BuMa_2008_05 - Deutsche Bunsengesellschaft für Physikalische ...

5/2008 

BUNSENMAGAZIN 

Leitartikel S. 157 

Gedanken des 

Hochschullehrernachwuchses 

Unterricht S. 159 

NMR in Solid State Chemistry 

Aspekte S. 183 

Die 2000 Watt-Gesellschaft 

Aktuelles S. 188 

Ausbau der Lehre – 

Perspektive für den Nachwuchs? 

BBPCAX 101 (8) 1083-1196 (1998) 

ISSN 0005 – 9021 

No. 5 – SEPTEMBER 2008

IMPRESSUM 

Bunsen-Magazin 

Heft 5 Jahrgang 10 

Herausgeber: 

Vorstand der Deutschen 

Bunsen-Gesellschaft 

Katharina Kohse-Höinghaus 

Michael Dröscher 

Wolfgang Grünbein 

Schriftleiter: 

Peter C. Schmidt 

Institut für Physikalische Chemie 

Technische Universität Darmstadt 

Petersenstr. 20 

D-64287 Darmstadt 

Tel.: 06151 / 16 27 07 

Fax: 06151 / 16 60 15 

E-Mail: bunsenmagazin@bunsen.de 

Geschäftsführer der Deutschen 

Bunsen-Gesellschaft 

Andreas Förster 

Theodor-Heuss-Allee 25 

D-60486 Frankfurt 

Tel.: 069 / 75 64 620 

Fax: 069 / 75 64 622 

E-Mail: foerster@bunsen.de 

Technische Herstellung: 

VMK-Druckerei GmbH 

Faberstraße 17 

D-67590 Monsheim 

Tel.: 06243 / 909 - 110 

Fax: 06243 / 909 - 100 

E-Mail: info@vmk-druckerei.de

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT 

Jochen Küpper 

Die Bunsen-Gesellschaft weckt 

Interesse! Zum diesjährigen Karriereforum 

1 , dem Treffen des Hochschullehrernachwuchses 

im Rahmen 

der Bunsentagung, waren zahl- 

reiche Teilnehmer früher angereist, 

um gemeinsam die Situation des 

Hochschullehrernachwuchses in der 

Physikalischen Chemie zu diskutieren. 

Nachdem diese zweite Auflage 

wieder sehr erfolgreich war, 

ist es nun ja fast schon eine Tradition. 

Allerdings möchten wir gerne die Sichtbarkeit der 

Bunsen-Gesellschaft im Allgemeinen und die der jungen 

Kräfte im Besonderen erhöhen. 

Zentrales Ergebnis der Diskussionen beim Karriereforum 

waren die Identifi zierung einer großen Stellenlücke (position 

gap) in der Zeit zwischen der Qualifi kation für eine Professur 

und der Berufung. Dieses position gap wird durch die erfreulich 

große Zunahme an Förderprogrammen für Nachwuchswissenschaftler 

in dieser Qualifi zierungsphase bei einer gleichzeitigen 

starken Abnahme der Professorenstellen in Deutschland 

als extreme Hürde und auch als Phase großer Zweifel und 

Frustration angesehen. Die Nachwuchsprogramme sind sehr 

gut ausgestattet und bieten, nicht zuletzt aufgrund der Unabhängigkeit, 

hervorragende Qualifi zierungsmöglichkeiten. 

Obwohl es bisher kaum statistische Daten zu den Programmen 

gibt, scheinen sie durchaus erfolgreich zu sein. Dies gilt 

vor allem für besonders herausragende Nachwuchswissenschaftler, 

die häufi g zwischen mehreren dieser Programme 

wählen können und selten bis zum Auslaufen der Förderung 

bleiben, sondern vorzeitig auf (permanente) Stellen wechseln. 

Allerdings fehlt das hier investierte Geld bei den Nachfolgestellen 

für die sehr guten jungen Wissenschaftler. 

Wir wünschen uns eine durchdachte und ausgewogene Finanzierung 

über den gesamten Karriereverlauf zur Schließung 

des position gaps. Vielleicht muss man an dieser Stelle noch 

Dr. Jochen Küpper 

Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft 

Faradayweg 4–6 

14195 Berlin 

Tel.: 030 / 84135686 

Fax: 030 / 84135892 

Email: jochen@fhi-berlin.mpg.de 

Gedanken des 

Hochschullehrernachwuchses 

LEITARTIKEL 

einmal darüber nachdenken, wieder mehr Professuren zu 

schaffen und die besonders herausragenden Wissenschaftler 

und Lehrer „einfach” früh(er) zu berufen. 

Um solche Probleme öffentlich zu thematisieren und konstruktiv 

zur Lösung beizutragen, möchten wir gerne das Bunsen- 

Magazin bei Gelegenheit als Sprachrohr des Hochschullehrernachwuchses 

und auch der gesamten Bunsen-Gesellschaft 

verwenden 2 . Hierzu hat sich ein Komitee von Nachwuchswissenschaftlern 

zusammengefunden, das an sehr 

viel mehr Aufmerksamkeit für die Anliegen des Hochschullehrernachwuchses 

bei zukünftigen Bunsentagungen arbeitet, 

auch um die Bunsentagung insgesamt aufzuwerten. 

Auf Wiedersehen bei der Bunsentagung 2009 in Köln — freuen 

Sie sich darauf. 

1 

Siehe auch den Kurzbericht auf Seite 190 dieser Ausgabe. 

2 

"Ein erstes sichtbares Ergebnis ist der Artikel 'Ausbau der Lehre – 

Perspektive für den Nachwuchs?' von Thomas Zeuch und Harry Hoster auf 

Seite 188 dieser Ausgabe." 

157

INHALTSVERZEICHNIS 

LEITARTIKEL 

UNTERRICHT 

ASPEKTE 

AKTUELLES 

TAGUNGEN 

NACHRICHTEN 

PHYSIKALISCHE CHEMIE 

GDCH 

BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/2008 


Gedanken des Hochschullehrernachwuchses 157 

Hellmut Eckert 

Solid state nuclear magnetic resonance: 

A versatile tool in solid state chemistry and materials science 159 

Die Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche 180 

Katharina Salffner, Nils Bartels, Christian Hellwig, Bastian Siepchen, 

Christian Weber, Henning Krassen 

Impressionen des Berichts über die ersten 

Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche 181 

Christian Hellwig, Nils Bartels, Katharina Salffner, Bastian Siepchen, 

Christian Weber, Henning Krassen 

Wie viel Energie braucht der Mensch? – Die 2000 Watt-Gesellschaft 183 

Thomas Zeuch, Harry E. Hoster 

Ausbau der Lehre – Perspektive für den Nachwuchs? 188 


Bericht vom Karriereforum bei der Bunsentagung 2008 190 

Vorstandsbericht 191 

Vermögensrechnung 194 

Ergebnisrechnung 196 

Bericht über die ordentliche Mitgliederversammlung 197 

108. Hauptversammung der Deutschen Bunsen-Gesellschaft 200 

Einladung zur ordentlichen Mitgliederversammlung 202 


Helmut Witte (1909 - 2008) 203 

Personalia 204 

Veranstaltungen/Events 204 

Ausschreibungen/Ankündigungen 205 

Inhalt Heft 7 (2008) 209 

Wie zufrieden sind die Mitglieder mit ihrer GDCh 210 

Zum Titelbild 

Rhone-Gletscher vor 

1906 und 2003; 

Quelle: Sammlung 

Gesellschaft für 

ökologische Forschung.


Hellmut Eckert 

Solid state nuclear magnetic 

resonance: a versatile tool in solid state 

chemistry and materials science 

I. INTRODUCTION 

More than sixty years after its invention nuclear magnetic 

resonance (NMR) spectroscopy has evolved tremendously as 

a structural, analytical, and dynamical probe in solid state 

chemistry and materials science. Today the richness and 

detail available on structure and dynamics is unparalleled 

by any other spectroscopic technique carried out on condensed 

matter. For the investigation of the solid state, NMR is an 

ideal complement to the various diffraction (x-ray, synchrotron, 

neutron) techniques, by its specifi c property of being elementselective, 

as well as selective to the local environment. These 

features become particularly important in the study of (statically 

or dynamically) disordered, amorphous, and compositionally 

complex systems, where diffraction techniques are often 

unable to convey a comprehensive picture of the material under 

study. In addition, the direct proportionality of the signal 

intensity to the number of nuclei giving rise to the signal makes 

NMR superior to many other commonly used spectroscopic 

methods. The technique is non-destructive and requires little 

sample preparation. Although the low intrinsic detection sensitivity 

and hence the need for comparatively large sample 

sizes is a possible disadvantage, for compositionally complex 

and heterogeneous systems the study of large sample sizes 

is often necessary to ensure results that are representative. 

Finally unlike any other technique, NMR lends itself to a fl exible 

variation of the inherent time window of observation, which 

facilitates the study of dynamic processes over more than 10 

decades of frequency (mHz to GHz). 

The complexity of the materials at hand generally demands that 

the information obtained by NMR be combined with evidence 

from complementary techniques. At the same time, it is equally 

important to exploit each technique to its fullest potential. This 

is particularly fruitful in the fi eld of solid state NMR, which has 

remained a vital and attractive research area in its own right. 

Close attention to methodology-oriented research is therefore 

particularly important in this fi eld and helps anticipate future 

applications. While we summarized current research trends 

encountered in the fi eld of magnetic resonance as a whole 

some years ago for the Bunsen-Magazine [1], the present contribution 

is more specifi cally devoted to NMR in the solid state 

Prof. Dr. Hellmut Eckert 

Westfälische Wilhelms-Universität Münster 


Corrensstr. 30, 48149 Münster 

Tel.: 0251 / 83-29161 

Fax: 0251 / 83-29159 

E-Mail: eckerth@uni-muenster.de 

and its application to structural problems in materials science. 

We will introduce the fundamentals of the technique and its 

amazing toolbox currently available and illustrate the latter with 

some exemplary applications from our own research effort. While 

some recent review articles have focused on applications in 

organic and biological solids [2-4], the present contribution emphasizes 

the perspective of inorganic solid state chemistry. 

II. BASIC PRINCIPLES 

A. NUCLEAR MAGNETISM AND PRECESSION 

The fundamental theory of solid state NMR has been covered 

by number of excellent textbooks from different perspectives 

[5-12]. In particular, the volumes by K. Schmidt-Rohr and H. 

W. Spiess [11] and by M. J. Duer [12], focusing on the utility of 

solid state NMR as a structural technique in chemistry, may 

serve as useful references for the present contribution. Solid 

state materials contain nuclei carrying spin angular momentum 

I and hence a magnetic moment μ. Both quantities are related 

by the expression μ = γI, γI where γ, the gyromagnetic ratio, is 

a specifi c nuclear constant. Being a microscopic particle, this 

magnetic moment is subject to the fundamental laws of orientational 

quantization, implying that one of the components 

(usually defi ned as the z-component) of the nuclear spin vector 

operator adopts only discrete multiples of Planck’s constant ħ: 

| | = m 

In this expression m, the orientational quantum number, can 

adopt values within the range {+I, I-1,….-I+1,-I}, where I represents 

the nuclear spin quantum number. 

To detect nuclear magnetic moments, an external magnetic 

fi eld is applied, represented by the magnetic fl ux density 

B0.The resulting Zeeman interaction 

= - μzBo 

lifts the energetic equivalence of these orientational states and 

causes a splitting into 2I + 1 individual levels with energies 

Em = -mγBo 

UNTERRICHT 

By application of electromagnetic waves satisfying the Bohr 

condition ∆E = ħω, allowed transitions between adjacent orientational 

states can be stimulated and observed spectroscopically. 

To a fi rst approximation, the angular resonance frequency is 

given by 

ω = γ Bo 

(4) 

(1) 

(2) 

(3) 

159

UNTERRICHT 

This resonance frequency is identical with the angular frequency, 

the so-called Larmor frequency ωL with which the nuclei 

precess in the applied magnetic fi eld. Since the values of γ 

differ greatly for different kinds of nuclei, NMR spectroscopy 

is intrinsically element selective, as, at a given magnetic fi eld 

strength, different kinds of nuclei have different resonance and 

precession frequency ranges. With typical values of applied 

magnetic fl ux densities on the order of magnitude of 1 Tesla, 

the frequencies lie in the radio wave region (10 6 to 10 8 MHz). 

Figure 1: left: Precession of the nuclear magnetic moments around the 

magnetic fi eld direction; right: energy level splitting caused by the Zeeman 

interaction, for spin-1/2 nuclei. 

NMR as a research fi eld in condensed matter physics was 

born in 1946, when two separate research groups reported the 

detection of proton magnetic resonance signals in paraffi ne 

and water, respectively [13,14]. In 1952, E.M. Purcell (Harvard 

University) and F. Bloch (Stanford University) shared the Nobel 

Prize for this observation. The subsequent discovery that 

NMR resonance frequencies are sensitive to the electronic environments 

of the nuclei (“chemical shift”) [15, 16] opened the 

door to the enormous application fi eld of chemical structure 

analysis and facilitated the rapid development of commercial 

spectrometers in the early 1950s. Owing to the chemical shift 

phenomenon, these spectrometers had to provide a fi eld or frequency 

range for enabling the detection of all nuclei of a given 

kind. First-generation spectrometers accomplished this by keeping 

the irradiation frequency fi xed (continuous-wave mode) and 

searching for the resonance condition by changing (“sweeping”) 

the magnetic fi eld strength, much in the way current routine EMR 

spectrometers keep functioning to the present date. An important 

technological milestone was the replacement of these fi eld 

sweep methods by pulsed excitation at methods at fi xed magnetic 

fi eld strength. Since pulsed excitation is intrinsically polychromatic, 

the simultaneous excitation of all nuclei of a given 

kind is generally possible. Subsequent to their excitation, their 

individual precession signals produce an interferogram, which 

is sampled, fi ltered and Fourier-transformed to yield the entire 

spectrum [17]. In the early 1970-s, the implementation of this 

principle, along with the use of higher magnetic fi eld strengths 

provided by superconducting magnets, resulted in a tremendous 

gain of signal to noise ratio. 

B. Signal excitation and detection 

The magnitude of the NMR signal, the magnetization, which 

arises from the Boltzmann population difference between the 

two orientational nuclear magnetic states, can be calculated 

as 

(5) 

160 


The experimental set-up for the detection of the NMR signal is 

illustrated in Figure 2. 

Figure 2: schematic experimental set-up in pulsed NMR spectroscopy: 

Pulsed radio frequency is supplied to the sample by a solenoid coil oriented 

perpendicular to the magnetic fi eld direction. The coil also serves for detection 

of the subsequent nuclear precession signal. 

At thermal equilibrium, the magnetization vector lies parallel 

to Bo. To excite the nuclei they are irradiated with a linearly 

polarized electromagnetic wave perpendicular to the fi eld direction. 

The frequency of this wave, ωo is set to be equal or close 

to the nuclear Larmor frequency. The oscillating magnetic 

fi eld B1 associated with the applied radio-waves interacts with 

nuclear magnetic moments and causes transitions between the 

orientational states displayed in Figure 1. The sample is contained 

within a solenoid coil which serves both to transmit the 

radio frequency and to sample the nuclear precession signal 

via electromagnetic induction. The radio-waves are gated into 

short (1-10 μs length), intense (100-1000 Watt power) pulses, 

which tip the magnetization into the plane perpendicular to the 

magnetic fi eld direction (90° pulse, see Figure 3). Subsequent 

to this fl ip, the magnetization precesses with the individual ωL 

components of the nuclei present and induces an ac voltage 

in the solenoid. This voltage signal decays in time because the 

magnetization vectors lose their initial phase coherence due to 

their differences in the individual ωL -s as well as due to spinspin 

interactions. (“free induction decay, FID”). Following further 

signal processing (subtraction of the excitation frequency) and 

storage of this time domain signal, the frequency domain spectrum 

is obtained by Fourier – transformation. 

Figure 3: Individual steps of the NMR experiment: excitation by 90° pulses, 

sampling of the free induction decay in the rotating frame, and Fourier transformation 

to yield the spectrum.


Because ∆E is very small, the population difference between 

the ground and the excited orientational states is very small, 

resulting in weak signal intensities. Thus, signal averaging from 

multiple scans is generally necessary; the signal accumulation 

rate is governed by the spin-lattice relaxation time (see Section C). 

Equation (5) illustrates the direct proportionality of the signal 

intensity to the concentration N/V of the nuclei in the sample 

and its basis for rigorously quantitative applications. Furthermore, 

both the size of M and the amplitude of the detected voltage 

are proportional to B0 suggesting that signifi cant advantages 

in detection sensitivity can be obtained by increasing the 

magnetic fi eld strength. An important breakthrough came in 

the late sixties with the use of superconducting magnets, and 

within 10 years the commercially available fi eld strength rose 

from 2.1 Tesla ( 1 H NMR frequency of 90 MHz) in 1968 to 11.7 

T (500 MHz) in 1978. Presently, the maximum commercially 

available magnetic fi eld strength is 21.6 T (920 MHz), and the 

development of stronger magnets for NMR remains one of the 

high priorities of the area. 

