27. Oktober 2022

Uni Bonn gleich an zwei ERC Synergy Grants beteiligt Das Vorhaben “SuperWave” ist in der Quantenoptik angesiedelt.

Forschungsprojekte zur Quantenoptik und zur Rolle von Pferden in China und der Mongolei

Forschungsprojekte zur Quantenoptik und zur Rolle von Pferden in China und der Mongolei

Projekt SuperWave: - Darstellung einer verjüngten Glasfaser mit Nanofaser-Taille, an die eine Reihe von Superatomen gekoppelt ist.
Projekt SuperWave: - Darstellung einer verjüngten Glasfaser mit Nanofaser-Taille, an die eine Reihe von Superatomen gekoppelt ist. © Humboldt Universität zu Berlin
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Die Universität Bonn ist gleich zwei Mal in der Förderlinie der Synergy Grants des Europäischen Forschungsrats (ERC) mit weiteren Partnern erfolgreich. Im Projekt “SuperWave” zusammen mit der Humboldt-Universität Berlin und der Universität Aarhus geht es um die Hochskalierung von Quantensystemen aus einzelnen Photonen und Atomen. Das Vorhaben “Horsepower” untersucht mit der Universität Oxford, dem CNRS Toulouse und dem British Museum die Wechselbeziehungen zwischen sesshaften und mobilen Völkern. Mit der ERC-Förderung soll insbesondere die Forschung an den Schnittstellen etablierter Disziplinen beflügelt werden und es zu Fortschritten an den Grenzen des Wissens kommen. Die Vorhaben werden in den nächsten sechs Jahren mit bis zu zehn Millionen Euro unterstützt.

Das Vorhaben “SuperWave” ist in der Quantenoptik angesiedelt. Die Forschenden untersuchen die Wechselwirkung einzelner Photonen mit einzelnen Atomen. “Ein hochaktuelles Forschungsthema ist, diese kleinstmöglichen Systeme nun Schritt für Schritt zu größeren Materialien zusammenzubauen”, sagt Prof. Dr. Sebastian Hofferberth vom Institut für Angewandte Physik der Universität Bonn. Wichtig sei dabei, dass einerseits die fundamentale Quantenmechanik bestehen bleibt und andererseits eine Hochskalierung realisiert wird.

Die Optik als Forschungsthema hat sich in den letzten 50 Jahren in gewisser Weise “aufgespalten”: In der Quantenoptik werden die fundamentalen Prozesse untersucht. In der nichtlinearen Optik, sowie im riesigen Bereich der technischen Optik, werden Phänomene und Anwendungen in “echten” Materialien erforscht. “Ein großer Traum ist die Verbindung dieser beiden Bereiche”, sagt Hofferberth. Daran arbeiten viele Gruppen mit ganz verschiedenen Ansätzen. “In SuperWave schlagen wir einen neuen Ansatz vor, der uns hoffentlich zu diesem großen Ziel führt”, sagt der Wissenschaftler, der Mitglied im Transdisziplinären Forschungsbereich “Matter” ist und im Exzellenzcluster ML4Q der Universität Bonn forscht.

Selbst wenn 100 an Licht gekoppelte Quantensysteme nach einer überschaubaren Zahl klingt, wäre so ein System jenseits aller aktueller Theorie und mit derzeitigen Methoden nicht zu berechnen. “Unsere Experimente sollen daher sowohl neue Erkenntnisse für Quantentheorie bringen, aber auch mögliche Anwendungen in der optischen Quantentechnologie ergründen”, sagt Hofferberth. Prof. Dr. Arno Rauschenbeutel von der Humboldt-Universität Berlin, Prof. Dr. Sebastian Hofferberth von der Universität Bonn und Prof. Dr. Thomas Pohl von der Universität Aarhus (Dänemark) arbeiten in dem Projekt zusammen. Von den mehr als acht Millionen Euro Fördermitteln aus dem Synergy Grant fließen rund 2,8 Millionen Euro an das Bonner Team.

