Abstract

Zusammen mit Physikprofessor Karlheinz Meier besucht Moderator Joachim Kaiser den Neubau, der erst im vergangenen Herbst bezogen und im Frühjahr offiziell übergeben wurde. Auf 7300 Quadratmetern Fläche, das entspricht knapp 12 Fußballfeldern, werden Forschung und Lehre in der Physik auf höchstem Niveau betrieben. Der Neubau kostete rund 33 Millionen Euro. Das Institut wurde nach dem Heidelberger Physiker des 19. Jahrhunderts, Gustav Robert Kirchhoff, benannt. Forschung bei tiefen Temperaturen Bei der Tieftemperaturphysik geht es darum, sich Materie unter sehr extremen Bedingungen anzuschauen, nämlich Temperaturen, die nur wenige tausendstel Grad über dem absoluten Nullpunkt von Minus 273 Grad liegen. Man will herausfinden, wie sich diese Materialien, beispielsweise Glas, bei diesen Temperaturen verhalten. Damit lassen sich ganz neue und manchmal überraschende Eigenschaften finden, die irgendwann einmal einer industriellen Nutzung zugeführt werden könnten. Beispielsweise kann Fensterglas bei diesen Temperaturen magnetisch werden. Fachgebiet der Gegensätze: die Biophysik Hier wollen Forscher mit physikalischen Methoden in den Bereich der Molekularbiologie vordringen. Konkret versuchen die Heidelberger Physiker herauszufinden, wie Gene in der Zelle an- und abgeschaltet werden. Damit würden sich Erbkrankheiten oder auch die Entstehung von bestimmten Krebsarten erklären lassen. Chipentwicklung in der Hochenergiephysik "Hochenergiephysik ist Physik pur!", so Co-Moderator Professor Karlheinz Meier in Campus-TV. Ein Beispiel ist die Chipentwicklung für das sogenannte Atlas-Experiment, eines der großen Experimente in der Elementarteilchenphysik, das zur Zeit am CERN, dem Forschungszentrum für Elementarteilchen in der Schweiz im Aufbau begriffen ist. Dort sollen die allerkleinsten Bausteine der Materie untersucht werden: die Bausteine im Kern eines Atoms. Dazu liefert das Kirchhoff-Institut eine der Schlüsselkomponenten zum Aufbau der Logik, die das Experiment überwachen soll. Informatiker bauen Supercomputer Am Lehrstuhl für Technische Informatik liegt der Schwerpunkt der Arbeit in der Entwicklung von Hardware. Also in der Entwicklung von Computerarchitekturen, die auf die Anwendungen in der Physik abgestimmt sind, wo große Datenmengen ganz speziell und schnell ausgewertet werden müssen. Unter anderem baut man an einem Supercomputer, dessen Besonderheit Professor Volker Lindenstruth in Campus-TV erläutert: "Man kann heute schon mit Aldi-PCs Prozessorleistungen erwerben, die durchaus mit einem Prozessor in einem Supercomputer konkurrenzfähig sind. Das Problem ist, dass viele PCs eben noch kein Supercomputer sind. Da fehlt sehr viel Software und Infrastruktur. Einiges davon wird in Heidelberg speziell entwickelt." Streifzug durch das Gebäude Natürlich zeigt die Schwerpunktsendung aus dem Kirchhoff-Institut für Physik der Universität Heidelberg auch die Einrichtungen der Lehre wie Hörsäle, Seminarräume und Praktikumräume. Der Zuschauer erfährt etwas über Probleme mit Hackern, die den zentralen Server des Instituts belagern und über die Werkstatt, in der fähige Feinmechaniker an Laboraufbauten tüfteln. Abstecher zum "Anderthalbteam", das die kleinen Filme für Campus-TV dreht und zu Forschungsbereichen, in denen es um biomolekulare Maschinen, um neue Lasertechniken oder um Oberflächenphysik geht, vervollständigen das Bild über die Heidelberger Physik. Der "sehende" Computer An der Universität Mannheim geht es um die spannende Frage, wie man dem Computer beibringen kann, selbstständig Bilder zu erkennen und auszuwerten. Das Stichwort heißt "Digitale Bildverarbeitung". Diplom-Informatiker Timo Kohlberger am Lehrstuhl für Bildverarbeitung, Mustererkennung und Computergrafik versucht mit der neuen Software, die Bewegungen von Personen oder Objekten wie Autos und Straßenbahnen mittels einer ausgeklügelten Logik vorherzusagen. Kann der Computer erst einmal selbstständig diese Bewegungen erkennen und berechnen, eröffnet sich der digitalen Bildverarbeitung ein breites Anwendungsfeld von der Videoüberwachung bis hin zur Auswertung von Strömungen in Verbrennungsräumen. Timo Kohlberger, der als einer der ersten das Studium der technischen Informatik an der Universität Mannheim erfolgreich abgeschlossen hat, forscht an diesem Thema für seine Doktorarbeit. Dauer 15:50