C. RELAXATION PHENOMENA 

The non-equilibrium state of the sample produced by the 90° 

pulse is followed by various relaxation phenomena, which reestablish 

the situation at thermal equilibrium. Restoral of the 

Boltzmann distribution implies the decay of the transverse 

magnetization, associated with the recovery of the longitudinal 

magnetization. As this process involves energy transfer with 

the nuclear surroundings (“lattice”), it is called “spin-lattice 

relaxation” and characterized by the time constant T1, the spinlattice 

relaxation time. In solid powdered samples, however, the 

transverse magnetization decays usually much faster in time 

due to a variety of other effects: First of all, the anisotropy of 

the magnetic screening (see Section D) produces a wide distribution 

of precession frequencies (inhomogeneous broadening) 

in the sample, resulting in a rapid de-phasing of the individual 

magnetic moments. As shown in Figure 4 and discussed 

below, this dephasing can be reversed by application of 180° 

inversion pulses. The situation is illustrated within the rotating 

frame, a coordinate system rotating around the magnetic fi eld 

direction with the frequency ωo. Following an initial 90° preparation 

pulse applied along the y-direction of this frame, the magnetization 

vectors associated with the various spins precess 

with their individual difference frequencies ωL-ωo, producing 

the dephasing (free induction decay) as discussed before. At a 

certain time t1 following the preparation pulse, a 180° pulse is 

applied, which inverts all the magnetization vectors associated 

with the precessing spins. Following this inversion, the spins 

continue precessing at their individual rates, and all their vectors 

are aligned again at the time 2t1 (“spin echo” formation). 

Compared to the amplitude right after the 90° pulse, the spin 

echo will generally be somewhat lower in intensity, if/when the 

precession frequency of a given spin fl uctuates or changes 

during the evolution time 2t1; this can happen because of 

homonuclear magnetic dipole-dipole interactions or a variety 

dynamic effects. The resulting non-reversible decay is called 

spin-spin relaxation and characterized by the time constant T2. 

The phenomenon is often compared with the situation of a running 

contest: after the start signal, the fi eld spreads out owing 

to the different individual velocities of the participants. Upon 

the sound of a second signal at time t1 each runner is asked 

to reverse his direction. All those runners who maintain their 

speed during the entire process, will then reach the starting 

UNTERRICHT 

position at the same time, namely 2t1. In contrast, all those 

runners, who change their speed during the second half of the 

run, or those who drop out of the race, will not reach the start 

position at that moment. In the solid state, spin-spin relaxation 

times can range between μs and seconds and carry important 

information about dipolar interactions or dynamic processes. 

The spin-lattice relaxation times, on the other hand, refl ect the 

ability of the lattice to accept the energy quanta released by 

the spin system upon its return to the Boltzmann equilibrium. 

Atomic/molecular motion occurring in the lattice at comparable 

frequencies as the nuclear Zeeman frequency are highly 

instrumental in this regard, and can be characterized in detail 

by temperature and frequency dependent T1 measurements. 

In addition, relaxation is facilitated by paramagnetic impurities. 

In pure, rigid solids, T1 values can extend to several hours or 

even days. For signal accumulation purposes, one has to wait 

suffi cient time after each scan until the magnetization has 

been restored, rigorously quantitative applications requiring a 

waiting period of 5 times T1. Consequently, samples with long 

T1-values require a lot of instrument time. 

Figure 4: Reversal of spin dephasing by 180° inversion pulses, depicted in a 

coordinate frame rotating with the applied radio frequency ω0, the so-called 

rotating frame. Thin vectors symbolize the fanning out of the magnetization 

vectors associated with individual spins. 

D. INTERNAL INTERACTIONS 

While the measured precession frequencies are usually dominated 

by the Zeeman interaction, they are additionally infl uenced 

by a number of different internal interactions, whose 

parameters refl ect the details of the local structural environment 

and whose effect on the energy levels can be calculated 

using standard perturbation theory. 

The total spin Hamiltonian relevant in solid state NMR can be 

written as 

total = z + rf + ms + D + J + Q 

where Hz z + Hrf rf describe the interactions of the nuclear magnetic 

moments with the applied magnetic fi eld and the oscillating 

magnetic fi eld component associated with the externally applied 

radiofrequency waves. In contrast, Hms ms + D HD + J HJ + Q 

HQ 

defi ne the relevant Hamiltonians of distinct types of internal 

interactions, namely, (1) the magnetic interactions of the nuclei 

with the surrounding electrons (magnetic screening, chemical 

shielding), (2) the internuclear direct and indirect magnetic 

(6) 

161

UNTERRICHT 

dipole-dipole interactions, and (3) interactions between the 

electric quadrupole moments of spin > ½ nuclei and the electrostatic 

fi eld gradients surrounding these nuclei (quadrupolar 

interaction). In the solid state, all of these interactions are anisotropic 

and hence cause line-broadening in powdered samples. 

1. MAGNETIC SCREENING 

Magnetic polarization effects induced in the electronic environment 

of the nuclei under the infl uence of Bo modify the local 

magnetic fi elds experienced by the nuclei, hence infl uencing 

their precession frequencies. For the treatment of these effects, 

usually fi rst-order perturbation theory suffi ces, and the 

secular Hamiltonian can be written as: 

Figure 5: depiction of magnetic shielding effects. Electron circulation in the 

externally applied magnetic fi eld produces additional fi eld lines, infl uencing 

the size of the magnetic fl ux density experienced by the nuclei. 

In equation (7), is a second rank (3×3) tensor, which takes 

into account the anisotropy of the interaction. As illustrated in 

Box 1 characteristic lineshapes arise, refl ecting the local symmetry 

of the nuclear electronic environment. 

The various types of electrons surrounding the nuclei can be 

classifi ed into those belonging to closed inner atomic shells, 

those belonging to the valence shells, delocalized electrons in 

metallic compounds and unpaired electrons with intrinsic paramagnetism. 

Note that these contributions, which are all described by 

Hamiltonians having the structure of eq. (7) cannot be individually 

separated. In diamagnetic compounds, only the fi rst 

two terms are relevant. The inner shells contribute diamagnetic 

screening, while the valence shell normally adds a paramagnetic 

term, which is generated by the angular momentum of 

excited electronic states that are admixed to the ground state 

under the infl uence of the magnetic fi eld. For all nuclei except 

1 H, the valence shell contribution dominates. For metallic compounds, 

magnetic screening is governed by unpaired electron 

spin density at the Fermi edge (Knight shift). For paramagnetic 

materials, the magnetic interaction between the unpaired 

electron spin and the nuclei gives rise to an isotropic contact 

term (s-electron spin density), as well as a strong anisotropic, 

distance- and orientation dependent dipolar term. At temperatures 

signifi cantly higher than 4 K, rapid electron spin fl uc- 

162 

ms = inner shell + valence shell + unpaired + delocalized 

(7) 

(8) 


tuations usually produce an averaged local magnetic fi eld at 

the nuclei (pseudo-contact interaction), making a signifi cant 

contribution to the magnetic shielding tensor of eq. (7). 

Magnetic shielding tensor values can nowadays be calculated 

with high precision using suitable ab-initio methods, incorporating 

electron correlation effects by density functional theory, 

and even relativistic corrections for heavy atom nuclei [18,19]. 

Experimentally accessible, however, are not absolute shielding 

values (which would require comparisons with bare nuclei) but 

rather chemical shifts measured relative to the precession frequency 

of a reference compound. 

δiso = (ωsample-ωref)/ωref 

2. MAGNETIC DIPOLE-DIPOLE COUPLING 

Nuclear precession frequencies are further infl uenced by magnetic 

dipole-dipole interactions, as the spins feel the magnetic 

moments of their neighbors. As illustrated in Figure 6, the 

effect is anisotropic, depending on the orientation of the internuclear 

distance vector relative to B0. As a result, broad spectra 

are observed in powdered samples. There are two distinct 

mechanisms, (a) the direct through-space interaction, which 

merely refl ects spatial proximity, and (b) the indirect interaction, 

where the coupling is transmitted via the polarization 

of bonding electrons and which hence indicates connectivity. 

The structure of the Hamiltonian describing the direct magnetic 

dipole-dipole coupling is described in more detail in Box 2. 

Note in particular the direct dependence on the inverse cube of 

the inter-nuclear distance, providing a straightforward connection 

to geometric structure. Characteristics of the Hamiltonian 

describing the indirect magnetic dipole-dipole coupling are 

described in Box 3. Both the direct and the indirect interactions 

include a homo- and a heteronuclear term, associated with the 

contributions from like and unlike nuclei, respectively: 

(9) 

(10a) 

(10b) 

Figure 6: Anisotropy of the internuclear magnetic dipole-dipole coupling in 

solids. The magnitude of the local magnetic fi eld experienced by nucleus 1 

due to the magnetic moment of nucleus 2 depends on the orientation θ1,2 as 

well as the distance r12. 

3. NUCLEAR ELECTRIC QUADRUPOLAR INTERACTIONS 

For nuclei with spin I > ½ the charge distribution is non-spherically 

symmetric. This asymmetry can be described by an


electrical quadrupole moment superimposed upon a sphere 

containing the nuclear charge (see Figure 7). Classical physics 

predict that such quadrupole moments can interact with inhomogeneous 

electric fi elds, i.e. electric fi eld gradients present 

at the nuclear site. Figure 7 depicts this interaction schematically 

in terms of an imbalance of forces felt by the quadrupole 

in an inhomogeneous electric fi eld. In solid samples, the electric 

fi eld gradients are generated internally by the asymmetric 

charge distributions associated with atomic coordination and 

chemical bonding effects. 

Prof. Dr. Hellmut Eckert 

+ 

+ 

- 

- 

Figure 7, left: quadrupole depiction of a non-spherically symmetric 

nuclear charge distribution; right: depiction of the force imbalance 

created for an electric quadrupole moment interacting with an 

electric fi eld gradient (green arrow). 

The EFG is a symmetric second-rank tensor, which can be diagonalized 

in a molecular axis system. The sum of the diagonal 

elements qxx + qyy + qzz vanishes (Laplace equation) so that 

the interaction can be described in terms of two parameters, 

the nuclear electric quadrupolar coupling constant CQ and the 

asymmetry parameter 

(11) 

with 0 ≤ η ≤ 1. 

The quadrupolar interaction competes with the Zeeman interaction 

for spin alignment and the mathematical treatment 

is particularly straightforward if one interaction dominates. If 

> the infl uence of the nuclear electric quadrupolar interaction 

can be calculated within several levels of perturbation 

theory, resulting in characteristic line shapes (see Box 4). With 

the help of computer simulation analysis of static or magic-angle 

spinning NMR spectra, high-precision experimental values 

of CQ and η can be extracted from the spectra. Theoretical abinitio 

values are available from optimized molecular geometries 

or crystal structure data using programs such as the WIEN2k 

code [20]. Thus, the nuclear electric quadrupolar interaction 

parameters represent important structural validation criteria 

for unknown materials. 

E. SOLID STATE NMR AND THE PERIODIC TABLE 

NMR has by now become a standard characterization technique 

in all of the fi elds of solid state sciences, including structural 

and dynamic studies of polymers, biological solids, nanocomposites, 

ceramics and glasses, as well as surface and inter- 

- 

+ 

η = (qxx – qyy)/qzz 

UNTERRICHT 

facial chemistry. As illustrated in Figure 8 nearly each element 

of the Periodic Table offers a nuclear isotope with a magnetic 

moment. About half of these (depicted in red) are amenable to 

routine characterization in the solid state. With regard to their detection 

characteristics, relaxation behavior, and the dominance 

of certain internal interactions, each isotope offers its own, special 

“spectroscopic personality”. For example, the spectroscopy 

of the nuclei 1 H and 19 F is greatly affected by strong homonuclear 

magnetic dipole-dipole couplings, requiring special dipolar 

suppression techniques. The signals of many of the heavier 

spin-1/2 nuclei ( 77 Se, 119 Sn, 125 Te, 195 Pt, 199 Hg, 207 Pb) are 

often dominated by huge chemical shift anisotropies, frequently 

combined with long spin-lattice relaxation times. Also, 

for those nuclei having intermediate-sized electric quadrupole 

moments such as 23 Na, 27 Al, 45 Sc, 51 V as well as all of the purple 

entries in Figure 8 the separation of magnetic screening, dipolar 

and nuclear electric quadrupolar interactions in the spectra 

is a special challenge. Other isotopes pose limitations owing 

to low natural abundance (yellow entries), very small magnetic 

moments (orange entries), or extremely large quadrupole moments 

(blue entries). For the latter cases, the quadrupolar 

interaction usually dominates the nuclear alignment, and the 

Zeeman interaction is just a perturbation effect. Of course, sometimes 

it is possible even to measure standard NMR spectra 

of such nuclei, if their local surroundings possess such a high 

symmetry that their corresponding local electric fi eld gradients 

are small (or zero in the case of cubic environments). Samples 

containing unpaired electrons pose further limitations: the 

NMR spectra of those atoms carrying the unpaired electrons 

are often not observable because of excessive lifetime broadening 

caused by the electron spin fl uctuations. (For this reason, 

elements of the lanthanide and actinide series have not been 

included in the survey of Figure 8). Quite often, solids with intrinsic 

paramagnetism or cooperative magnetic behavior are 

affected by such large inhomogeneous broadening effects that 

stepped-fi eld- or stepped frequency acquisition techniques are 

necessary. In many of those cases, indirect detection via EMR 

spectroscopy (electron nuclear double resonance, ENDOR or 

electron spin echo envelope modulation, ESEEM [21]) is possible 

or even preferable. 

Overall, the use of very high magnetic fi eld strengths in conjunction 

with other techniques of sensitivity enhancement is 

increasingly pushing the frontier backward, enabling the detection 

of nuclei with larger and larger quadrupole moments and 

lower and lower receptivities. 

1 H 

7 Li 9 Be 

23 Na 25 Mg 

39K 43Ca 45Sc 49Ti 51V 53Cr 55Mn 57Fe 59Co 61Ni 63Cu 67Zn 71Ga73Ge 75As 77Se 79Br 87Kr 87Rb 87Sr 89Y 93Nb95Mo 99Tc 99Ru103Rh105Pd109Ag113Cd 115In 117Sn121Sb 125Te 

91Zr 129Xe 

133Cs 

179Hf 181Ta 183W 185Re187Os 191Ir 195Pt 197Au199Hg 205Tl 207Pb 209Bi 

137Ba 

139La 

Po At Rn 

Fr Ra Ac 

Standard 

Isotope enrichment required 

NMR restricted by quadrupolar interactions 

Dominant quadrupolar interaction 

Very small magnetic moment 

11B 13C 15N 17O 19F 21 Ne 

27 Al 29 Si 31 P 33 S 35 Cl Ar 

Figure 8: Some characteristics of the nuclear isotopes for the main group 

and transition metal elements in the Periodic Table. 

127I 

3 He 

163

UNTERRICHT 

III. EXPERIMENTAL TECHNIQUES 

Considering all of the interactions discussed above, the total 

NMR Hamiltonian can be described by 

total = z + rf + ms(aniso) + ms(iso) + D(homo) + D(hetero) + J(homo, 

iso) + J(homo, aniso) + J(hetero, iso) + J(hetero, aniso) + Q (1) + Q (2) (12) 

In the most general case, the NMR spectrum of a nuclear species 

in the solid state is infl uenced by all of these interactions 

simultaneously, making the analysis of the spectrum in terms 

of the relevant Hamiltonian parameters virtually impossible. 

However, a particular strength of solid state NMR lies in the 

fact that the Hamiltonian of eq. (12) can be simplifi ed, using 

special selective averaging techniques. Four such techniques, 

to be described in the following, include magic angle sample 

spinning, spin echo formation, as well as homo- and heteronuclear 

decoupling. Furthermore, it is possible to combine 

these averaging techniques with special re-coupling methods 

that are designed to re-introduce specifi c parts of the spin 

Hamiltonian. By applying such selective averaging and/or recoupling 

techniques, it is often possible to look selectively at 

individual parts of the spin Hamiltonian. Usually, a number of 

different experiments are conducted on each sample, providing 

complementary aspects of the structural problem. Using 

the inventory of multidimensional spectroscopy it is further 

possible to separate different spin interactions in two (or 

more) different time (and frequency) domains and to correlate 

them with each other. In many cases such one-, two- or multidimensional 

methods are applied in combination with special 

coherence transfer schemes that rely on magnetic dipoledipole 

interactions or dynamic effects (exchange or relaxation) 

for correlating spins with each other. The design of new pulse 

sequences is greatly aided by the availability of program packages 

that calculate the behavior of the spins under the infl 

uence of the external and internal interaction Hamiltonians 

using standard time-dependent perturbation theory. Especially 

noteworthy is the program package “SIMPSON”, which enables 

the simulation of complex NMR experiments under the precise 

conditions used at the spectrometer [22]. This freeware has 

proven invaluable in the analysis of complex experiments and 

profoundly infl uenced NMR research in many laboratories. 

A. SAMPLE SPINNING TECHNIQUES 

Isotropic motion of the nuclei, either in solution or in suspended 

nanoparticles [23], affords the simplest form of selective averaging. 

