und Lernformen, in der Struktur von Studienprogrammen sowie in den Inhalten von Forschung und Lehre. Auch für die Zusammensetzung von Teams und die Gestaltung von Beratungsangeboten ist uns eine Diversitätsorientierung und die Erhöhung von Chancengleichheit wichtig.

International

Internationalität ist ein strategisches Profilmerkmal der Universität Bremen. Als internationale Universität verstehen wir Internationalisierung als einen sich in alle Bereiche der Universität erstreckenden Prozess – ob in Forschung, Studium oder Verwaltung. Menschen aus mehr als 100 Nationen bereichern das Campusleben. Weltweit sind wir vernetzt und arbeiten gemeinsam mit unseren Partnern an wissenschaftlichen Erfolgen und globalen Herausforderungen.

Nachhaltigkeit

Die Universität Bremen setzt sich seit Jahren für eine nachhaltige Entwicklung ein. In den Bereichen Forschung, Lehre, Betrieb, Governance und Transfer gibt es zahlreiche Strukturen und Projekte, die die Umsetzung der 17 Nachhaltigkeitsziele der Vereinten Nationen unterstützten. Hierzu zählen das ausgezeichnete Umweltmanagement (nach EMAS), die Förderung der sozialen Nachhaltigkeit sowie mehrere Forschungseinrichtungen mit Nachhaltigkeitsbezug.

Kennen Sie schon...?

Auf dem Campus gibt es viel zu entdecken. Was verbirgt sich hinter den vielen Türen? Die Redaktion des Onlinemagazins up2date. der Universität Bremen hat für Neugierige angeklopft. Willkommen zur etwas anderen Campusführung.

Elisabeth Hollerweger hält ein Buch.

Kennen Sie schon… die Bilderbuchbibliothek?

Im GW2 befindet sich ein besonderer Bücherschatz: Rund 2000 Bilderbücher sind im Institut für Bilderbuchforschung zu finden.

Die Fassade des Gästehauses der Universität.

Kennen Sie schon… das Gästehaus der Universität Bremen?

Nicht nur auf dem Campus in Horn-Lehe gibt es einiges zu entdecken. Ein Kleinod der Universität steht in der Bremer Innenstadt: das Gästehaus Teerhof 58. Willkommen im heimeligen Teil der Universität.

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