Hochdrucklabore des Bayerischen Geoinstituts

• Antragsteller: Professor Dr. Hans Keppler
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie ; Festkörper- und Oberflächenchemie, Materialsynthese ; Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien ; Physik des Erdkörpers
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 324662608

Hochdruckforschung ist in den Geo- und Materialwissenschaften, der Festkörperphysik und -Chemie unverzichtbar. Das Geoinstitut ist die führende Forschungseinrichtung für geowissenschaftliche Hochdruckforschung in Europa und verfügt über praktisch alle Typen moderner Hochdruckapparaturen. Viele der vorhandenen experimentellen Einrichtungen sind in Europa, zum Teil sogar weltweit einmalig (z.B. 5000-Tonnen Multi-Anvil-Presse; neuartige kubische Presse mit sechs unabhängigen Stempeln; Apparatur zu simultanen Messung von Brillouin-Spektren und Röntgen-Diffraktogrammen an Einkristallen in Diamantstempelzellen; neuartige tragbare Geräte zur Laser-Heizung). Von 2013 bis 2016 haben über 40 Arbeitsgruppen aus Deutschland und dem Ausland mit Unterstützung der DFG im Programm Gerätezentren das Bayerische Geoinstitut besucht. Die meisten Besucher kamen von Universitäten, einige Gruppen jedoch auch von anderen Forschungseinrichtungen (MPG, Fraunhofer UK). Die Forschungsprojekte waren angesiedelt im Bereich der Geowissenschaften, Planetologie, Materialforschung und Festkörperphysik. Beispiele hierfür sind Untersuchungen zur Entwicklung des Planeten Merkur, zur Textur von Gesteinen im untersten Erdmantel, sowie die Modifikation von Farbzentren in Diamanten für Laser-Anwendungen. Der Zweck des vorliegenden Verlängerungsantrages ist es, die Einrichtungen des Bayerischen Geoinstituts weiter für externe Nutzer zugänglich zu machen. Die Erfahrung aus den letzten Jahren hat gezeigt, dass für viele Arbeitsgruppen die Möglichkeit der kostenlosen Durchführung von wenigen Experimenten essentiell ist. Diese Art von Zugang kann nur mit finanzieller Unterstützung der DFG ermöglicht werden. Darüber hinaus sollen die experimentellen Möglichkeiten der vorhandenen Einrichtungen erweitert werden; hierzu gehört insbesondere die Erweiterung des routinemäßig zugänglichen Druckbereichs der Multi-Anvil-Apparaturen auf über 30 GPa mit Wolframcarbid-Stempeln. Diese Möglichkeit wäre einmalig in Europa. Externe Nutzer werden wie bisher in zwei unterschiedlichen Verfahren Zugang zu den Einrichtungen des Instituts erhalten: (1) Nutzer mit genehmigten DFG-Projekten können für die Kosten von Experimenten zahlen; (2) Nutzer ohne derartige Mittel können eine kleine Zahl von Experimenten kostenlos durchführen. Alle Hochdruckeinrichtungen werden externen Nutzern zur Verfügung gestellt; alle analytischen Einrichtungen können kostenlos genutzt werden, sofern die Nutzung in direktem Zusammenhang mit Hochdruckexperimenten steht. Die Hochdrucklabore des Bayerischen Geoinstituts sollen auch nach Auslaufen der DFG-Förderung für externe Nutzer zugänglich bleiben, sofern diese Nutzer dann für die vollen Kosten der Experimente aufkommen.

• DFG-Verfahren: Gerätezentren