If the correlation time describing this motion is short 

compared to the inverse frequency describing the spectral 

dispersion due to anisotropic interactions, all of the latter are 

being averaged out, and the NMR Hamiltonian simplifi es to 

total = ms(iso) + J(homo, iso) + J(hetero, iso) 

The success of high-resolution liquid state NMR spectroscopy 

as a structural tool in chemistry is based on this principle. A 

rather similar situation can be accomplished in polycrystalline 

solids by rotating the sample about an axis that is inclined by an 

angle of 54° 44’ relative to the magnetic fi eld direction (magic 

angle spinning) [24]. As shown in Figure 9 this manipulation 

replaces the actual orientation θ by an orientational average 

over the rotor period, which simply corresponds to the orien- 

164 

(13) 


tational angle of the rotation axis. As for θ = 54.7° the term 

3cos 2 θ -1 equals zero, all of the anisotropic interactions whose 

frequency dispersions scale with this term are canceled out, 

provided that the spinning frequency νT is suffi ciently large. In 

this case, the NMR Hamiltonian simplifi es to the expression: 

total = ms(iso) + J(homo, iso) + J(hetero, iso) + Q ´(1) + Q ´(2) (14) 

Figure 9: averaging of the magnetic dipole-dipole coupling by the magic angle 

spinning experiment: in this fi gure, the orientations of two internuclear 

vectors 1-2 and 3-4 relative to the magnetic fi eld direction are denoted by 

the angles θ1,2 and θ3,4. Upon sample spinning, these angles become timedependent 

as the internuclear vectors move along the cones centered 

around the rotor axis. For fast rotation the nuclei experience only this average 

orientation. For θ = 54° 44’, the average of 3cos 2 θ-1 cancels to zero 

over the rotor period. 

As all the anisotropic interactions are effectively removed, 

highly resolved spectra are obtained in crystalline lattices 

making it possible to differentiate crystallographically distinct 

sites on the basis of isotropic chemical shift differences and/ 

or isotropic spin-spin coupling patterns. Based on this direct 

relation to chemical structure, MAS has become the most popular 

NMR experiment, and is usually the fi rst one done on a 

sample submitted for structural analysis. Samples are packed 

in cylinders fabricated from especially hard materials (single 

crystal zirconia or silicon nitride ceramic), which are sealed by 

turbine-shaped caps and spun in the probe with high-pressure 

air or nitrogen. The rotor diameter limits the maximum speed 

attainable; present routine applications use rotors of 1.8 mm 

diameter for spinning speeds up to 40 kHz. 

MAS-NMR is also often able to resolve subtly different local 

environments in crystalline lattices that are impossible to differentiate 

by competing techniques. For example, distinct 29 Si 

NMR signals can be observed for the various Si(OAl)n(OSi)4-n 

environments in aluminosilicate zeolites, rendering NMR a 

useful technique for measuring the Si/Al ratio [25]. Figure 10 

shows a more recent example of the same principle, obtained 

on the fast-ion conducting system CdxPb1-xF2 [26]. These materials 

form solid solutions that crystallize in the fl uorite lattice. 

The fl uoride sites are four-coordinated, and, depending on cation 

content, the fi ve possible fl uoride environments Q n bonded 

to n Cd and 4-n Pb atoms (0 ≤ n ≤ 4) are quantitatively differentiated 

by their isotropic chemical shifts. A detailed lineshape 

deconvolution analysis reveals that the population distribution 

shows marked deviations from binomial statistics, indicating a


clustering tendency particularly at the Pb-rich end of the solid 

solution system. This result is found in good general agreement 

with molecular dynamics simulations. 

Figure 10: 19 F MAS-NMR spectra of Pb1-xCdxF2 solid solutions crystallizing 

in the fl uorite lattice [26]. The chemical shifts identifying the various Q n sites 

(n= number of Pb neighbors). 

The high resolution afforded by MAS is somewhat compromised 

if quadrupolar nuclei are involved. In eq. (14), the termHQ´ (1) 

represents the coherently averaged fi rst-order quadrupolar perturbation, 

transforming the anisotropically broadened powder 

patterns associated with the satellite transitions into rotational 

sideband manifolds. Further, HQ´ (2) represents a scaled anisotropic 

interaction, as MAS can only reduce but not eliminate 

the frequency dispersion caused by second order quadrupolar 

perturbations, because of the more complicated angular dependence 

of the latter. In this case, highly characteristic lineshapes 

result, from which the quadrupolar coupling interaction 

parameters can be extracted from simulations (for an application, 

see Box 4) [27]. It is also possible to remove these 

second-order broadening effects by applying more sophisticated 

experiments: the dynamic angle spinning (DAS) technique 

involves switching of the rotor axis during the experimentally 

defi ned evolution period [28], while the double rotation (DOR) 

method involves simultaneous rotation of the sample rotor 

about two different directions [29]. The most widely used (as 

routinely available) method for removing quadrupolar peak 

broadening is a two-dimensional experiment, which combines 

the excitation of multiple quantum transitions with standard 

MAS acquisition (MQ-MAS) [30]. 

B. SPIN ECHO DECAY METHODS 

Another selective averaging technique involves a time reversal 

scheme, caused by the application of 180° pulses (Hahn spin 

echo, mentioned already in Chapter II). Detailed theoretical 

analysis shows that the 180° inversion pulses can reverse the 

effects of all internal Hamiltonians displaying a linear dependence 

on the operator . Thus, neither the magnetic shielding 

nor the heteronuclear dipole-dipole interactions have any infl 

uence on the amplitude of the spin echo at time 2t1. On the 

other hand, fl uctuations or alterations of precession rates tend 

to reduce the spin echo amplitude. Specifi cally, homonuclear 

dipole-dipole and nuclear electric quadrupole couplings, which 

UNTERRICHT 

scale bilinear with the operator , are not being refocused. With 

respect to its dependence on the evolution time 2t1 the total 

internal Hamiltonian of eq. (12) effectively reduces to: 

total = D(homo) + J(homo, iso) + J(homo, aniso) + Q (1) + Q (2) (15) 

As a result, a plot of normalized echo intensity I/Io as a function 

of evolution time 2t1 is only affected by homonuclear dipoledipole 

interactions. For a multi-spin system, a Gaussian decay 

is expected (and observed), 

affording a reliable measurement of the homonuclear van 

Vleck second moment M2 I-I [30], see Box 2. 

90° 180° 

t1 t1 

Echo 

90° 180° Echo 

t1 

t1 

90° 

t1 

( 2t 

) 

I 

I 

0 

1 

M 

= exp− 

2 

180° 

Figure 11: Timing diagram of the spin echo decay method. The spin echo 

amplitude is measured as a function of total dipolar evolution time 2t1. 

For 31 P nuclei, this principle has been validated on a range of 

crystalline model compounds and exploited with much success 

for the structural analysis of Phosphorus-containing non-oxide 

glasses [32]. The extent of P-P- bonding was quantifi ed from 

comparing experimental M2 values (eq. (16)) with theoretical 

calculations from structural models see Box 2. 

C. HETERO- AND HOMONUCLEAR DECOUPLING 

Direct and indirect heteronuclear dipole-dipole interactions between 

two nuclear species I and S can be eliminated selectively 

from the spectra of the observed nuclei (denoted here with S) 

by continuous-wave or multi-pulse irradiation of the non-observed 

nuclei (denoted here with I). The rapid fl uctuations of the I 

- orientational spin states then cancel the local fi elds produced 

by their magnetic moments, thereby eliminating the effects of 

HD (hetero) and J (hetero). 

For homonuclear decoupling a variety of multiple pulse irradiation 

schemes can be used. Often, such decoupling is needed 

within an indirectly detected dimension (i.e. an evolution period) 

of a two-dimensional experiment (see below). To this end, 

the frequency-switched Lee-Goldburg (FSLG) sequence [33] 

uses continuous off-resonance irradiation with 360° pulses of 

the spins. The pulses are set off-resonance to an amount ∆ω 

such that the effective fi eld that the spins experience in the 

rotating frame is oriented at the magic angle relative to Bo. For 

this decoupling scheme to work, the precession frequency of the 

nuclei in the effective fi eld (i.e (∆ω 2 +ω1 2 ) 1/2 must signifi cantly 

exceed the strength of the dipolar coupling in frequency units. 

2 

t1 

 

2 ( 2t1 

) 

Echo 

(16) 

165

UNTERRICHT 

D. MULTI-DIMENSIONAL NMR 

In the early seventies, R.R. Ernst and his coworkers realized 

that pulsed NMR methodology is ideally suited to manipulate 

and separate selected spin interactions and to correlate spins 

through their inter-nuclear interactions [34]. This important 

new concept, realized in the establishment of multidimensional 

NMR methods, has increased the informational content of 

NMR tremendously. In 1991, Ernst received the Nobel Prize in 

Chemistry for this contribution. Figure 12 illustrates the central 

idea for the example of two-dimensional exchange spectroscopy 

(EXSY) [35]. 

Figure 12: Experimental design of a two-dimensional pulse sequence at the 

example of the 2D-EXSY experiment. The principle can be extended to three 

or more dimensions by introducing additional distinct evolution periods. 

Generally, the pulse sequence is viewed in terms of different 

time blocks, for preparation, evolution, mixing and detection 

of the spins. In most of the basic experiments, the preparation 

period simply creates transverse magnetization. During 

the evolution period t1, (which is systematically incremented) 

the spins evolve under a tailored internal Hamiltonian that is 

usually different from that affecting the spin system during the 

detection period t2, when the free induction decay is acquired. 

To tailor the effective Hamiltonian during t1, one of the above-described 

selective averaging schemes are used. Many 2D 

experiments also include a mixing period, in which coherence 

transfer is accomplished between spin populations. Mixing 

can occur either by itself via spin-spin interactions or dynamic 

processes, or it can be stimulated by the application of radio 

frequency pulses. In the EXSY experiment displayed in Figure 

12, the Hamiltonians effective in the time periods t1 and t2 

happen to be the same, however, mixing is accomplished either 

by magnetic dipole couplings between spatially close nuclei 

or by chemical exchange phenomena. As a result, part of 

the magnetization that has evolved under a specifi c precession 

frequency ωL1 during the time period t1 evolves at a different 

precession frequency ωL2 during the detection period t2. 

The simplest two-dimensional experiment (no mixing period) is the 

static spin echo decay method on spin-1/2 nuclei (Figure 11). 

While the free induction decay acquired during the detection 

period t2 is infl uenced by all of the interactions, the amplitude 

of the spin echo signal S(2t1) is only affected by homonuclear 

dipole-dipole interactions. Thus the strength of the latter 

can be selectively assessed by plotting the echo amplitude as 

a function of 2t1. Of course, one can also choose to Fouriertransform 

the two-dimensional data set S(t1,t2) with respect 

to both time domains, resulting in a plot S(υ1,υ2) in which the 

effects of different internal interactions are displayed separately 

onto two distinct frequency axes and correlated with each 

other in a two-dimensional representation. The technique of 

homonuclear J-resolved spectroscopy, which combines the two 

types of selective averaging afforded by MAS and the Hahn 

spin echo [36], embraces this principle (see Fig. 13). In disor- 

166 

dered solids, the MAS-NMR peak width is often dominated by 

distributions of isotropic chemical shifts, which makes it generally 

impossible to resolve peak splitting produced by indirect 

spin-spin interactions. As illustrated in Figure 14, however, the 

Hahn spin echo refocuses the effects of the inhomogeneous 

MAS-NMR line broadening, making the J-coupling visible in the 

second frequency dimension obtained after Fourier-Transforming 

the data acquired along the time domain t1. 

Figure 13: Two-dimensional homonuclear J-resolved spectroscopy. Following 

the preparation by a π/2 pulse, evolution takes place under the infl uence of 

homonuclear J-coupling during the time period t1. Chemical shift and heteronuclear 

J-coupling evolution are refocused by the central π pulse. The evolution 

is stopped by the second π/2 pulse. while the third pulse is used for detection. 

The evolution period is synchronized with MAS rotation, i. e. t1/2 is a multiple 

of the rotor period. 

80NaPO 3-20MoO 3 

0.1 - ppm 

7.3 - ppm 

21.4 - ppm 

Q (2) 2Mo Q (2) 1Mo Q (2) 0Mo 


60NaPO 3-40MoO 3 

Q (2) 2Mo Q (2) 1Mo 

Figure 14: Application of 2-D homonuclear J-resolved spectroscopy to two 

NaPO3-MoO3 glasses [37]. Lineshapes along the vertical frequency domain 

are entirely dominated by homonuclear J-coupling, which can be correlated 

to the observed chemical shifts observed by standard MAS along the horizontal 

frequency domain (shown in red). 

Figure 14 shows an application to some NaPO3-WO3 glasses. 

In these glasses, the P atoms are linked to two bridging oxygen 

atoms (Q (2) sites). Interlinking of metaphosphate and molybdenum 

oxide can produce three distinct environments, having either 

two P-O-P linkages (Q (2) 0Mo sites), one P-O-P and one P-O-Mo 

linkage each (Q (2) 1Mo sites), or two P-O-Mo linkages (Q (2) 2Mo 

sites). The number of linkages to P atoms can be inferred from 

the peak multiplicities observed in the J-resolved spectra, yielding 

triplets, doublets, and singlets for the Q (2) 0Mo, the Q (2) 1Mo 

and the Q (2) 2Mo sites, respectively [37]. 

The most common two-dimensional NMR strategies in solids involve 

some kind of re-coupling scheme: during the magic-angle 

spinning experiment: during the detection period t2, the regular 

MAS-NMR signal is acquired under the effect of the Hamiltonian 

of eq (14), whereas during the evolution period t1 tailored multi-pulse 

irradiation schemes re-introduce selected interactions 

into the MAS-Hamiltonian. Two examples of this principle, namely 

homonuclear double quantum spectroscopy and rotational 

echo double resonance (REDOR) will be discussed further below. 

2.3 - ppm 

10.7 - ppm


E. COHERENCE TRANSFER TECHNIQUES 

Coherence transfer methods rely on the presence of homo- 

and heteronuclear magnetic dipole-dipole interactions to produce 

or modify signal intensities. The most common technique is the 

cross-polarization method illustrated in Figure 15. Cross-polarization 

uses the magnetic dipole-dipole couplings for the transfer 

of polarization between different spin systems [38]. Most of 

its applications enhance the signal of rare nuclei ( 13 C, 15 N) via 

polarization transfer from protons. Figure 15 illustrates the pulse 

sequence: Transverse spin magnetization of the abundant nuclei 

(species I) is created by a 90° pulse, and spin-locked in the rotating 

frame by applying a strong radiofrequency fi eld along the direction 

of the magnetization in the rotating frame. The I spins are thereby 

prepared in a non-equilibrium state of very low spin temperature. 

Simultaneously, a second radio frequency fi eld is applied to the 

S- spins, the magnetization of which is detected in the end. If the 

I- and S- precession frequencies in the rotating frame are equal, 

i.e. if the Hartmann-Hahn matching condition γIB1I = γSB1S [39] 

applies, the I-spin system can relax towards thermal equilibrium, 

by transferring some of its polarization to the S- spin systemthereby 

enhancing the signal of the latter. This cross-relaxation 

pathway utilizes the dipolar interactions and hence requires 

spatial proximity and a reasonable extent of rigidity on the NMR 

timescale. Thus, if we can obtain an S-signal via cross-polarization 

from an I-spin reservoir we have proven the spatial proximity of 

both spin species. 

Figure 15: Pulse sequence of the crosspolarization experiment 

If the I-spin spectrum features several resolved signals, 2-D heteronuclear 

correlation (HETCOR) spectra can be measured by 

preceding the Hartmann-Hahn contact period with an incremented 

evolution time, during which the I spins are labeled by their 

respective Larmor frequencies [40]. These HETCOR spectra, in 

which the frequencies of the I nuclei are correlated with the frequencies 

of the S-nuclei to which they are spatially close, can be 

immensely useful for establishing spatial proximities between 

different types of chemical species and for deriving connectivity 

maps. In many cases the frequency-switched Lee-Goldburg sequence 

is incorporated into the experiment in order to diminish 

the effect of homonuclear 1 H- 1 H dipolar interactions during the 

proton evolution time. Furthermore, as the Hartmann-Hahn matching 

effect is modulated under MAS conditions, the radio frequency 

amplitude B1 is usually not held fi xed but rather replaced 

by a ramp for either I or S nuclei (see Figure 16). Figure 17 shows 

an example for the organic guest molecule propanolol in an inorganic 

hybrid gel host material [41]. Spatial proximities indicating 

strong intermolecular interactions are indicated by cross-peaks 

in the spectra. In particular, the results highlight the strong hydrophobic 

interactions between the Si-bonded methyl groups 

in the gel and the aromatic moieties in the guest molecule. 

UNTERRICHT 

Figure 16 . Pulse sequence used for heteronuclear correlation between 1 H 

and rare-spin species (here 13 C and 29 Si). Spinal64 is a special 64-multipulse 

sequence affording heteronuclear decoupling during the detection period. 

Si O 

H 

Si C C 

H 

H 

H 

H H 

H 

H 

O 

H H 

H 

H C Si 

H 

H 

H 

H 

O 

Si 

Figure 17a: 1 H- 13 C and 1 H- 29 Si heteronuclear correlation spectra of a hybrid 

gel of tetraorthoethylsilicate and methyl-triethylorthosilicate containing propanolol. 

