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Instrumente der Spitzenforschung

Den Wissenschaftlern des Forschungszentrums stehen moderne Werkzeuge und Großgeräte zur Verfügung. Manche von ihnen, wie etwa die Supercomputer oder die Instrumente der Neutronenstreuung, werden von Wissenschaftlerteams aus aller Welt genutzt - Jülicher Experten betreuen sie dabei. Viele Geräte sind Maßanfertigungen, die auf dem Campus nach den Anforderungen der Institute entwickelt werden.

Choppersystem am Zentralinstitut für Engineering, Elektronik und Analytik

Engineering für die Spitzenforschung

Viele Anlagen, Systeme und Instrumente, die für die Spitzenforschung entwickelt werden und in Jülicher Labors zum Einsatz kommen, sind nicht von der Stange zu kaufen: Sie sind komplexe Maßanfertigungen, die exakt definierten Parametern entsprechen müssen, um ihren Zweck erfüllen zu können. Hier arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Hand in Hand mit Ingenieuren, Technikerinnen und Mechanikern auf dem Campus, um Bewährtes weiterzuentwickeln und noch nie Dagewesenes zu erproben – mit Erfolg.

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Jülicher Multi-Methoden-Plattform

Das Forschungszentrum Jülich arbeitet mit den besten Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft zusammen, um wissenschaftliche Methoden und Instrumente als Nutzereinrichtungen zu entwickeln, aufzubauen und zu betreiben, um internen und externen Forschern Infrastrukturen von Weltklasse zur Verfügung zu stellen. Vor allem die Kombination von Know-how im Bereich der Simulations- und Datenwissenschaften mit analytischen Methoden ist in Jülich einzigartig und bietet außergewöhnliche Möglichkeiten. Deshalb haben wir uns zum Ziel gesetzt, eine Jülicher Multi-Methoden-Plattform zu etablieren, die die kritischen Schritte bei der Kombination verschiedener Methoden zur Analysen vereinfacht: Online Methoden Training, Online Identifizierung der optimalen Methoden, Zugang zu allen Methodenexperten, kombinierte Messzeitproposal.
 Jülicher Multimethoden-Plattform (PDF, 501 kB)
Blick in das Reinraumzentrum in der HNF

Helmholtz Nano Facility (HNF)

Die Helmholtz Nano Facility (HNF) am Forschungszentrum Jülich bildet die zentrale Technologieplattform für Nanoelektronik mit dem Schwerpunkt "Green Mikrochips/Computing" in der Helmholtz-Gemeinschaft. Sie ist der Verbund von Einrichtungen, Verfahren und Anlagen zur Erforschung, Herstellung und Charakterisierung von nano- und atomaren Strukturen für die Informations­technologie. Die HNF ermöglicht einen breiten Zugang zu diesen Technologien für Universitäten, Forschungsinstitutionen, Industrie sowie den unmittelbaren Wissenstransfer in die Gesellschaft.

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Website der HNF: Helmholtz Nano Facility (HNF) …

Schematische Darstellung des PET-Zentrums

PET-Zentrum für die Hirnforschung

Auf dem Jülicher Campus entsteht ein neues PET-Zentrum für die Hirnforschung. Hier werden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Struktur und Funktion des gesunden und des erkrankten menschlichen Gehirns erforschen und Diagnoseverfahren und Therapien für neurologische und psychiatrische Erkrankungen entwickeln. Dafür verwenden sie neuste bildgebende Verfahren und verwenden Methoden der Mikroanatomie, Zellbiologie, Genetik, Physik und Informatik.

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JUQUEEN in der Rechnerhalle des Jülich Supercomputing Centre

Supercomputer

Am Forschungszentrum stehen verschiedene Arten von einzigartigen Rechnern der Wissenschaft für unterschiedliche Zwecke zur Verfügung, wie der Petafloprechner JUQUEEN sowie das Cluster-Booster-System JURECA.

Mehr: Supercomputer …

ESS

ESS-Kompetenzzentrum

Neutronenstreuung ermöglicht einzigartige Einblicke in die Materie für die Grundlagenforschung und anwendungsnahe Forschung. 2019 soll in Südschweden die weltweit stärkste Neutronenquelle in Betrieb gehen – die europäische Spallationsquelle ESS in Lund. Das Forschungszentrum Jülich wird mit dabei sein. Das ESS-Kompetenzzentrum koordiniert seit 2011 die Jülicher Beiträge zur Konzeption der Anlage und Messstationen.

