Nacht der Wissenschaft
28. Oktober 2016

Leben funktioniert auf molekularer Ebene durch ein komplexes Wechselspiel zahlreicher Biomoleküle. Und dieser „molekulare Tanz des Lebens“ ist nicht nur unglaublich spannende Grundlagenforschung, sondern auch von direkter Relevanz für die Medizin - denn wenn bei dem Tanz mal jemand richtig stolpert, kann der ganze Organismus krank werden. Ich möchte zeigen, wie Computersimulationen analog eines atomar aufgelösten Mikroskops einen detaillierten Einblick in den Alltag von Biomolekülen liefern können. Und damit ergeben sich neue Möglichkeiten von der „in-silico“ Grundlagenforschung bis hin zur Entwicklung von möglichen Therapien, falls „es mal hakt“.

Referent: Dr. Alexander Schug, SCC

Wolken sind alltäglich, aber faszinierend. Sie bestehen aus flüssigem Wasser, aber fallen nicht herunter. Sie haben häufig scharf begrenzte Ränder, obwohl die Feuchtigkeit in der Luft gleichmäßig verteilt ist. Manchmal regnen sie stark, manchmal auch gar nicht. Der Vortrag erklärt diese Vorgänge anschaulich, unter anderem mit Vorlesungsexperimenten.

Referent: Prof. Dr. Thomas Leisner, IMK-AAF

Bild: Aerodynamik einer Kuh

Hartnäckig hält sich die Meinung, dass Computer Mathematik obsolet gemacht haben - z.B. in der Schule. Das Gegenteil ist richtig: Mit dem Siegeszug von Prozessoren und Simulationen wäre es nötiger denn je dass jede und jeder Mathematik als eine Grundfertigkeit beherrscht, um z.B. Ergebnisse von Modellen richtig zu bewerten. Das gilt für den eigenen Alltag genauso wie für die Arbeit in fast allen - nicht nur mehr technischen - Berufen. Am Beispiel meines eigenen Forschungsgebietes - der Strömungssimulation - möchte ich zeigen, was Mathematik auf verschiedenen Stufen des Forschungsprozesses tut und lässt, woran wir uns (noch) die Zähne ausbeißen und welchen Beitrag die Wissenschaft Mathematik leistet.

Referentin: PD Dr. Gudrun Thäter, IANM

In dem Vortrag wird zunächst mit einigen Vorurteilen über Informatik aufgeräumt. Dabei wird die Bedeutung von Software-Entwicklung für Deutschland sichtbar. Konkret werden in dem Vortrag Forschungen aus Karlsruhe vorgestellt, um Software wirklich ingenieurmäßig zu entwickeln.

Referent: Prof. Dr. Ralf H. Reussner, IPD

Bild: © Peter Tuffy, The University of Edinburgh

Grundlagenforschung in der Teilchenphysik ist angetrieben von unserem tiefen Bedürfnis, die Geheimnisse der Natur zu ergründen. Wir möchten verstehen, wie sich das Universum entwickelte und woraus es besteht. Was sind die Bausteine der Materie und welche Kräfte halten sie zusammen? Das Standardmodell der Teilchenphysik fasst unser heutiges Wissen über die fundamentalen Strukturen der Materie und Kräfte zusammen. Eine drängende Frage ist in diesem Zusammenhang die nach der Erzeugung der Teilchenmassen. Mit der Entdeckung des Higgsbosons am CERN sind wir der Beantwortung dieser Frage ein großes Stück näher gekommen. Was aber steckt hinter der Grundidee des Higgsmechanismus und wie kann diese den Ursprung der Massen erklären? Wie funktioniert das Wechselspiel zwischen theoretischen Ideen und experimenteller Forschung, welches schließlich fast 50 Jahre nach der Postulierung des Higgsteilchens zu seiner Entdeckung führte? Und welche Auswirkungen hat diese Entdeckung auf unser Verständnis der Natur?

Referentin: Prof. Dr. Margarete Mühlleitner, ITP

Die Allgegenwart von digitalen Netzwerken hat die geläufige Vorstellung von Raum als einem einheitlichen, homogenen Behälter nachhaltig irritiert. Wir leben längst in einer Welt, in der unterschiedliche Räume -- wie Arbeitsplatz und Chatroom, Wohnzimmer und Online-Spielfeld, Straße und virtueller Stadtplan -- sich überlagern, gegenseitig durchdringen und verändern. Kunst, Literatur und Populärkultur liefern plastische Beispiele dafür, wie unsere buntscheckige Raumwirklichkeit aussieht und funktioniert.

Referentin: Szilvia Gellai, Germanistik

Bild: © cuypersiris on DeviantArt

Gibt’s da einen Schein für? - Einblicke in studentische Lebenswelten: Welche unterschiedlichen Typen von Studierenden gibt es? Sind WiWis und Physiker wirklich so unterschiedlich, wie man immer denkt? Ab wie vielen Klausuren fühlen sich Studis gestresst? Und ist das Studium automatisch der Mittelpunkt studentischen Lebens? Antworten auf diese und andere Fragen geben Stefanie Enderle und Alexa Maria Kunz in ihrem Vortrag über studentische Lebenswelten am KIT.

Referentinnen: Stefanie Enderle und Dr. Alexa Maria Kunz, HOC

Verbrennungsmotoren und flüssige Kraftstoffe werden aufgrund ihrer sehr hohen Energiedichte in absehbarer Zukunft weiterhin ein gewichtiger Faktor im Bereich der Antriebstechnologien sein. Der Vortrag befasst sich mit der Gewinnung und Etablierung alternativer Kraftstoffe, vorzugsweise aus nachwachsenden Rohstoffen, die sich durch niedrige Emissionen sowohl im Herstellungsprozess als auch in der motorischen Verbrennung auszeichnen.