Crosspeaks labeled with letters indicate intramolecular host-host 

or guest-guest interactions, those labeled with numbers indicate intermolecular 

guest-host interactions. The cross-peaks labeled 1 and 1" indicate 

strong hydrophobic interactions between the Si- bonded methyl group of the 

host material and the aromatic rings of the guest molecule. 

Figure 17b: Spatial proximities between the host matrix atoms and the guest 

species propanolol indicated by the HETCOR experiment. From ref. [41] 

F. RECOUPLING OF HOMONUCLEAR MAGNETIC 

DIPOLE-DIPOLE INTERACTIONS 

While the direct magnetic dipole-dipole couplings (both homo- 

and heteronuclear) are averaged out by MAS, it is possible 

to re-introduce these interactions by special recoupling techniques 

in a selective fashion. To re-introduce homonuclear dipole-dipole 

couplings into the MAS Hamiltonian, a whole family 

of two-dimensional NMR techniques has been developed [42], 

167

UNTERRICHT 

which are based on the fact that dipole-dipole couplings allow 

for the build-up of zero-quantum (ZQ) or double-quantum (DQ) 

coherences. Zero-quantum coherences are the result of spin 

diffusion (coupled “up- and down” transitions Δm = 0) which 

can occur even under MAS conditions. The simplest probe of this 

effect is the EXSY experiment shown in Figure 13): Following excitation 

by a 90° pulse the spins are frequency labelled during 

the evolution time t1. The subsequent 90° pulse terminates the 

evolution and stores the magnetization along the magnetic 

fi eld direction. During the mixing time tm spin diffusion among 

spatially close nuclei occurs, and the corresponding frequency 

exchange picked up during the detection period t2 (following 

the fi nal 90° pulse) manifests itself as a cross-peak in the 

corresponding two-dimensional correlation plot. The extent of 

spin diffusion during tm can be enhanced by coherently applying 

trains of 180° pulses) radio frequency driven recoupling 

(RFDR) [43], Figure 18). 

Figure 18: The RFDR-sequence with two π/2-pulses sandwiching the t1 evolution 

period. The mixing period is comprised of rotor-synchronized p-pulses. The 

third π-pulse produces transverse magnetization. 

Figure 19: 31 P RFDR spectrum of the ion conductor Ag7P3S11. The two crystallographically 

distinct phosphorus sites B and C belonging to the P2S7 4- group give 

rise to a cross-peak indicating the presence of homonuclear magnetic dipoledipole 

coupling between them. The weaker dipolar couplings between more distant 

P atoms are not observed under the experimental conditions used. 

Figure 19 shows a simple application to the ion conductor 

Ag7P3S11. This compound has three crystallographically distinct 

sites, namely that of an isolated PS4 3- ion and those of 

a P2S7 4- group. Standard MAS-NMR spectroscopy reveals three 

distinct resonances A, B, and C. In the RFDR spectrum, the 

homonuclear magnetic dipole-dipole coupling between the two 

P atoms of the pyrothiophosphate group results in crosspeaks 

between resonances B and C. 

Alternatively, double quantum excitation (Δm = 2) can be used. 

[44]. During the preparation period, a DQ coherence involving 

two dipolar-coupled nuclei resonating at frequencies ωL1 and 

168 


ωL2 is generated using a suitable excitation scheme. This coherence 

oscillates with the sum frequency of the spins ωL1 + 

ωL2 during the evolution period t1. Subsequently it is reconverted 

to observable single-quantum coherence by applying an 

analogous de-excitation scheme, which is followed by a detection 

pulse: Double Fourier-transformation yields a 2-D plot, in which 

the single-quantum spectrum is correlated with the double 

quantum spectrum. During the past 10 years, a large family 

of excitation and reconversion schemes has been developed 

[44]. Figure 21 illustrates the application to Ag7P3S11. While 

in this case, also the weaker magnetic dipolar couplings have 

been observed, the strongest coupling occurring within the 

pyrothiophosphate group results in the strongest cross-peak 

intensity. Compared to the ZQ- approach, double quantum 

techniques are able to prove the existence of autocorrelations, 

resulting from dipole-dipole couplings between two nuclei with 

identical frequencies. 

Figure 20: Homonuclear double quantum correlation spectroscopy. During the 

preparation period, DQ coherence is generated by a multiple pulse excitation 

scheme: Evolution of these DQ signals proceeds during t1 and is stopped by multipulse 

reconversion. Data acquisition is preceded by a 90° pulse, which generates 

detectable single-quantum signal. The middle part of the fi gure shows the changes 

in coherence order, while the bottom part shows the phases of the excitation and 

de-excitation pulses and their timing with respect to the rotor period τr. 

Figure 21: 31 P Homonuclear DQ NMR correlation spectrum obtained with the 

pulse sequence of Figure 20 on the ion conductor Ag7P3S11. The two crystallographically 

distinct phosphorus sites B and C belonging to the P2S7 4- group give 

rise to the strongest cross-peak owing to the strongest homonuclear magnetic 

dipole-dipole coupling between them. Weaker couplings are also observed.


G. Recoupling of Heteronuclear Magnetic Dipole Interactions. 

For the re-coupling of heteronuclear dipole-dipole interaction a sizeable 

family of rotational echo double resonance (REDOR) techniques 

is available [45]. The basic idea of REDOR is to undo the 

averaging of the heteronuclear magnetic dipole-dipole coupling 

effected by MAS. As illustrated in Figure 22, the dipolar coupling 

constant oscillates according to the term sinωrt and is averaged 

out over the rotation cycle. However, if we invert the sign of the 

dipolar Hamiltonian by applying a -pulse to the non-observed 

I-spins, this average is non-zero; the interaction is re-coupled. 

S 

ˆ IS 

H Dsin( ω t) Iˆ Sˆ 

D r z z 

Magic- Angle Spinning (MAS) 

ˆ IS 

H D 

Rotational Echo Double Resonance 

(REDOR) 

Figure 22: Principle of the REDOR experiment. Under MAS conditions the heteronuclear 

dipolar Hamiltonian oscillates sinusoidally with rotor orientation, 

leading to cancellation of H upon completion of the rotation cycle (right, top). 

Sign inversion created by a π-pulse applied to the non-observed I spins interferes 

with this cancellation. 

Figure 23 shows a typical pulse sequence used for such purposes. 

Here, the re-coupling is accomplished by 180° pulse 

trains on the I-spins, while the S- spin signal is detected by a rotorsynchronized 

Hahn spin echo sequence. One then measures the 

normalized difference signal ΔS/So = (So-S)/So in the absence (intensity 

So) and the presence (intensity S) of the recoupling pulses. 

By plotting ΔS/So as a function of dipolar evolution time NTr 

(the duration of one rotor period multiplied by the number of 

rotor cycles) the internuclear dipole-dipole coupling constant D 

can be quantifi ed. As illustrated in Box 5 the approach can be 

extended to multiple-spin interactions, making REDOR a useful 

technique for measuring site-resolved second moment values 

characterizing the magnitude of heteronuclear magnetic dipoledipole 

interactions. Based on such results, REDOR appears very 

suitable for the structural analysis of unknown systems such as 

glasses. We will discuss such applications in Chapter IV. 

S 

I 

H DIP 

I 

H DIP 

/2 

S 

/2 

0 

ˆ IS 

H D 

Figure 23: Timing diagram of a common REDOR sequence. 

Titel Y Achse 

+ 

 

 

 

2NT R 

+ + 

Titel Y Achse 

- 

I-channel pulse 

Titel X Achse 

( Iˆ ˆ 

z Iz) 

0 2NT R 

4NTr 

 

4NT r 

T r 

T r 

UNTERRICHT 

IV. SELECTED APPLICATIONS TO GLASS SCIENCE 

Compared to crystalline solids, glasses present a much more 

formidable challenge to structure elucidation. Owing to the 

lack of long-range periodicity in the glassy state, diffraction 

techniques are fairly powerless, and the structural concepts 

typically emerge from the joint interpretation of numerous 

complementary spectroscopic experiments. Because different 

techniques provide information with widely different inherent 

spatial resolution, it has become convenient to separate the 

problem into different length scale domains. These domains 

include: short-range order involving only the fi rst atomic coordination 

spheres (distance region 0.15 – 0.3 nm), (2) secondnearest 

neighbor environments (0.3-0.5nm), (3) nanostructure 

(0.5-3 nm), (4) mesostructure (3 –500 nm) and, fi nally, microstructure 

(> 500 nm). While imaging techniques such as electron 

microscopy are particularly powerful for regimes (4) and 

(5), methods such as NMR and extended X-ray absorption fi ne 

structure (EXAFS) spectroscopy provide primarily local information 

at the atomic level. EXAFS can provide accurate bond 

distances and coordination numbers, and NMR spectra contain 

complementary information about bonding and site geometries, 

allowing quantitative identifi cation of specifi c types 

of coordination polyhedra. Unlike EXAFS, however, the utility 

of which is quickly diminished at longer distances, NMR spectroscopic 

information extends far beyond the fi rst coordination 

sphere. For this reason NMR remains the most powerful approach 

for the study of structural issues on the 0.3 to 3 nm 

length scale (domains (2) and (3)), particularly in the sub-nanometer 

region commonly dubbed “medium-range structure”. 

Figure 24, top, portrays the commonly accepted gross structural 

view of the oxide glasses reviewed here. Typically, a two- or 

three-dimensional network is established by network former 

species (B) such as silica, boron oxide, or phosphorus oxide, 

containing the framework atom in three- or four-fold coordination 

with oxygen. This network is transformed by the incorporation 

of group- I or II oxides, the so-called network modifi ers 

(M), which rupture oxygen bridges and thereby impart negative 

charge on the framework. The corresponding alkaline or alkaline 

earth metal cations are situated in void spaces created by 

this transformation. 

While the fi rst coordination spheres of both the network formers 

and the network modifi ers are dominated by oxygen, 

more interesting structural issues arise on the more extended 

distance scale, as summarized by Figure 24, bottom. These 

issues include (1) framework connectivity, (2) network former/ 

network modifi er distance correlations, and (3) the spatial distribution 

of the network modifi er ions. Among the various types 

of internal interactions affecting NMR spectra, the magnetic dipole-dipole 

interactions represent the most powerful approach 

to the above questions, owing to their direct relation to internuclear 

distance distributions. 

The research challenge in this area then consists of (1) selectively 

extracting reliable dipolar coupling information from 

the complex internal NMR Hamiltonian, and (2) translating this 

information into a structural description of the glasses at hand. 

In the following, we will illustrate the state of the art in the fi eld, 

using specifi c examples from recent work in our laboratory. 

169

UNTERRICHT 

Figure 24: Pictorial description of short- and medium range structure in 

glasses (top and bottom, respectively. Network former species are denoted 

by B, network modifi er species by M. 

A. Quantifi cation of Local Environments 

X-ray and neutron diffraction data have shown that the framework 

atoms of oxide glasses possess well-defi ned nearest 

neighbor environments that constitute short-range order. The 

identifi cation and quantifi cation of such framework (network 

former) sites is the most basic step in the structural analysis of 

a glass. Towards this goal, simple magic angle spinning NMR 

has proven extremely useful. Figure 25 summarizes the spectra 

obtained for a series of sodium silicate glasses. Depending 

on cation content, fi ve different Q (n) sites, differing in the number 

n of bridging oxygen neighbors can be formed. These fi ve 

sites are well-resolved in the 29 Si MAS-NMR spectra and their 

quantitative contributions can be determined with the help of 

lineshape simulation routines. The network depolymerization 

process, resulting in the creation of anionic silicate species bearing 

non-bridging oxygen atoms can thus be followed quantitatively 

by solid state NMR. Analogous analyses and conclusions 

are available from 31 P MAS-NMR studies of phosphate glasses 

[46], while 11 B MAS-NMR studies of alkali borate glasses reveal 

a different picture: with successive addition of the network 

modifi er to glassy B2O3, the trigonal planar BO3 units are 

transformed into two types of anionic species: four-coordinate 

BO4 - groups, and (especially at high alkali contents) distorted 

trigonal metaborate (BO3 - ) units. As discussed in detail in Box 4, 

these three types of environments can be distinguished on 

the basis of the magnitude and symmetry of the electric fi eld 

gradient tensor at the boron sites, as revealed by the effect 

of nuclear electric quadrupolar interactions on the 11 B NMR 

lineshape [48]. 

170 

Q (4) Q (3) 

O O 

Si 

O O 

O 

Q (1) 

O 

Si 

O 

O 

O 

Si 

O 

O O 

Q (0) 

O 

O Si O 

O 


Q (2) 

O 

Si 

O O 

Figure 25: The fi ve structural units present in sodium silicate glasses and 

their 29 Si MAS-NMR spectra. From reference [46]. 

During the course of the 1980’s and 1990’s standard MAS- 

NMR has been applied to countless glassy materials [49]. 

Besides the above-mentioned accomplishments, detailed information 

has been obtained on the structural role of intermediate 

oxides such as aluminum in glasses, as 27 Al chemical 

shifts can unambiguously differentiate between four-, fi ve-, and 

six-coordinated environments. Furthermore, 17 O NMR on isotopically 

enriched glasses has proven very useful for distinguishing 

between bridging and non-bridging oxygen atoms and for 

identifying the network formers bonded to them [50]. 

B. Spatial Cation Distributions 

Another issue of great interest in ion-conducting glasses relates 

to the spatial distribution of the mobile ions. As both the 

relevant modifi er species Li and Na possess suitable NMR 

isotopes, this question should be addressable by measuring 

the strength of 7 Li- 7 Li and 23 Na- 23 Na magnetic dipole-dipole 

couplings using spin echo decay spectroscopy. A serious complication 

arises, however, in this case because both 7 Li and 

23 Na possess moderately sized nuclear electric quadrupole 

moments. In this case spin echo decay spectroscopy can only 

yield reliable dipolar coupling information if the -pulses are 

applied entirely selectively to the central |1/2> |-1/2> 

transition [51]. If the resonance frequencies between the coupled 

nuclei are suffi ciently similar to allow for spin-exchange 

the dipolar second moment (see Box 2) is given by: 

The validity of this approach has been tested recently for homonuclear 

23 Na- 23 Na dipole-dipole interactions in crystalline 

solids, for which the M2 values are readily calculable from the 

known crystal structures [52]. Figure 11 shows a reasonably 

good correlation between experimental and calculated values, 

making this technique useful for quantifying cation distributions 

in glasses. 

O 

2 

M 2 = 0 − 

μ0 

4 2 6 

0. 9562 

γ rij 

. (17) 

4π 

 

j


Figure 26: Experimental and calculated M2 values characterizing the 23 Na- 23 Na 

magnetic dipolar interactions in crystalline sodium salts. Squares: data from 

ref. [52] (7.04 T); circles: data from ref. [54] (9.4 T). 

This model compound work suggests that 23 Na spin echo decay 

spectroscopy, within the limitations stated, is principally 

suitable for elucidating the spatial distribution of sodium ions 

in oxide glasses. Sub-ambient temperatures are generally required 

to suppress any potential infl uence of sodium ion dynamics. 

Figure 27 summarizes the M2 Na-Na values as a function 

of number density in various sodium containing glasses [52, 

54]. Note in particular the strikingly different compositional 

dependences observed in silicate glasses as opposed to the 

other systems. While in the latter a linear dependence of M2 

on sodium concentration is found, consistent with a statistical 

spatial distribution, for the silicate glass system a more or 

less constant value is observed at Na concentrations below 

2 × 10 28 m -3 . This behavior is consistent with a large degree 

of cation clustering or even phase separation. At higher Na 

concentrations the curves for all systems seem to converge, 

suggesting similar ordering principles. 

M 2 [10 6 rad 2 /s 2 ] 

7,5 

7,0 

6,5 

6,0 

5,5 

5,0 

4,5 

4,0 

3,5 

3,0 

2,5 

2,0 

1,5 

1,0 

0,5 

0,0 

0,00E+000 5,00E+027 1,00E+028 1,50E+028 2,00E+028 2,50E+028 

N Na [m -3 ] 

Silicate glasses 

Borate glasses 

Tellurite glasses 

Germanate glasses 

Figure 27: Dependence of the dipolar second moment describing homonuclear 

23 Na- 23 Na dipole-dipole interactions on atomic concentration in various 

ion conducting oxide glasses. Note the unique clustering behavior observed 

in silicate glasses as opposed to the other systems. 

Unfortunately, this approach does not seem straightforwardly 

transferable to other alkali ion nuclei such as 7 Li and 133 Cs. 

The latter two isotopes have moderately small electric quadrupole 

moments causing fi rst order quadrupolar splittings that 

are comparable to the radio frequency excitation window. As a 

result, no selective irradiation of the central transition is generally 

possible, and the quadrupolar coupling contributes to the 

spin echo decay. An elegant way to circumvent this problem is 

to measure the heteronuclear dipole-dipole coupling between 

UNTERRICHT 

7 Li and 6 Li instead, in a sample enriched with 6 Li using the 

spin echo double resonance (SEDOR) technique (see Box 2). 

Figure 28 summarizes the dependence of M2 on the lithium 

content in these glasses [55]. The results are found completely 

analogous to the situation in Figure 27, consistent with lithium 

clustering in the silicate, but not in the borate glass system. 