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Forschen an den physikalischen Grenzen der Optik

Ernst Ruska-Centrum für Mikroskopie und Spektroskopie mit Elektronen

Mit dem Ernst Ruska-Centrum (ER-C) betreiben das Forschungszentrum Jülich und die RWTH Aachen unter dem Dach der Jülich Aachen Research Alliance (JARA) ein Kompetenzzentrum für atomar auflösende Elektronenmikroskopie und -spektroskopie auf international höchstem Niveau.

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Streumethodenexperiment

Jülich Centre for Neutron Science

Das JCNS entwickelt, baut und betreibt Instrumente an Spitzenquellen in Deutschland, Europa und weltweit für die internationale Forschergemeinschaft. Dazu gehören der Forschungsreaktor FRM II in Garching, der Hochflussreaktor des Institut Laue-Langevin in Grenoble, und die erste Spallationsquelle SNS in Oak Ridge, USA.

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Innenansicht der Jülicher Atmosphärenkammer SAPHIR

SAPHIR und SAPHIR-PLUS

Die Atmosphärensimulationskammer SAPHIR ermöglicht die reproduzierbare Untersuchung genau definierter atmosphärisch-chemischer Mechanismen. Damit können Prozesse in der Atmosphäre nachgestellt und untersucht werden. Die Pflanzenkammer SAPHIR-PLUS liefert bei Bedarf eine natürliche Mischung biogener Kohlenwasserstoffe für Experimente. So kann untersucht werden, welchen Prozessen jene flüchtigen Kohlenwasserstoffe in der Atmosphäre unterliegen, die von Pflanzen ausgestoßen werden und welchen Einfluss diese Emissionen auf die Selbstreinigungskraft der Atmosphäre und die Luftqualität haben.

mehr (Institut für Energie- und Klimaforschung): SAPHIR und SAPHIR-PLUS …

Das 'Schweizer Taschenmesser' der Nanoelektronik

Nano-Spintronics-Cluster-Tool

Jülicher Wissenschaftler erforschen nanometerkleine Bauteile für eine zukunftsweisende und energiesparende Informationstechnologie mit Hilfe des weltweit einzigartigen "Nano-Spintronics-Cluster-Tools". Es wurde in Jülich entwickelt und geplant. In diesem Gerät können Nanobauteile im Ultrahochvakuum erzeugt, abgebildet und untersucht werden. Es hilft den Jülicher Forschern bei der Entwicklung von elektronischen Bauteilen, die das Prinzip der Spintronik nutzen – bei denen also die Eigenrotation – der "Spin" – von Elektronen zur Informationsverarbeitung verwendet wird.

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900-Mhz-NMR-Spektrometer

900-Mhz-NMR-Spektrometer

Der 900-Mhz-NMR-Spektrometer auf dem Jülicher Campus ermöglicht es Wissenschaftlern der Universität Düsseldorf und des Forschungszentrums, das Aussehen von Proteinen Atom für Atom analysieren und ihre Wirkweisen im Körper genauestens studieren: Manche Proteine spielen bei der Vermehrung von Viren eine Rolle oder stehen im Verdacht, direkt schädlich zu wirken, wie etwa das Alzheimer-Amyloid. Das Messgerät gehört zu den weltweit empfindlichsten seiner Art.

9komma4

9komma4

Am Jülicher Institut für Neurowissenschaften und Medizin ist ein 9,4 Tesla Magnetresonanz-Tomograf (MRT) kombiniert mit einem Positronen-Emissions-Tomografen (PET) im Einsatz. Mit diesem Kombi-Gerät entwickeln Wissenschaftler neue Verfahren zur Diagnose und Therapie neurologischer Hirnerkrankungen. Das 20 Millionen Euro teure Gerät liefert Bilder des menschlichen Gehirns in nie gekannter Schärfe. Sein Magnetfeld hat eine einer Feldstärke von 9,4 Tesla - 190.000 Mal höher als das Magnetfeld der Erde.

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COSY - Beschleunigerhalle

COSY - Beschleuniger

COSY ist ein Kühlersynchrotron mit Speicherring für Protonen im Impulsbereich von 600 - 3700 MeV/c. Die Protonen der gewünschten Energie stehen sowohl für Experimente am umlaufenden Strahl als auch für Experimente am extrahierten Strahl zur Verfügung. Das Akronym steht für "COoler SYnchrotron", was soviel bedeutet wie Beschleuniger für "kalte" Teilchen. COSY besteht aus einer 180 Meter langen in sich geschlossenen Vakuumröhre. Ihre Form entspricht einem Ring, in den an zwei gegenüberliegenden Punkten jeweils 40 Meter lange Geraden eingefügt worden sind.

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