Referenten: Philipp Haltenort, Benjamin Niethammer und Matthias Betz, IKFT

Oftmals erlebt man in interdisziplinären Teams, dass es zu Konflikten durch mangelhafter Kommunikation kommt. Doch wie ist eine wirksame Führung von Innovatoren möglich? Wie identifiziert man innovative Führungs­persönlichkeiten, die offen für Veränderungen sind, etablierte Richtlinien hinterfragen und die Umstrukturierung eines Systems ermöglichen? Das „Innovation Leadership Framework“ basiert auf den Daten und wissenschaftlichen Erfahrungen, die in Konversationen und Diskussionen mit 24 Führungspersönlichkeiten gesammelt wurden. Es handelt sich um eine Bestandsaufnahme basierend auf drei Jahren Forschung über 150 Organisationen hinweg.

Referentin: Dipl. Kauffrau Sabrina Schork, ENTECHNON

Soziale Medien fungieren heutzutage unter anderem als Nachrichten und Informationsquellen. Etwas geschieht, ein #Hashtag entsteht und die Tweets pro Sekunde steigen rasant in die Höhe. Doch wie zuverlässig sind solche Nachrichten? Inwiefern unterscheidet sich Qualitätsrecherche von den Artikeln der Hobby-Journalisten, die das Netz überfluten? Wie neutral kann eine Marketingplattform wie Facebook seinen Nutzern gegenüber sein? Marketingabteilungen sehen in solchen Ereignissen ihre Chance. Doch wo ist die Grenze? Über diese Einflüsse auf die Berichterstattung referiert Martin Klarmann, Professor für Marketing am KIT.

Referent: Prof. Dr. Martin Klarmann, IISM

Bild: Heinz Troll

Sie kommen mit Beschwerden zum Arzt, und dieser versucht mit Bildern aus dem Inneren ihres Körpers der Ursache auf die Spur zu kommen. Wie funktioniert das eigentlich? Man benötigt ein besonders geschicktes physikalisches Prinzip und anspruchsvolle Ingenieurskunst, um zu einem sogenannten tomographischen Bildgebungsverfahren - und damit zu 3D Bildern - zu kommen. Neben den etablierten klassischen Verfahren wie z.B. Computertomographie (CT) und Magnetresonanztomographie (MR) ist in den letzten Jahren ein neues Verfahren, genannt Magnetic Particle Imaging (MPI), entwickelt worden. Das Verfahren, das in diesem Jahr mit dem europäischen Erfinderpreis ausgezeichnet wurde, arbeitet mit magnetischen Feldern und kleinen Eisenteilchen. In diesem Vortrag erfahren Sie, wie MPI im Vergleich zu den etablierten Methoden funktioniert.

Referent: Prof. Dr. Jürgen Weizenecker, EIT

Wem fällt bei der momentanen Diskussion zum autonomen Fahren die Verfolgungsjagd im Kinofilm „The Fifth Element“ ein? - Wie funktionieren Radare für das autonome Fahren? Kann hundertprozentige Sicherheit in dem Zusammenhang überhaupt erreicht werden? Antworten auf diese und weitere Fragen rund um die unsichtbaren Wellen erwarten euch!

Referent: Prof. Dr.-Ing. Thomas Zwick, IHE

Bild: © CC BY 2.0 - Creative Tools

Die Natur macht es vor: unsere Knochen sind leicht, aber trotzdem steif und fest. Warum ist das so? Der Schlüssel liegt im hierarchischen Aufbau natürlicher Materialien, der durch den Einsatz neuester 3d-Drucktechnologien zukünftig auch für technische Materialien nachempfunden werden kann. Dabei werden künstliche Fachwerkstrukturen – auch Metamaterialien genannt – erzeugt, die mechanische und andere Eigenschaften aufweisen, die man mit herkömmlichen Werkstoffen gar nicht oder nur schwer erreichen kann. Die Materialien sind ähnlich fest wie Stähle und Keramiken, dabei aber deutlich leichter: Während ein Kubikzentimeter Stahl acht Gramm wiegt, ist es beim Nano-Fachwerk nur ein halbes Gramm. Damit sind die Materialien langfristig für den Leichtbau interessant, etwa den Flugzeugbau.

Referent: Prof. Dr. Oliver Kraft, IAM

Woraus besteht die Natur im Allerkleinsten? An dieser spannenden Fragestellung arbeiten Physikerinnen und Physik aus aller Welt seit vielen Jahren. Am CERN bei Genf haben sie dazu riesige Experimente aufgebaut, die die kleinsten Bausteine unserer Natur nachweisen können. Vorläufiger Höhepunkt dieser Experimente war die Entdeckung eines neuen Elementarteilchens, des Higgs-Bosons. Aber wie kann man das Higgs-Boson (und andere Elementarteilchen) in solchen Experimenten “sehen”? In diesem Vortrag wird am Beispiel des CMS-Experiments am CERN, das von Karlsruher Physikerinnen und Physiker mit aufgebaut wurde und betrieben wird, die Funktionsweise moderner Experimente mit Elementarteilchen anschaulich erklärt.

Referent: Prof. Dr. Ulrich Husemann, EKP

Citizen Science oder Upstream Engagement in der Forschung – die Bürger kommen in die Wissenschaft. Diese Trendwende ist überraschend, denn mit Laien verbinden sich zugleich Einschätzungen als Ungebildete, als Nicht-Könner, als Amateure. Wie gestalten sich also Anspruch und Wirklichkeit neuer Partizipationsformen in der Wissenschaft?

Referent: PD Dr. Stefan Böschen, ITAS