M 2 ( 7 Li- 6 Li) / 10 6 (rad 2 s -2 ) 

16 

14 

12 

10 

8 

6 

4 

2 

silicate glasses 

borate glasses 

0 

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 

N v (Li) [10 28 m -3 ] 

Figure 28. Dipolar second moment M2( 6 Li- 7 Li) measured via 7 Li{ 6 Li} SEDOR 

in lithium silicate and lithium borate glasses as a function of ion number 

density. From ref. [55] 

A number of 23 Na spin echo and SEDOR experiments have also 

been conducted on mixed-alkali glasses, which contain more 

than one type of alkaline ion network modifi er species. These 

studies have been triggered by the search for possible structural 

origins of the mixed-alkali effect, a nonlinear dependence 

of ionic conductivity as a function of cation composition [56]. 

23 Na{ 6,7 Li} SEDOR (see Box 2) carried out on numerous mixed 

lithium-sodium silicate [57,58], thiogermanate [59], and alkali 

borate glass systems [60] were consistently found to be in 

quantitative agreement with statistical alkali ion mixing. 

C. Network former – network modifi er correlations 

Cation clustering in glasses can also be explored by measuring 

the magnetic dipole-dipole couplings between the nuclei 

associated with the network former ions and those nuclei 

associated with the network modifying ions. The rationale is 

the following: if the cations are clustered, the charge-compensating 

anionic species must be clustered as well [61]. In 

silicate glasses, these negative charges are associated with the 

Q (n) sites (n < 4), as shown in Fig. 25. As suggested by Figure 

29, cation clustering should then result in much stronger 29 Si- 7 Li 

interactions for the anionic as compared to the neutral sites. 

Figure 29: Schematic illustrating lithium clustering in lithium silicate glasses, 

bringing multiple Li-ions into proximity with Q (3) units and vice versa 

171

UNTERRICHT 

This effect can indeed be observed in 29 Si{ 7 Li}REDOR data of 

lithium silicate glasses containing less than 20 mole% Li2O 

(see Figure 30). These glasses contain both anionic Q (3) units 

and neutral Q (4) units, which are well-resolved in the 29 Si MAS 

spectrum. While the Q (3) units show a substantial REDOR 

effect, the signal of the Q (4) units is essentially unaffected by 

7 Li irradiation, indicating that bridging oxygen atoms connecting 

between two Q (4) units make no contribution to the local 

Li environment [62]. Figure 31 shows the compositional dependence 

of the corresponding dipolar second moments for a 

series of lithium silicate glasses, illustrating the large difference 

in dipolar coupling strengths over a wide range of compositions. 

We conclude from these NMR results that the Q (4) species reside 

in spatial regions that are largely cation-depleted, consistent 

with the known tendency of lithium silicate glasses to phaseseparate. 

With the help of supporting MD simulations it was 

found that the model of Figure 29 is quantitatively consistent 

with the NMR results, i.e. each non-bridging oxygen atom is 

– on average - surrounded by three lithium ions at an approximate 

distance of 190 pm and vice versa. The average Q (3) -Li distance 

amounts to 320 pm [62]. 

Figure 30: Site-resolved 29 Si{ 7 Li}REDOR data on a lithium silicate glass. 

Spin-lattice relaxation times were shortened by doping with 0.1 mol% MnO. 

From ref. [62] 

Figure 31. Dependence of M2 ( 29 Si- 7 Li) measured for the Q (3) and the Q (4) units 

in lithium silicate glasses as a function of lithium oxide content. From ref. [62] 

Analogous REDOR results on sodium borate glasses reveal a 

strikingly different picture [63]. First of all, the charge-compensation 

mode is a different one: introduction of alkaline 

oxides into borate glasses does not create non-bridging oxygen 

species but rather converts the neutral trigonal planar BO3/2 

groups into anionic four-coordinate BO4/2 - species. The 11 B re- 

172 


sonances of both structural units are nicely resolved by MAS, 

thereby facilitating site-resolved 11 B{ 23 Na} REDOR measurements. 

Figure 32, top, shows a typical REDOR curve: Clearly, 

the extent of dephasing is rather similar for both types of boron 

structural units. In agreement with Figure 27, this result argues 

strongly against cation clustering in sodium borate glasses. 

With increasing sodium content the M2 values characterizing 

the 23 Na- 11 B dipole-dipole interactions for the BO3/2 groups increase 

linearly (Figure 32, bottom), consistent with a random 

distribution. In contrast, the M2( 23 Na-BO4/2 - ) data approach a 

constant “baseline” value as expected for isolated Na + -BO4 - charge 

compensation pairs. From the second moment analysis (see 

Box 5), an average Na---B distance of 340 pm could be extracted. 

Figure 32. 11 B{ 23 Na} REDOR results on sodium borate glasses (a, top): site 

resolved REDOR data on trigonal and tetrahedral boron species. (b, bottom): 

site-selective M2 B-Na values extracted from these data as a function of sodium 

oxide content. From ref. [63] 

An even more interesting situation is found in sodium phosphate 

glasses, where three distinct sites, namely the neutral 

Q (3) , the negatively charged Q (2) , and the doubly negatively 

charged Q (1) units can be well resolved by MAS-NMR [64]. Hence 

site-selective dipolar coupling information is available for these 

types of phosphate units. As expected, the magnitude of the 

23 Na dipolar fi eld present at the 31 P site increases with increasing 

number of non-bridging oxygen atoms. For both the Q (2) and 

the Q (1) sites, the corresponding M2 P-Na values measured in the 

glasses are similar to those obtained for the prototype crystalline 

model compounds NaPO3 and Na4P2O7. Still, the M2 values 

measured for the Q (2) sites in the glasses also increase signifi - 

cantly with increasing sodium content in the glass. Furthermore, 

the neutral Q (3) site also displays dipolar coupling of signifi cant 

strength to 23 Na nuclei, even though no charge compensation is 

needed for this site. Both of these results were found to be consistent 

with a statistical alkali ion distribution in the glass, rather 

than cation clustering or even phase separation.


D. Network Former Connectivities 

The large majority of technically relevant glasses are based on 

more than one network former species. The combination of 

several network formers usually offers the possibility of fi netuning 

physical property combinations to special technological 

demands, and in certain cases new physical properties arise, 

as a result of a specifi c interaction of the two network former 

species. A well-known example for this phenomenon, called the 

“mixed network former effect”, is the sodium borophosphate 

glass system. For example, in the ion-conducting glass system 

(Na2O)x[(P2O5)1-y(B2O3)y]x the successive replacement of the 

network former species phosphorus oxide by boron oxide at 

constant alkali content has a profound infl uence on the glass 

transition temperatures and ion conducting properties. To understand 

these - often non-linear – compositional trends at a 

fundamental level, detailed structural information is sought. In 

principle, the local environments in borophosphate glasses can 

be described in terms of the P (n) mB and B (n) mP nomenclature, 

where n is the number of bridging oxygen atoms and m is the 

number of heteroatomic bridges for each network former type. 

As these units can be differentiated with respect to the magnitude 

of their 11 B/ 31 P magnetic dipole-dipole interactions, dipolar 

NMR spectroscopy represents a powerful tool in quantifying 

the extent of B-O-P linking in borophosphate glasses [65]. For 

example Figure 33 shows that the 11 B{ 31 P} REDOR effect is 

very weak for the trigonal boron species, indicating that they 

are not connected to adjacent phosphate species. 

In contrast, strong 11 B/ 31 P dipole-dipole coupling is measured for 

the tetrahedrally coordinated borate species. A detailed analysis 

of the REDOR curves has lead to a quantifi cation of the number of 

B-O-P linkages [65-67], as summarized in Figure 34 for glasses 

along the composition line (Na2O)0.4[(B2O3)x(P2O5)1-x]0.6. 

Figure 33: 11 B{ 31 P} REDOR results on a silver borophosphate glass of composition 

0.5(Ag2O) - [0.5(B2O3)0.5(P2O5)0.5]. Blue and red curves show the data 

for three-and four-coordinated boron atoms. From ref. [65] 

UNTERRICHT 

Similar preferences for heteroatomic linkages were detected 

by 27 Al{ 31 P} REDOR in aluminophosphate glasses [68] and by 

11 B{ 27 Al} REDOR in aluminoborate glasses [69]. In contrast, 

11 B{ 29 Si} REDOR in borosilicate [70] and boron silicon nitride 

glass systems [71] were able to establish (and quantify) a preference 

for homo-atomic connectivities. 

Bridging oxygen concentration 

1.6 

1.2 

0.8 

0.4 

0.0 

[P-O-P] 

[P-O-B] 

[B-O-B] 

0.0 0.2 0.4 

X 

0.6 0.8 1.0 

Figure 34: Bridging oxygen distribution derived for sodium borophosphate 

glasses glasses along the composition line (Na2O)0.4[(B2O3)x(P2O5)1-x]0.6. 

From ref. [66] 

Studies of a similar nature have been carried out exploiting the 

homonuclear magnetic dipole-dipole interactions on the basis 

of two-dimensional zero- or double quantum NMR methods. 

The connectivity information then stems from the presence 

(or absence) of cross-peaks linking resolved resonances attributable 

to distinct Q (n) sites. To date, this type of analysis has 

been predominantly applied to spin-1/2 nuclei, specifi cally 

29 Si and 31 P in binary silicate [72] and phosphate glasses [73]. 

For example, the observation of crosspeaks in 2D- exchange, 

RFDR, as well as DQ- experiments unambigously reveal the 

occurrence of Q (1) -Q (2) and Q (2) -Q (3) linkages in binary alkali 

phosphate glasses. The intensities of these crosspeaks strongly 

suggest that in binary lithium, sodium, silver, and lead phosphate 

glasses the Q (n) units are linked in a more or less random 

fashion. A general caveat needs to be added here. While the 

dipolar coupling information obtained by these methods is generally 

interpreted in terms of network former connectivities, 

this interpretation is not rigorous. In principle, dipolar recoupling 

can also occur by virtue of spatial proximity alone. On the 

other hand, since the internuclear distances arising from direct 

connectivity via shared oxygen atoms are signifi cantly shorter 

compared to other through-space distances, the dipolar coupling 

associated with connectivity will dominate the response. 

Extensive work carried out on crystalline model compounds 

confi rms that the translation of dipolar coupling into connectivity 

information is a reasonably good working assumption, as long 

as the analysis is confi ned to one or two bond-connectivity. 

173

UNTERRICHT 

NMR as a Technique in Solid State Sciences 

Local Selectivity: Disorder/Lack of Periodicity 

Element Selectivity: Compositional Complexity 

Low Scattering Contrast (H; Si/Al) 

Interaction Selectivity: Distance Measurements 

Connectivity Information 

Electron Density Information 

Uniform Sensitivity: Quantitative Applications 

Dynamic Sensitivity: Motional Processes on Continuous 

Timescale (102 to 10-9 s) 

Low Detection Sensitivity: 1017 to 1018 spins required 

Bulk Method: poor spatial resolution 

surfaces/interfaces difficult to study 

Magnetic Interference: transition metals, rare earths: limited 

V. CONCLUSIONS AND OUTLOOK 

In summary, the results presented above document the great 

power and potential of modern solid state NMR spectroscopy 

to provide detailed information on the structural organization 

of disordered materials at the sub-nanometer distance scale. 

Figure 35 summarizes again the key features of the technique 

in relation to other methods. 

During the past fi ve years a substantial amount of information 

has been accumulated, much of which remains at the conceptual 

and qualitative level at the present time. Nevertheless, 

the systematic composition-dependent exploration of chemical 

systems offers a lot of fundamental insight on the structureproperty 

relation of disordered materials. In the future, we expect 

that this research area will also greatly benefi t from the 

continuing improvement and refi nement of the calculational 

and modelling approaches used to “translate” spectroscopic 

observables into structural information. Still there are numerous 

experimental and theoretical diffi culties to overcome 

that relate directly to the measurement: For example, the reliable 

quantifi cation of homonuclear dipole-dipole interactions under 

high-resolution conditions (with MAS) is still an unsolved problem, 

in particular when quadrupolar nuclei are involved.Likewise, 

no rigorous strategy seems to be available at present for the 

174 


Figure 35: Key features of solid 

state NMR as a technique in the 

solid state sciences: Strengths 

are shown on a yellow background, 

weaknesses on a purple 

background. 

exact quantifi cation of heteronuclear dipolar coupling between 

two quadrupolar nuclear species. In this connection it is of 

utmost importance that NMR spectroscopy remains a vital and 

attractive research area in its own right. Assuredly, the continued 

infl ux of new solid state NMR technology into this research 

area will provide an active stimulus for the study of increasingly 

sophisticated structural issues on increasingly complex materials. 

Finally, one aspect not discussed in the present review is 

the enormous sensitivity of solid state NMR as a technique for 

characterizing atomic and molecular dynamics over a range of 

at least 10 decades of frequency. This aptitude of NMR will be 

the subject of a forthcoming paper in the Unterricht series. 

VI. ACKNOWLEDGMENTS 

This review summarizes previously published contributions from 

numerous co-workers, doctoral students and postdoctoral associates. 

Special thanks are due to Dr. M. Bertmer, Dr. G. Brunklaus, 

Ms. R. R. Deshpande, Dr. S. Elbers, Dr. J. D. Epping, Dr. S. Puls, 

Dr. U. Voigt, Dr. D. Zielniok, and Dr. J. Schmedt auf der Günne for 

acquiring and analyzing data shown in the present review in the 

course of their doctoral theses. Scientifi c contributions made by 

previous postdoctoral workers Dr. J.C.C. Chan and Dr. L. Zhang are 

also most gratefully acknowledged. Our work is supported by the 

Wissenschaftsministerium Nordrhein-Westfalen and by the Deutsche 

Forschungsgemeinschaft.


BOX 1 

The directional dependence of magnetic screening effects 

is described by a second-rank (3x3) tensor, which adopts 

diagonal form in a specifi c coordinate system, denoted as 

the principal axis system. This PAS can often be related to 

local symmetry. The diagonal parameters are usually characterized 

by the symbols σ11, σ22, and σ33, with the isotropic 

average being σiso = 1/3 (σ33 + σ22 + σ11). Generally 

the convention |σ33-σiso| ≥ |σ11-σiso| ≥ |σ22-σiso| is followed. 

The orientational dependence of the nuclear precession 

frequency ωL can then be written as 

 

 

 

(18) 

Here Δσ = σ33 - 1/2(σ11+σ22) and 

The angles 

θ and ф specify the orientation of the PAS relative 

to the magnetic fi eld direction. Note that for θ = 54.7°, the 

anisotropy vanishes, an effect that is exploited in magicangle 

sample spinning. 

Figure 36 gives an example from the structural chemistry 

of solid phosphates. The various types of phosphate environments 

are denoted P n ) species, where n denotes the 

number of bridging oxygen atoms attached to the P atom. 

The C3v local symmetries of the P (3) and the P (1) species 

produce axially symmetric magnetic shielding tensors, giving 

rise to characteristic lineshapes. In contrast, no chemical 

shift anisotropy is observed for the P (0) species (local 

symmetry Td), resulting in a sharp isotropic signal. Finally, 

the lower local symmetry of the P (2) species is characterized 

by a specifi c lineshape as well. 

Figure 36: Characteristic environments and 31P NMR lineshapes, dominated 

by the symmetry of the magnetic screening tensor in solid phosphates. 

BOX 2 

UNTERRICHT 

The Hamiltonian describing the magnetic dipole-dipole interaction 

for a homo- or heteronuclear two-spin system is 

given (in the limit of fi rst-order perturbation theory) by the 

expressions 

 

 

 

 

 

 

(19) 

(20) 

Again, the orientational dependence is governed by the 

term 3cos 2 θ-1 where θ is the angle between the internuclear 

distance vector and the magnetic fi eld direction. For a 

polycrystalline sample dominated by two-spin interactions, 

this orientational dependence gives rise to characteristic 

Pake doublet patterns the intensity distribution of which 

refl ects the orientational statistics of θ. In systems characterized 

by multiple-spin interactions, the dipolar couplings are 

characterized by the average mean square of the local fi eld 

(the second moment), which can be related to internuclear 

distance distributions by the van Vleck formulae [74] 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(21a) 

(21b) 

(21c) 

As discussed in Section III, homonuclear magnetic dipoledipole 

interactions can be selectively measured by spin 

echo decay spectroscopy. It is further possible to use this 

experiment for the selective measurement of heteronuclear 

dipole-dipole interactions between two different spin 

species. In this case a 180° recoupling pulse is applied to 

the non-observed spins during the dipolar evolution period 

[75]. The corresponding pulse sequence, termed SEDOR 

(spin echo double resonance, Figure 37), compares the 

spin echo intensity of the observed nuclei as a function of 

dipolar evolution time (a) in the absence and (b) in the presence 

of these recoupling pulses. Experiment (a) produces 

a decay F(2t1)/F0, which is largely governed by homonuclear 

dipole-dipole interactions, while experiment (b) results 

in an accelerated decay refl ecting the contribution from 

the heteronuclear dipole-dipole interaction. For multi-spin 

systems, a Gaussian decay is expected, 

I( 

2t 

) F( 

2t1) 

= ⋅ exp− 

( 2t 

I F 

 

 

1 2 hetero 

1 M 2 

0 

0 

(22) 

the rate of which is given by the heteronuclear second 

moment M2 hetero . A typical example is given for the model 

compound lithium carbonate, enriched to 95% with the 6 Li 

isotope [55]. Compared are the decays of the spin echo 

amplitudes of the residual 5% 7 Li nuclei in the absence 

and the presence of the 6 Li inversion pulses. The results 

are in excellent agreement with those calculated from the 

internuclear distances in the crystal structure. 

