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Der intramolekulare Schwingungsenergietransfer in verbrückten Azulen-Anthrazen-Verbindungen wird mithilfe zeitaufgelöster Spektroskopie untersucht. Die Brücken bestehen aus molekularen Ketten vom Typ (CH₂)_m mit m ≤ 6 sowie (CH₂OCH₂)_n (n = 1,2) und CH₂SCH₂. Mit einem kurzen Laserpuls werden angeregte Moleküle präpariert, bei denen die Überschussschwingungsenergie zunächst auf der Azulenseite lokalisiert ist. Der Energietransfer durch die Brücke zur Anthrazenseite wird mit einem zweiten verzögerten Laserpuls verfolgt, der den Energieinhalt des Azulen- und/oder des Anthrazenchromophors abtastet. Die entsprechenden Zeitkonstanten τ_IVR steigen für kurze Brücken proportional zur Kettenlänge an. Für Ketten mit mehr als drei Elementen jedoch ist τ_IVR konstant und beträgt 4-5 ps. Der Vergleich mit molekulardynamischen Simulationen zeigt, dass die Kopplung der Ketten an die zwei Chromophore die Geschwindigkeit des intramolekularen Schwingungsenergietransfers limitiert. Innerhalb der Brücken erfolgt der Energietransport sehr viel effizienter, sodass τ_IVRunabhängig von ihrer Länge ist.

Das dynamische Verhalten vieler chemischer Prozesse ist durch wandernde Temperatur- und Konzentrationsfronten gekennzeichnet. Solche wandernden Fronten werden in der Physik und der angewandten Mathematik auch kurz als nichtlineare Wellen bezeichnet. Diese nichtlinearen Wellen vermitteln ein einfaches Verständnis der in den betrachteten Systemen ablaufenden dynamischen Prozesse und sind daher oft Ausgangspunkt für eine verbesserte Prozesssteuerung oder -regelung sowie die Entwicklung neuer Prozesskonzepte. Aktuelle Untersuchungen am Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme in Magdeburg betreffen eine Erweiterung der theoretischen Grundlagen für die wichtige Klasse der kombinierten Reaktions-Separations-Prozesse sowie die Untersuchung neuer Anwendungsmöglichkeiten im Rahmen der modellgestützten Prozessführung.

Gegenüber warmfesten austenitischen Metalllegierungen zeichnen sich warmfeste ferritische Legierungen in der Regel durch eine bessere Wärmeleitfähigkeit und geringere Wärmeausdehnung aus, was günstig für Anwendungen in Energiewandlungsanlagen ist. Allerdings ist die Warmfestigkeit der ferritischen Werkstoffe geringer als die der austenitischen. Spezielle ferritische Eisen-Chrom- und Eisen-Aluminium-Legierungen werden durch Bildung intermetallischer Phasen gehärtet und bezüglich Warmfestigkeit, Verformbarkeit und Korrosionsbeständigkeit optimiert.

Das Dünnbandgießen von Stahl mit einer Zweirollenanlage wird als zukunftsweisende Entwicklung angesehen. Der Wärmekontakt zwischen Material und Rolle ist von ganz wesentlichem Einfluss; er wurde hier in Abhängigkeit von verschiedenen Versuchsparametern untersucht. Die Resultate werden bei der praktischen Umsetzung des Dünnbandgießprozesses Bedeutung haben.

Die Ausnutzung der Sonnenenergie zur Oxidation von Wasser in Protonen, chemisch gebundene Elektronen und molekularen Sauerstoff ist eine der bedeutendsten Reaktionen für das Ökosystem Erde. Zugleich ist die photosynthetische Wasseroxidation ein Modell für die künftige technische Sonnenenergienutzung zur effizienten Spaltung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff. In diesem Beitrag wird der gegenwärtige Kenntnisstand allgemein verständlich dargestellt. Ferner wird anhand von einigen Beispielen erläutert, wie am MPI für Bioanorganische Chemie diese faszinierende Reaktion mit biophysikalischen Methoden erforscht wird.