Pferde als Elemente der Macht

Privatdozentin Dr. Ursula Brosseder von der Vor- und Frühgeschichtlichen Archäologie der Universität Bonn ist begeistert von der Möglichkeit, mit dem ERC-Synergy-Grant-Projekt “Horsepower” die Archäologie der osteurasischen Steppe zu beleuchten. “Unser Projekt erforscht auf einzigartige Weise zwei sehr unterschiedliche kulturelle Systeme und ihre gegenseitigen Abhängigkeiten und wird zeigen, wie entscheidend diese für unser Verständnis der Staatsbildung waren”, sagt die Wissenschaftlerin.

Das Projekt “Horsepower” besteht aus einem internationalen Forschungsteam der Universität Oxford (Prof. Chris Gosden, Archäologie), des CNRS Toulouse (Prof. Ludovic Orlando, Pferdegenetik), des British Museum (Dr. Ruiliang Liu, Metallurgie) und der Universität Bonn um Ursula Brosseder. Die Forschenden untersuchen die Wechselbeziehungen zwischen Viehzüchtern der östlichen Steppe Eurasiens und sesshaften Gesellschaften Chinas.

Ziel ist es, die erste ganzheitliche Darstellung der materiellen Grundlage für zwei große Reiche zu erarbeiten: die Xiongnu in der Mongolei und die Qin in China. Die Xiongnu entstanden 209 v. Chr. und gründeten das erste einer Reihe von Steppenreichen bis zum Aufstieg der Mongolen 1400 Jahre später. Die Qin übernahmen China 221 v. Chr. und lieferten das Modell für den bürokratischen chinesischen Staat bis heute. Beide entwickelten sich durch lokale historische Kräfte, aber auch in Wechselwirkung miteinander. Die Kernhypothese lautet, dass Pferde aus der Steppe nach Süden in das Reich der Mitte gebracht und gegen Bronze aus China getauscht wurden. Pferde waren als Element militärischer Macht von entscheidender Bedeutung, aber auch ein zentrales Element bei rituellen Praktiken.

Gemeinsam mit den Partnern von der National University der Mongolei und dem First Emperor Mausoleum Museum in China erforscht das Team von Horsepower mit gezielten Ausgrabungen in der Mongolei und in China, unter anderem im Komplex des ersten Kaisers von China, die Geschichte der Opferökonomie zwischen 1500 und 0 v. Chr. Das Team nutzt dabei die Genetik, um das Management von Pferdeherden sowie den Austausch von Pferden zu untersuchen, die Metallurgie, um Einblicke in Produktion, Recycling und Tausch von Bronzen zu gewinnen, und die Archäologie, um Grablegen zu untersuchen, die Einblicke in die Kosmologie und das rituelle System gewähren.

Dr. Ursula Brosseder von der Universität Bonn leitet gemeinsam mit Prof. Turbat von der National University Mongolia und ihrem Team die Ausgrabungen und deren Auswertung in der Mongolei. Darüber hinaus untersucht ihr Team die Beteiligung verschiedener Gruppen Nordchinas im Austausch zwischen China und der Steppe. Von den mehr als zehn Millionen Euro Fördermitteln, fließen 2,6 Millionen Euro an die Forschenden aus Bonn.

Khirigsuur von Urt Bulagyn am
Khirigsuur von Urt Bulagyn am - Ein zentrales Menschengrab, das von Tausenden Satellitenhügeln umgeben ist, von denen jeder Teile eines geopferten Pferdes enthält. © J. Gantulga

Prof. Dr. Sebastian Hofferberth
Institut für Angewandte Physik
Universität Bonn
Tel. 0228/733478
E-Mail: hofferberth@iap.uni-bonn.de

Privatdozentin Dr. Ursula Brosseder
Vor- und Frühgeschichtliche Archäologie
Universität Bonn
Tel. 0228/7362464
E-Mail: ursula.brosseder@uni-bonn.de

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