) 

175

UNTERRICHT 

Figure 37. Spin echo double resonance technique, used here for the 

measurement of heteronuclear 6 Li/ 7 Li dipole-dipole interaction strengths 

in a sample of 6 Li enriched lithium carbonate. The Hahn spin echo amplitude 

of the residual 7 Li nuclei is measured as a function of dipolar evolution 

time 2t1 in the absence (solid symbols) and the presence (open 

symbols) of the 6 Li recoupling pulses. The solid curve was calculated 

with eq. (23) using the M2 value calculated with eq. (22c) from the 

known internuclear distances in lithium carbonate. From ref. [55] 

The indirect magnetic dipole-dipole interaction Hamiltonian 

is given by the tensor product 

(23) 

where is the indirect spin-spin coupling tensor. Its magnitude 

and anisotropy depends to a great extent on the symmetry 

of the electron distribution in the chemical bond, but 

also on the sizes of the magnetic moments involved. For a 

two-spin interaction, the tensor is generally axially symmetric, 

and can be split into an isotropic component Jiso and 

an anisotropic component ∆J. The isotropic component 

produces peak splittings in MAS-NMR spectra. Spin-spin 

interactions with n heteronuclei yield a peak multiplicity of 

2nI + 1, where I is the spin quantum number of the nonobserved 

nuclei. Figure 38 shows a straightforward application 

to the coordination compound ß-(CuI)3(P4S4). The 

two copper isotopes occur in the natural abundance ratio 

of 69:31 and are characterized by spin quantum numbers 

of 3/2 and magnetic moments of comparable size. Indirect 

magnetic coupling splits the 31 

P MAS-NMR signals of directly 

Cu-bonded P atoms into a quartet of equally intense 

peaks, refl ecting the four distinct Zeeman states of the two 

copper isotopes. Based on these splittings and the observed 

signal intensities, the spectrum can be unambiguously 

assigned to the crystallographically distinct phosphorus 

atoms present [76]. 

176 

I / I 0 

1,0 

0,8 

0,6 

0,4 

0,2 

0,0 

0,0 0,2 0,4 0,6 

2t / ms 1 

0,8 1,0 1,2 

BOX 3 

 

Spin-Echo 

SEDOR 

Spin-Echo-Fit 

SEDOR-FIT 

calc. SEDOR decay 

The effect of homonuclear spin-spin interactions on the 

spectrum generally needs to be simulated. In disordered 

materials the splittings are frequently not resolved, and 

their detection often requires the use of two-dimensional 

approaches (see Figure 14). 

Figure 38. Partial structure and 31 P MAS-NMR spectrum and site assignments 

of the coordination compound ß-(CuI)3P4S4 based on the observed 

indirect spin-spin coupling patterns. The homonuclear 31 P- 31 P 

dipolar splittings are too small to be observable in the spectra. Black 

and red curves are experimental and simulated spectra. From ref. [76] 

BOX 4 

The infl uence of the nuclear electric quadrupolar interaction 

upon the solid state NMR lineshape can be calculated 

within the framework of fi rst- or second-order perturbation 

theory. In case Q the corresponding energy corrections 

Em (1) are computed from the integrals . As the energy 

corrections are proportional to m 2 , the energy level 

shifts of the |±1/2> and the |-1/2> states are identical at 

each orientation, and the with of the central |+1/2> 

|-1/2> transition is unaffected by the quadrupole interaction. 

In contrast, it follows from eq. (25) that the frequencies of 

the |±1/2> |±3/2> transitions are orientationally 

dependent, giving rise to anisotropically broadened 

satellite transitions in powdered samples (see Figure 39). 

E 

H z 

 

 

 

H z + H Q 


 

 

 

Central transition 

Satellite transitions 

Figure 39: Energy level shifting and anisotropic lineshape caused by 

fi rst-order quadrupolar perturbation for spin-3/2 nuclei.


If the condition Q

UNTERRICHT 

Figure 41: Experimental and calculated 11 B{ 31 P} REDOR curve of crystalline 

BPO4. The red curve shows the parabolic approximation. 

VII REFERENCES 

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224705. 

[27] A particularly user-friendly solid state NMR simulation program is 

the DMFIT program: D. Massiot, F. Fayon, M. Kapron, I. King, S. 

LeCalve, B. Alonso, J. O. Durand, B. Bujoli, Z. Gan, G. Hoatson, 

Magn. Reson. Chem. 40 (2002), 70. 

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UNTERRICHT 

7061; W. Strojek, H. Eckert, Phys. Chem. Chem. Phys.B (2006), 

2276. 

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Magn. Reson. 27 (2005), 65. 

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[72] L. Olivier, X. Yuan, A.N. Cormack, C. Jäger, J Non-Cryst Solids 

293-295 (2001), 53. 

[73] M. Feike, C. Jäger, H.W. Spiess, J. Non-Cryst. Solids 223 (1998), 

200; F. Fayon, D. Massiot, K. Suzuya, D.L. Price, Non-Cryst. Solids 

283 (2001), 88; C. Jäger, P. Hartmann, R. Witter, M.J. Braun, 

Non-Cryst. Solids 263-264 (2000), 61; L. Montagne, G. Palavit, 

A. Shaim, M. Et-Tabirou, P. Hartmann, C. Jäger, J. Non-Cryst. Solids 

293-295 (2001), 719; R. Witter, P. Hartmann, J. Vogel, C. Jäger, 

Solid State Nucl. Magn. Reson. 113 (1998), 189. 

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139; J.C.C. Chan, H. Eckert, J. Magn. Reson. 147 (2000), 170; 

J.C.C. Chan, M. Bertmer, H. Eckert, J. Am. Chem. Soc. 121 (1999), 

5238. 

179

ASPEKTE 

Die Manfred-Eigen- 

Nachwuchswissenschaftler-Gespräche 

Zu Beginn ihrer Amtszeit als Erste Vorsitzende der Deutschen 

Bunsen-Gesellschaft hatte Prof. Kohse-Höinghaus in Bielefeld 

eine Diskussionsrunde vom Studierenden bis zum Professor 

zusammengerufen, die Wünsche an die Bunsen-Gesellschaft 

zusammenstellen sollte. Hintergrund war, die Sichtbarkeit der 

Bunsen-Gesellschaft für junge Wissenschaftler zu verbessern. 

Diese Diskussion wurde spontan am Rande einer Konferenz 2007 

auf Anacapri von den Professoren Katharina Kohse-Höinghaus, 

dem leider im letzten Jahr verstorbenen Jürgen Warnatz, Heidelberg, 

und Henning Bockhorn, Karlsruhe aufgegriffen. Dort entstand 

die Idee von Diskussionsveranstaltungen eigens für 

Nachwuchswissenschaftler und Prof. Bockhorn erbot sich, die 

Ausgestaltung und Organisation einer ersten solchen Veranstaltung 

zum Thema „Energie“ zu übernehmen. Als wichtige Randbedingung 

wurde vereinbart, dass in einer offenen Diskussionsatmosphäre 

junge Wissenschaftler in Gesprächen mit ausgewiesenen 

Experten selbst zu Wort kommen sollten und ihnen 

durch einige hochkarätige Vorträge Stoff und Hintergrund für 

diese Diskussionen geliefert würde. Im Weiteren hätten die 

jungen Wissenschaftler die Tagung selbst zu gestalten. Die Ergebnisse 

aus den Vorträgen und den Diskussionen sollten in Berichten 

zur Veröffentlichung im Bunsen-Magazin zusammengefasst 

werden. 

Als Schirmherr und Namensgeber für die neue Veranstaltung 

konnte Prof. Eigen gewonnen werden, wodurch die Manfred- 

180 


Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche der Deutschen 

Bunsen-Gesellschaft ins Leben gerufen waren. Das Programm 

der ersten Veranstaltung, die mit fi nanzieller Unterstützung des 

Sonderforschungsbereichs 606 an der Universität Karlsruhe und 

des Karlsruhe House of Young Scientists (KHYS) in Bad Herrenalb 

durchgeführt wurde, kann noch unter http://www.bunsen. 

de/Veranstaltungen/Manfred+Eigen+Nachwuchswissenschaftler_Gespräche-p-204.html 

eingesehen werden. 

Die nächsten Nachwuchswissenschaftler-Gespräche werden von 

Prof. Katharina Al-Shamery 2009 in Delmenhorst zum Thema 

” Chemische Evolution“ stattfi nden. Weitere Vorschläge für 

Themen und Austragungsorte zukünftiger Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche 

können an den Vorstand oder 

die Geschäftsstelle gerichtet werden und werden durch den Themenausschuss 

der Bunsen-Gesellschaft geprüft. 

Die Berichte über die Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler- 

Gespräche werden in lockerer Folge im Bunsen-Magazin erscheinen, 

die ersten auf den kommenden Seiten. Diese Artikel 

werden von den Teilnehmern der Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche 

2008 erarbeitet. Koordiniert wird diese 

Arbeit jeweils von den in der Autorenliste angegebenen Personen 

unter freundlicher Mithilfe der Professoren Ulrich Schindewolf und 

Henning Bockhorn sowie der Journalistin Dr. Uta Neubauer. 

P.C. Schmidt


Katharina Salffner, Nils Bartels, Christian Hellwig, Bastian Siepchen, Christian Weber, Henning Krassen 1 

Die Deutsche Bunsen-Gesellschaft hatte Anfang des Jahres 

zu den erstmals durchgeführten Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gesprächen 

über das hochaktuelle Thema 

„Energie“ aufgerufen. Nach der erfolgreichen Bewerbung 

trafen sich knapp vierzig junge Forscher aus den Natur- und 

Ingenieurwissenschaften im ruhig gelegenen Bad Herrenalb 

(s. Abb.1). Die Abgeschiedenheit des Kurortes stellte sich als 

Vorteil für die gemeinsamen Gespräche und den Zusammenhalt 

der Gruppe heraus. 

Abb.1: Teilnehmer der Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche 

2008 

Der Schirmherr und Namensgeber der Veranstaltung, Prof. Dr. 

Manfred Eigen, konnte leider aufgrund eines lange geplanten 

Amerikaaufenthalts nicht persönlich teilnehmen, hieß aber die 

Teilnehmer in einer Video-Grußbotschaft herzlich willkommen. 

Dieses Grußwort inspirierte Prof. Dr. Schindewolf – ein Studienkollege 

Eigens – zu einer Anekdote, in der er uns über die 

„wahre Herkunft“ des Begriffs „Eigenfunktion“ aufklärte. 

In den folgenden drei Tagen hörten wir sehr interessante und 

aufschlussreiche Vorträge (s. Abb.2), u. a. zu den Themen 

Kerntechnik, Kraftwerkstechnologie und Nachhaltigkeit in der 

Energieversorgung. 

Zu Anfang wurde die Tagung von den Professoren Bockhorn 

und Schindewolf geleitet, doch dann ging die Verantwortung 

an den „Nachwuchs“ über. Neben der Vermittlung von Informationen, 

die für viele von uns wissenschaftliches Neuland 

darstellten, entstanden fruchtbare und zum Teil durchaus kontroverse 

Diskussionen mit den Vortragenden und zwischen 

den Teilnehmern. Diese Diskussion gipfelte in einem kleinen 

Workshop am Freitagabend, währenddessen wir unsere Meinungen 

und Gedanken für das Bunsen-Magazin in schriftliche 

Form brachten. 

Bevor wir diese Beiträge im Einzelnen darstellen, möchten wir 

uns zunächst herzlich bedanken - bei den Vortragenden für die 

interessanten Beiträge und für ihre Diskussionsbereitschaft, bei 

der Bunsen-Gesellschaft und den Förderern für die finanzielle 

und logistische Unterstützung und insbesondere bei Prof. Dr. 

Bockhorn für die Initiierung und Organisation dieser Manfred- 

Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche. 

Wir würden uns über eine Fortführung dieser Gespräche sehr 

freuen und wir können anderen jungen Wissenschaftlern nur 

empfehlen, diese Möglichkeit des Austauschs und fachübergreifender 

Informationsgewinnung wahrzunehmen. Zur 

Zusammenfassung und unserer Einschätzung haben wir abschließend 

einige Impressionen der Tagung zusammengestellt: 

EINIGE IMPRESSIONEN DER TAGUNG: 

ASPEKTE 

Erste Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche, 

Bad Herrenalb, 24. bis 26. April 2008 

„Die Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftlergespräche sind 

eine hervorragende Möglichkeit, mal über den Tellerrand der 

eigenen wissenschaftlichen Arbeit hinaus, mit anderen jungen 

Wissenschaftlern über aktuelle Probleme im Bereich Energie 

zu diskutieren und Netzwerke zu bilden.“ 

„Es war eine sehr informative Veranstaltung, während der man 

sich einen guten Überblick über das Thema Energie verschaffen 

konnte. Man erkennt das große Ganze hinter seiner eigenen 

Arbeit.“ 

„Eine ausgezeichnete Themenauswahl mit sehr guten Vorträgen 

zur Gewinnung der Basisinformationen. Nächstes Jahr bin 

ich wieder dabei!“ 

„Die Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche waren 

eine dynamische und interessante Veranstaltung mit sehr guten 

und informativen Vorträgen, mit hochmotivierten, anfangs etwas 

schüchternen, jungen Wissenschaftlern aus verschiedenen Be- 

1 Dieser Artikel wurde von den Teilnehmern der Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche 2008 erarbeitet. Koordiniert wurde diese 

Arbeit von den in der Autorenliste angegebenen Personen unter freundlicher Mithilfe von Professor Dr. Ulrich Schindewolf und Professor Dr. 

Henning Bockhorn. 

181

ASPEKTE 

Manfred Eigen Nachwuchswissenschaftler Gespräche 

der Bunsen-Gesellschaft 2008 

- 

Chemie und Energie 

Programm 

Donnerstag, 24. April 2008 

1. Halbtag 24.4.2008, 10.00 bis 12.00 

Begrüßung/Einführung 10.00 – 10.20 

Prof. Dr. W. Grünbein / Prof. Dr. H. Bockhorn 

Vortrag 1: Ist das Klima noch zu retten? 10.20 – 11.05 

Prof. Dr. Th. Leisner, Institut für Meteorologie und Klimaforschung, 

Forschungszentrum Karlsruhe 

Vortrag 2: Nachhaltige Energieversorgung zwischen Wunsch und Wirklichkeit 11.15 – 12.00 

Dr. P. Fritz, Vorstand Forschungszentrum Karlsruhe 

___________________________________________________________________________________ 

Mittagspause/freie Diskussion 12.00 – 14.00 

______________________________________________________________________________________________________________________ 


Vortrag 3: Technik der Kernfusion 14.00 – 14.45 

Dr. G. Janeschitz, Programmleiter Fusionsforschung, 


Vortrag 4: Technologie der Kernspaltung 15.00 – 15.45 

Prof. Dr. Th Schulenberg, Institut für Kern- und Energietechnik, 


Diskussionsforum 1: Perspektiven in der Energieversorgung 16.00 – 18.00 

Einführungsvortrag: Dr. P. Jansohn, Paul-Scherrer-Institut, Villigen 

___________________________________________________________________________________ 

Abendessen/freie Diskussion ab 18.00 

_____________________________________________________________________________________________________ 

Abb.2: Programm der Gespräche 

reichen, was gerade den späteren Diskussionen über die präsentierten 

Themen zu Gute kam.“ 

„Bei den Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gesprächen 

wurde uns eine wunderbare Auswahl an Vorträgen geboten, 

die ein breites wissenschaftliches Spektrum abdeckten. Es 

war für mich eine große Bereicherung vor allem aufgrund der 

extrem motivierten und diskussionsfreudigen Teilnehmer, mit 

denen der Kontakt sehr wahrscheinlich erhalten bleibt.“ 

„Sehr interessante Veranstaltung! Hier kann man sich eine allgemeine 

und eigene Meinung bilden, ohne dass die Vorurteile 

über die verschiedenen ‚Energielösungen’ die Diskussion verhindern. 

Sehr gelungen! Alles Gute weiterhin…“ 

„Ich habe die verschiedenen Vorträge sehr interessant gefunden. 

Die Erklärung jeder Arten von Energie war im Allgemeinen gut 

gemacht.“ 

„Sehr interessante Tagung mit hochklassigen Rednern und 

motivierten Teilnehmern. Die hohe Komplexität des Themas 

182 


Freitag, 25. April 2008 


Vortrag 6: Welche Zukunft haben fossile Energieträger 9.00 – 9.45 

Prof. Dr. K. Görner, Lehrstuhl für Umweltverfahrenstechnik und Anlagentechnik 

Universität Duisburg-Essen 

Vortrag 7: Das CO2-freie Kraftwerk ? 10.00 – 10.45 

Prof. Dr. M. Kneer, Lehrstuhl für Wärme- und Stoffübertragung, 

RWTH Aachen 

Vortrag 8: Batteriesysteme für die Energiespeicherung 11.00 – 11.45 

Dr. G. Hörpel, Evonik, Düsseldorf 

__________________________________________________________________________________ 


_____________________________________________________________________________________________________________________ 


Vortrag 9: Kraftwerkstechnik 14.00 – 14.45 

Prof. Dr. V. Scherer, Lehrstuhl für Energieanlagen und Energieprozesstechnik 

Ruhr Universität Bochum 

Vortrag 10: Systemanalyse und Bewertung von Energiesystemen 15.00 – 15.45 

Dr. D. Möst/Prof. Dr. O. Rentz, Institut für Industriebetriebslehre und Indsutrielle Produktion 

Universität Karlsruhe (TH) 

Diskussionsforum 2: Energiekonzepte der Zukunft aus der Sicht der Energieversorger 

Einführungsvortrag: Dr. L. Walz, EnBW, Karlsruhe 16.00 – 18.00 

__________________________________________________________________________________ 

Abendessen/freie Diskussion ab 18.00 

_____________________________________________________________________________________________________________________ 

Sonnabend, 26. April 2008 


Vortrag 12: Nachhaltige Energieversorgung – Folgen für das Klima? 9.00 – 9.45 

Dr. H. Held, PIKF, Potsdam 

Vortrag 13: Energiespeichersysteme 10.00 – 10.45 

Prof. Dr. C. Sourkounis, Energiesystemtechnik, 

Ruhr Universität Bochum 

Diskussionsforum 4: Nachhaltige Energieversorgung – Solarthermie? 11.00 – 12.30 

Einführungsvortrag: Prof. Dr. H. Müller-Steinhagen, Institut für Technische Thermodynamik, 

DLR Stuttgart 

_________________________________________________________________________________ 


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Vortrag 15: Energie-Globale Herausforderung und Marktchance für Deutschland 14.00 – 14.45 

Prof. Dr. H. Müller-Steinhagen, Institut für Technische Thermodynamik, 

DLR Stuttgart 

Diskussionsforum 5: Ideenfindungs-Workshop 15.00 – 17.00 

Einführungsvortrag: Prof. Dr. R. Zellner, Institut für Physikalische Chemie, 

Universität Duisburg Essen 

__________________________________________________________________________________ 

Ende der Veranstaltung gegen 17.00 

_____________________________________________________________________________________________________________________ 

schlug sich in langen, kontroversen Gesprächen nieder und es 

besteht die Möglichkeit, Kontakte zu etablieren.“ 

„Insgesamt war die Veranstaltung hoch interessant. Gut war 

auch der direkte Kontakt mit den Teilnehmern und Vortragenden 

während der freien Zeit.“ 

„Sehr gute, interessante und informative Tagung!“ 

„Es war eine großartige Mischung aus hervorragenden, informativen 

Vorträgen, belebten Diskussionen und ungezwungenem 

Miteinander. Meinem Empfinden nach war die Idee, 

sich ausschließlich an den ‚Nachwuchs’ zu wenden, sehr zuträglich 

für die Diskussionsbereitschaft. Man traut sich einfach 

eher zuzugeben, dass man den ein oder anderen Begriff noch 

nie gehört hat.“ 

„Ich hoffe, dass dieses Konzept der Nachwuchswissenschaftlergespräche 

fortgeführt wird, und ich wäre beim nächsten auf 

jeden Fall wieder dabei.“


Christian Hellwig, Nils Bartels, Katharina Salffner, Bastian Siepchen, Christian Weber, Henning Krassen* 

Ein zentrales Element des Vortrags von Dr. P. Jansohn 1 war 

Abb. 1, die den im Human Development Index HDI ermittelten 

Entwicklungsstand verschiedener Länder dem durchschnittlichen 

Energieverbrauch pro Kopf ihrer Bevölkerung gegenüberstellte. 

Hieraus entwickelte er das Ziel einer „2000 Watt Gesellschaft“, 

die es anzustreben gelte, um allen Menschen einen 

hohen Lebensstandard bei gleichzeitiger Schonung der natürlichen 

Energieressourcen zu ermöglichen. 

DER HDI 2 

Der Human Development Index (HDI) wird im Human Development 

Report (HDR) veröffentlicht, den das Entwicklungsprogramm 

der Vereinten Nationen (UNDP) jährlich herausgibt. 

Der HDI setzt sich aus vier Teilindizes zusammen: 

A: Lebenserwartung bei der Geburt 

B1: Alphabetenquote der Erwachsenen 

B2: Brutto-Schuleinschreibungsrate 

C: reale Kaufkraft je Einwohner 

Die Lebenserwartung gilt als Indikator für Gesundheitsfürsorge, 

Ernährung und Hygiene. Die Alphabetenquote und die Brutto- 

Schuleinschreibungsrate beschreiben das Bildungsniveau, die 

reale Kaufkraft ist ein Maß für den materiellen Wohlstand, der 

vom Einkommen wie auch von der Arbeitslosenrate abhängt. 

Die Teilindizes werden nach folgender Formel berechnet: 

Index = (tatsächlicher Wert – unterer Grenzwert) / (oberer Grenzwert 

– unterer Grenzwert). 

Als untere Grenzwerte wurden die weltweit im Jahre 1987 niedrigsten 

registrierten Werte festgelegt; sie sind 25 Jahre (A), 0 % 

(B1 und B2) und 100 US-$ (C). Die oberen Grenzwerte sind angestrebte 

Werte: 85 Jahre (A), 100 % (B1 und B2) und 40.000 US-$ 

(C). Die Kaufkraft-Werte gehen logarithmisch in die Berechnung 

des entsprechenden Teilindex ein. Der HDI schließlich wird als 

Durchschnittswert der Teilindizes A, B (= 2/3 B1 + 1/3 B2) und C 

berechnet. Der höchste erreichbare HDI-Wert ist 1, der niedrigste 0. 

In der der Abb.1 zugrunde liegenden Tabelle befi nden sich 70 

Länder mit HDI > 0,8, die als hoch entwickelt gelten; 85 Länder 

haben mit einem HDI zwischen 0,5 und 0,8 einen mittleren 

Entwicklungsstand, das sind die Schwellenländer, und 22 Länder 

mit HDI < 0.5 gelten als gering entwickelt. In dieser Bewertung 

stehen die USA mit HDI = 0,951 auf dem 12. Platz einer 

weltweiten Rangliste von 177 Ländern, Deutschland belegt mit 

HDI = 0,935 den 22. Platz, die afrikanischen Staaten Guinea 

Bissau, Burkina Faso und Sierra Leone belegen mit Werten 

zwischen 0,374 und 0,336 die letzten drei Ränge. 

HDI UND ENERGIEVERBRAUCH 

ASPEKTE 

WIE VIEL ENERGIE BRAUCHT DER MENSCH? 

- DER HUMAN DEVELOPMENT INDEX - 

DIE 2000 WATT-GESELLSCHAFT 

Abb. 1 zeigt den HDI einer Anzahl Länder in Abhängigkeit vom 

Gesamtenergieverbrauch pro Kopf ihrer Einwohner. Im unteren 

linken Bereich mit einem Energieverbrauch von weniger 

als 2000 Watt fi nden sich die meisten der sog. Entwicklungsländer 

wieder. Darüber einige Schwellenländer mit einem HDI 

zwischen 0,5 und 0,8 und am oberen Rand der Skala befi nden 

sich die Industrienationen des Nordens. Diese verbrauchen pro 

Kopf mehrere tausend Watt für ihren hohen Lebensstandard. 

Schaut man sich den Verlauf der Datenpunkte genauer an, so 

kann man erkennen, dass bei den Industrieländern ein steigender 

pro-Kopf-Energieverbrauch kaum noch eine mit dem 

HDI zu messende Verbesserung der Lebenssituation mit sich 

bringt. Die „kritische“ Grenze liegt mehr oder weniger bei 2000 

Watt pro Person, hier erreichen die meisten Länder einen HDI 

über 0,8, den es anzustreben gilt. 

Abbildung 1: Der Human Development Index (HDI) einiger Länder aufgetragen 

gegen den Energieverbrauch pro Kopf ihrer Bevölkerung. 

Das Shell-Szenario für den globalen Energieverbrauch (Abb. 2) 

ermittelt bis zum Jahr 2060 ein Ansteigen des jährlichen Energieverbrauchs 

auf etwas über 1500 EJ/a (1 EJ (1 Exa-Joule) = 10 18 J). 

Legt man dahingegen die kritische Grenze aus Abb. 1. zugrunde, 

2000 Watt pro Person, kommt man für 2050 rechnerisch - bei 

* Dieser Artikel wurde von den Teilnehmern der Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche 2008 erarbeitet. Koordiniert wurde diese Arbeit 

von den in der Autorenliste angegebenen Personen unter freundlicher Mithilfe von Professor Dr. Ulrich Schindewolf und Professor Dr. 

Henning Bockhorn sowie der Journalistin Dr. Uta Neubauer. 

183

ASPEKTE 

einer erwarteten Weltbevölkerung von 10 Milliarden Menschen 

- zu einem Wert von 630 EJ/a (roter Punkt in Abb. 2). Dies entspricht 

ungefähr dem derzeitigen weltweiten Energieverbrauch 

von 6,8 Milliarden Menschen und schon dieser Energieverbrauch 

führt durch den hohen CO2 -Ausstoß zu einem Klimawandel. 

Wie kann die benötigte Energie bereitgestellt werden, ohne 

dabei durch erhöhten CO2 Ausstoß das Klima weiter zu verändern? 

Ein Blick auf das Shell-Szenario gibt uns die beruhigende 

Antwort: Die globale 2000 Watt-Gesellschaft könnte in 

50 Jahren auf die konventionellen Energieressourcen Kohle, 

Erdöl und Erdgas völlig verzichten, da dann fast doppelt soviel 

Energie aus alternativen Quellen zur Verfügung stehen soll, die 

nicht mit der Emission von CO2 verknüpft sind. 

Abbildung 2: Das Shell-Szenario zeigt das Anwachsen des jährlichen Energieverbrauchs 

(historisch bzw. prognostiziert) bis 2060 und den Anteil der verschiedenen 

Primärenergiequellen. Der rote Punkt markiert den Energieverbrauch 

einer globalen 2000-Watt-Gesellschaft im Jahr 2050. 

DER WEG ZUR 2000 WATT-GESELLSCHAFT 

Die heutige Energieversorgung ist nicht nachhaltig 3 . Die Verbrennung 

fossiler Energieträger nimmt weiterhin zu und damit 

steigt der CO2-Ausstoß immer stärker an. Die Folgen sind 

Ressourcenverknappung und Klimaerwärmung. Betroffen sind 

nicht nur die Verursacher, sondern alle Menschen weltweit, 

insbesondere die der nachfolgenden Generationen. 

Der Energieverbrauch ließe sich einfach reduzieren: Strom abschalten, 

Fahrverbote, Heizung aus... Aber die damit verbundenen 

Einbußen des Lebensstandards würde kaum jemand 

aus den Ländern der hoch entwickelten Welt hinnehmen. Die 

Frage lautet deswegen: Wie und wie weit kann der Energieverbrauch 

gesenkt werden, ohne dass der Lebensstandard wesentlich 

abnimmt? 

HDI UND 2000 WATT ALS RICHTWERT 

Aus Abb. 1 lässt sich ab einem Energieverbrauch von 2000 Watt 

pro Person nur noch eine geringe Verbesserung des Lebensstandards 

ablesen. Andererseits ist ein Energiebedarf pro Person 

von mindestens 2000 Watt notwendig, um einen angemessenen 

Lebensstandard zu sichern. 

Ein Wegweiser in eine nachhaltige Energieversorgung könnte 

eine Gesellschaft sein, in der der Energieverbrauch pro Kopf 

2000 Watt beträgt. Für die Entwicklungsländer ergibt sich daraus 

ein Nachholbedarf, während die Industrieländer ihren 

Energiebedarf reduzieren müssen. 

184 

DER CO2-AUSSTOß 

Neben dem Energieverbrauch ist der CO2-Ausstoß eine nicht 

weniger wichtige Größe für eine nachhaltige Energieversorgung. 

Eine Zunahme des CO2 Gehalts in der Atmosphäre führt 

zur Veränderung des Klimas. Welche Temperaturerhöhung 

kann aber das Ökosystem Erde verkraften? Und welchem Gehalt 

an CO2 in der Atmosphäre entspricht dies? 

Abbildung 3: Abschätzungen der CO2 Emission in den kommenden Jahren mit 

prognostiziertem Temperaturanstieg für verschiedene Szenarien (Quelle: Denk- 

Schrift Energie, Schweizer Akademie für technische Wissenschaften, SATW). 

Auf Basis von historischen Klimadaten wird angenommen, 

dass eine Erderwärmung von ca. 2 °C noch nicht zu unumkehrbaren, 

sich selbst beschleunigenden Klimaveränderungen führt 

(Abb. 3). Um diesen Wert nicht zu überschreiten, ist eine sofortige 

Reduktion des CO2-Ausstoßes notwendig. Der Weltklimarat 

(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) 

hält in seinem Bericht aus dem Frühjahr 2007 eine Reduktion 

des CO2-Ausstoßes auf 1 t CO2 pro Kopf und Jahr bis 2100 für 

notwendig (entsprechend 10 Gt CO2 pro Jahr für die erwartete 

Weltbevölkerung von 10 Mrd. Menschen), um das Klima stabil 

zu halten, d.h. die Temperaturerhöhung auf 1,5 °C zu begrenzen 

(Abb. 3, blau schraffi erter Balken unten). -- Um ein Gefühl für die 

geforderte Reduktion des CO2-Ausstoßes zu bekommen, wollen 

wir eine kleine Rechnung einfl ießen lassen. Eine Tonne CO2 entsteht 

bei der Verbrennung von etwa 360 l Benzin; mit einem nach 

heutigen Begriffen sparsamen Auto könnten wir damit 6000 km 

fahren. Umgekehrt, wer mit seinem Auto pro Jahr 6000 km fährt, 

hat bereits die ihm zustehende 1 t CO2 in die Atmosphäre emittiert 

– ihm bleibt nichts mehr, um seine Wohnung zu heizen oder 

zu beleuchten, den Kühlschrank oder Fernseher zu betreiben, 

sich mit warmen Wasser zu waschen oder sich elektrisch zu rasieren 

oder die Zähne zu putzen! Es sei denn, dass entsprechend 

dem Shell-Szenario Abb. 2 der größte Teil des Energiebedarfes in 

der Zukunft durch nicht-fossile Energiequellen gedeckt wird. 

DAS SCHWEIZER MASSNAHMENPAKET 


Die Schweiz hat sich, zusätzlich zum Energieverbrauch von 

2000 Watt pro Kopf, eine Reduktion des CO2 Ausstoßes von 

derzeit 6 t CO2 auf 3 bis 4 t CO2 pro Kopf und Jahr für 2050 

zum Ziel gesetzt, liegt damit aber noch immer weit oberhalb 

der Forderungen des IPCC. 

Zur Erfüllung dieser ehrgeizigen Ziele müssen umfassende 

Maßnahmen durchgesetzt werden. Dazu haben die für Energieforschung 

und -politik zuständigen Stellen in der Schweiz


(Regierungsbehörden und Forschungsinstitutionen) ein Maßnahmenpaket 

defi niert, welches bereits teilweise in gesetzlichen 

Regelungen eingefl ossen ist. 

a) Die Stromerzeugung 

Abbildung 4: Vergleich der gegenwärtigen Stromproduktion verschiedener 

Länder. Markiert sind die Schweiz und Deutschland. 

Da die Schweiz ihren Strombedarf größtenteils durch Wasserkraft 

und Kernenergie deckt, (Abb. 4), ist die aktuelle Stromerzeugung 

nahezu CO2-frei. Ein weiterer Ausbau von Wasserkraftwerken 

ist kaum noch möglich, da alle für die Stromgewinnung 

nutzbaren Gewässer bereits mit Kraftwerken ausgerüstet sind. 

Eine weitere Leistungssteigerung ist nur noch um wenige Prozent 

möglich, da die Technik ausgereift ist. Die in den nächsten Jahren 

abzuschaltenden Kernkraftwerke müssten daher durch effi - 

ziente, CO2-arme Technologien wie Erdgaskraftwerke ersetzt 

werden. 

b) Der Verkehr 

Die derzeitige Verkehrssituation ist durch den hohen CO2 Ausstoß 

besorgniserregend; sie muss verändert werden. Dazu 

muss das Verkehrsaufkommen vermindert und der Verkehrsfl 

uss optimiert, d.h. der Kraftfahrzeugverkehr auf die Schiene 

verlagert werden. Für Personenkraftwagen wird das sog. drei- 

Liter-Auto angestrebt, Gas-betriebene oder mit Hybridmotoren 

bestückte Fahrzeuge sollen stärker zum Einsatz kommen. 

c) Haushalt und Industrie 

Auch im Bereich Industrie und Haushalt muss der CO2-Ausstoß 

verringert werden. Der Energieverbrauch von Neubauten 

soll um den Faktor zwei gesenkt werden, und mit dem Einsatz 

von Wärmepumpen soll der Primärenergieverbrauch aus fossilen 

Quellen weiter reduziert werden. Ein solches Haus steht 

beispielsweise in Dübendorf bei Zürich. Das im Juni 2006 

bezogene Hauptgebäude der eidgenössischen Anstalt für 

Wasserversorgung, Abwasserreinigung und Gewässerschutz 

(EAWAG), Abb. 5, ist nach solchen Kriterien gebaut und gilt 

als Null-Energiehaus, weil es ohne herkömmliche Heizung und 

Kühlung realisiert wurde und nur ein Viertel der Energie eines 

konventionellen Gebäudes benötigt. 

ASPEKTE 

Abbildung 5: Null-Energiehaus der Eawag in Dübendorf bei Zürich (CH). 

POLITISCHE RAHMENBEDINGUNGEN IN DEUTSCHLAND 

Deutschland verfügt nicht über so viele Wasserkraftwerke wie 

die Schweiz und deckt daher den Strombedarf hauptsächlich 

durch konventionelle und mit Kernspaltung betriebene Kraftwerke. 

Deutschland war in den letzten Jahren wechselnd Netto- 

Importeur bzw. Exporteur von Strom. 

Um all die geschilderten Maßnahmen effektiv umsetzen zu 

können, ist es unumgänglich, dass die Politik dem Thema Klimawandel 

und Energiesparen mehr Gewicht gibt. Diesen Zielen 

hat die deutsche Bundesregierung bisher im Zuge des „Energie- 

und Klimapakets“ Rechnung getragen. Im Einklang mit 

Zielvorgaben in der EU gilt als Maßgabe die 40 %ige Verminderung 

des CO2 Ausstoßes bis zum Jahr 2020. Insbesondere 

folgende Maßnahmen sind vorgesehen: 

• Kraft-Wärme-Kopplung ausbauen 

• Erneuerbare Energien im Strombereich und Wärmebereich 

fördern 

• Energieforschung und Innovation mit neuen Initiativen beleben 

• Beim Stromverbrauch Energie sparen und Effi zienz steigern 

• Energieeffi zienz bei Gebäuden durch Sanierung verbessern 

• Energieeffi ziente Geräte und Dienstleistungen fördern 

• Biokraftstoffe ausbauen 

Die lange Diskussion um die CO2-Steuer für Kraftfahrzeuge hat 

gezeigt, dass die Einführung von Regularien, die den Energieverbrauch 

und Schadstoffausstoß senken, nicht einfach ist. 

Davon abgesehen gelingt die Umsetzung von Umweltschutzmaßnahmen 

ohnehin am besten, wenn die Bürger sie freiwillig 

in ihr Leben integrieren. Grundlage hierfür ist, dass sich der 

Einzelne die Auswirkungen seines persönlichen Konsums und 

Energieverbrauchs bewusst macht. Der Wunsch, wie die Welt 

in Jahrzehnten (noch) sein soll, müsste eigentlich dazu motivieren, 

Energie verantwortlicher zu nutzen. Der Staat kann zu 

einer nachhaltigen Energieversorgung beitragen, in dem er gezielte 

Anreize und Hilfestellungen beim Energiesparen schafft, 

beispielsweise den Bau von Niedrigenergiehäusern fördert. 

Die Beispiele in der folgenden Tabelle „Guter Tag – schlechter Tag“, 

die wir dem Vortrag von Dr. Walz 4 entnommen haben, sollen hier 

die Auswirkungen des individuellen Verhaltens kurz beleuchten: 

Ob nun alle CO2-Emissionszahlen, die aus den vielen oben 

angegebenen Quellen stammen, richtig sind, können wir nicht 

feststellen. In einem Falle scheinen sie aber sicher falsch zu sein: 

185

ASPEKTE 

186 

Tabelle 1. Guter Tag – Schlechter Tag nach: Süddeutsche Zeitung 10./11. März 2007, Quellen: DENA, 

BUND, Bayerisches Umweltministerium, Münchner Verkehrsgesellschaft, Volkswagen, Kettler. - Beim 

Stromverbrauch wird ein Durchschnittshaushalt angenommen, bei dem jede kWh elektrischer Energie mit 

530 g CO2 belastet ist (Energiemix in Deutschland). 

Ein etwas verschwenderischer Tag 

1 Der Radiowecker springt an, dudelt 

eine halbe Stunde. Er hängt den 

ganzen Tag am Netz. 

2 Licht an. Insgesamt brennen die 60- 

Watt-Birnen neun Stunden. 

CO2- 

Ausstoß 

in Gramm 

Ein sparsamer Tag 

22 Sich von einem Aufzieh-Wecker aus 

dem Bett klingeln lassen. 

276 Licht an, und zwar die Energie-Spar- 

ampe. Sie leuchtet neun Stunden lang. 


CO2- 

Ausstoß 

in Gramm 

0 

3 Eine 90-qm-Wohnung beheizen. 9.562 Ein Grad weniger heizen spart sechs 

Prozent Energie. 

8.988 

4 Zähneputzen mit der elektrischen 95 Zähne putzen mit einer normalen 0 

Bürste (zweimal täglich) 

Zahnbürste 

5 Einen Liter Teewasser auf dem Herd 138 Einen Liter Teewasser im Wasserkocher 48 

kochen. 

erhitzen 

6 Zwei Brötchen vom Vortag 15 212 Brötchen fünf Minuten lang auf dem 44 

Minuten lang bei 180 Grad im 

Brötchenaufsatz des Toasters 

Backofen aufbacken (inklusive 

Vorheizen). 

aufbacken. 

7 Mit dem VW Golf (80 PS, Normal- 3.600 Mit der Münchner U-Bahn je acht Kilo- 67 

benzin) acht Kilometer zur Arbeit 

meter zur Arbeit und zurück fahren verfahren 

(im Stadtverkehr) und abends 

braucht im Berufsverkehr bei voller Bahn 

zurück. 

8(900 Fahrgäste) pro Person. 

8 Büro neun Stunden mit drei 58-Watt- 1002 N9eonröhren sind sparsam. Es bleibt bei 1002 

Neonröhren beleuchten 

neun Stunden mit drei Röhren 

9 Computer und Flachbildschirm neun 726 PC und Bildschirm acht Stunden laufen 493 

Stunden laufen lassen. Nachtsüber 

lassen, während der einstündigen Pause 

ist der Computer aus, der Bildschirm 

ausschalten. Abends komplett ausauf 

Stand by. Drucker ist immer an. 

schalten, den Drucker auch. 

10 Mittagessen: 200 g Rindfleisch. Er- 1.290 Mittagessen: 200 g Schweinefleisch Er- 380 

zeugung, Verarbeitung und Transport 

zeugung, Verarbeitung und Transport 

innerhalb Deutschlands verbrauchen 

innerhalb Deutschlands verbrauchen 

im Schnitt. 

im Schnitt. 

11 Lust auf Obst: Ein Kilo Erdbeeren, 11.671 Ein Kilo Erdbeeren, mit dem LKW aus 219 

aus Südafrika eingeflogen. 

Italien geliefert. 

12 Ein Kilo Äpfel aus Neuseeland, mit 513 Ein Kilo Äpfel, mit dem LKW aus Ober- 61 

dem Schiff geliefert. 

bayern nach München geliefert. 

13 45 Minuten Sport auf dem Laufband 596 Sport, und zwar 45 Minuten im 

0 

mit 1,5 kW Leistung. 

Englischen Garten. 

14 Drei Minuten heiß duschen mit 2.885 Heiß duschen mit Wasser-sparendem 1.385 

herkömmlichem Duschkopf (54 Liter). 

Duschkopf (24 Liter). 

15 Drei Minuten fönen. 48 Haare an der Luft trocknen lassen 0 

16 Wäsche waschen bei 90 Grad in 1.060 Wäsche waschen bei 60 Grad in einer 530 

einer mittelmäßig effizienten 

Maschine. 

mittelmäßig effizienten Maschine. 

17 Wäsche trocknen in einem Trockner 2.332 Wäsche an der Leine aufhängen und 0 

mit durchschnittlichem Verbrauch. 

dort trocknen lassen. 

18 Tiefkühlgemüse auf dem E-Herd 371 Frisches Gemüse auf dem E-Herd 212 

auftauen. 

kochen. 

19 Geschirrspülmaschine der Energie- 869 Spülen mit einer Klasse A-Maschine mit 557 

effizienzklasse D. 

Energiespar-Programm. 

20 Zehn Minuten Staubsaugen bei einer 106 Zehn Minuten Staubsaugen bei einer 106 

Leistung von 2000 Watt 

Leistung von 2000 Watt 

21 Eine Stunde Fernsehen mit einem 37 Eine Stunde Fernsehen mit einem 37 

kleinen Röhrenfernseher 

kleinen Röhrenfernseher 

22 TV immer auf Standby lassen 74 TV ansonsten vom Netz lassen 0 

23 Eine Stunde Laptop benutzen 12 Eine Stunde Laptop benutzen 12 

24 DSL-Modem den ganzen Tag ange- 148 Modem nur eine Stunde während des 6 

schaltet haben. 

Gebrauchs angeschaltet haben. 

25 150-Liter-Kühlschrank Klasse A mit 355 150-Liter-Kühlschrank der Klasse A++ 212 

53


nach Zeile 4 führt zweimaliges elektrisches Zähneputzen zu 

einer CO2-Emission von 95 g; mit dem angegebenen CO2-Ausstoß 

von 530g/kWh, der mit nur kleiner Abweichung auch aus 

den Angaben der Zeilen 2, 8 oder 13 folgt, ergibt sich, dass 

ein einmaliger Zahnputz eine Energie von fast 0,09 kWh benötigt. 

Aus eigener Erfahrung setzen wir die Zeitdauer der elektrischen 

Zahnreinigung mit etwa 3 Minuten oder 0,05 Stunden 

an, und daraus berechnen wir weiter, dass die Zahnreinigungsmaschine 

der Tabellenautoren mit einem 1,8 kW-Motor ausgestattet 

sein muss, also etwa dem Motor einer sehr starken 

Schlagbohrmaschine - das hält kein Gebiss lange aus. Da die 

Zahnputzmaschine aber nur zu einem viertel Prozent zum täglichen 

CO2-Ausstoß in Tab. 1 beiträgt, können wir diesen Fehler 

bei den folgenden Betrachtungen vernachlässigen. 

Die Verminderung der CO2-Emission eines Einzelnen von 38 

kg auf unter 15 kg, also auf unter 40%, lässt sich im Alltag 

leicht verwirklichen. Das Auto stehen lassen und statt dessen 

zu Fuß gehen bzw. mit dem Rad fahren oder öffentliche Verkehrsmittel 

benutzen, Stoßlüften statt Dauerlüften, Stand-by- 

Funktionen von elektrischen Geräten ausschalten; all das sind 

die bekannten Möglichkeiten, um die eigene Emissionsrate zu 

senken. Unglaublich, aber wahr: Selbst beim Einkaufen hat 

man die Chance, dem Treibhauseffekt entgegenzuwirken. Das 

ist besonders krass am Beispiel Erdbeeren aus Südafrika (Zeile 

11 in Tab.1) zu erkennen, deren Einfl ug umgerechnet je kg mit 

mehr als 3,5 kg Flugbenzin belastet ist. 

Abb. 6, die die Daten von Tab.1 zusammenfasst, visualisiert die 

tägliche CO2-Emission einer Person je nach Art und Weise des 

Umgangs mit den Energien. An einem sparsam gelebten Tag 

wird nicht so viel CO2 ausgestoßen wie an einem verschwenderischen 

Tag. Beachtlich ist, dass sich die Sparmaßnahmen 

in gleichem Maße auf den strombasierten CO2-Ausstoß wie 

auf den nicht strombasierten CO2-Ausstoß (Heizung, Transport 

usw.) auswirken. Beide werden durch sparsames Verhalten um 

etwas über 60 % reduziert. 

Abbildung 6: Vergleich der CO2-Emissionen an einem verschwenderischen und 

einem sparsamen Tag, aufgeteilt in Energiearten (gleiche Quellen wie Tab. 1). 

VERANTWORTUNG DER INDUSTRIELÄNDER 

Im Rahmen der Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler- 

Gespräche in Bad Herrenalb stellte sich die Frage, inwieweit 

die Industrieländer die Verantwortung besitzen, ihr Wissen an 

diejenigen weiterzugeben, die noch nicht über ein so ausgeklügeltes 

und ausgetüfteltes System der Energiegewinnung verfügen. 

Als Paradebeispiel wurde mehrmals China angeführt, das derzeitig 

eine rasante wirtschaftliche Entwicklung erfährt. Hier 

wächst eine neue Industrienation heran, die die gleichen Energie-Ressourcen 

nutzt wie die bestehenden Industrienationen 

und damit als Konkurrent auf dem Energiemarkt auftritt. Neben 

den sich verteuernden Energiepreisen wurde auch oftmals die 

Furcht vor einem „unfreiwilligen Technologietransfer“ geäußert, 

in dem nicht nur die Technik gekauft, sondern auch das Wissen 

um ihre Fertigung übernommen wird. 

Den Menschen in jedem Land steht es zu, dass sie ihren eigenen 

Wohlstand bessern und ausbauen. Allerdings sollte darauf 

geachtet werden, dass die Umwelt nicht darunter leidet. Die 

jetzigen Industrieländer haben die Entwicklung, die China gerade 

durchläuft, bereits hinter sich und aus den verursachten 

Umweltsünden viel gelernt. Man kann China das Wissen nicht 

überstülpen und fordern, dass es dieses sofort einsetzt, ungeachtet 

der dadurch verursachten Kosten, die den Aufschwung 

erheblich bremsen würden. Aber die Industrieländer stehen in 

der Verantwortung, ihr Wissen und ihre Erfahrung weiterzugeben 

mit dem Ziel, die vorhandenen Ressourcen zugunsten der 

Umwelt ökologisch und ökonomisch besser zu nutzen, insbesondere 

im Hinblick auf die CO2-Emissionen. Abgesehen davon 

können durch die Bereitstellung der Technologien, die den 

Lebensstandard steigern, politisch instabile Länder so gefördert 

und stabilisiert werden, dass mehr politische Sicherheit 

gewährleistet ist. 

Auch wenn der Umdenkprozess mit dem Ziel, Energie zu sparen 

und effektiver zu nutzen, Zeit bedarf, ist angesichts des 

Klimawandels und der Verknappung der fossilen Ressourcen 

Eile geboten. 

1 Peter Jansohn, Paul-Scherrer-Institut in Villigen/Schweiz, „Energieversorgung der Zukunft“, Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche 2008, 

Bad Herrenalb. 

2 http://de.wikipedia.org/wiki/Human_Development_Index. 

ASPEKTE 

3 Der Begriff Nachhaltigkeit wird auf eine Publikation von Hans Carl von Carlowitz aus dem Jahr 1713 zurückgeführt, in der er von der „nachhaltenden Nutzung“ 

der Wälder schrieb, ohne aber weiter auszuführen, wie sie zu erreichen sei. Konrad Ott vom Sachverständigenrat für Umweltfragen defi niert den „etymologisch 

ursprünglichen Wortsinn von Nachhaltigkeit“:„Regenerierbare lebende Ressourcen dürfen nur in dem Maße genutzt werden, wie Bestände natürlich nachwachsen.“ 

4 

L. Walz, EnBW, Karlsruhe, „Energieversorgung der Zukunft aus der Sicht der Energieerzeuger“, Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche 2008, 

Bad Herrenalb. 

187

AKTUELLES 

Thomas Zeuch, Harry E. Hoster* 

Verfolgt man die Berichterstattung in den Medien, so scheinen 

neben der Exzellenzinitiative zwei weitere Themen die Diskussion 

in der deutschen Wissenschaftspolitik zu bestimmen. Erstens, 

der Bologna-Prozess, d.h. die Umstellung auf Bachelor- und 

Masterabschlüsse im Zuge der europäischen Harmonisierung. 

Von diesem erwartet man sich nicht nur eine Vereinheitlichung, 

sondern auch eine Effi zienzsteigerung der Lehre. Zweitens, die 

Sorge um die Zukunft des Forschungsstandortes Deutschland, 

die man nicht zuletzt durch die Abwanderung des wissenschaftlichen 

Nachwuchses ins Ausland bedroht sieht. Wir 

möchten in diesem Artikel aus der Sicht eben dieses Nachwuchses 

einige Denkanstöße geben, wie Lehre und Forschung 

an den deutschen Universitäten ausgebaut und gleichzeitig 

die akademische Karriere in Deutschland wieder attraktiver 

gemacht werden könnte. Dabei treten wir für den Erhalt der 

Einheit von Forschung und Lehre ein, wofür jedoch mittelfristig 

eine Flurbereinigung bei den Bund- und Länderkompetenzen, 

einschließlich einer effektiveren Nutzung der insgesamt verfügbaren 

Finanzmittel notwendig sein wird. 

Die Nachwuchsförderung wurde in den vergangenen Jahren vor 

allem auf Bundesebene vorangetrieben, indem eine Reihe von 

Förderprogrammen der Deutschen Forschungsgemeinschaft, 

der Max-Planck-Gesellschaft, der Helmholtz-Gemeinschaft und 

der Alexander von Humboldt-Stiftung neu geschaffen oder besser 

ausgestattet wurden. Das Emmy-Noether-Programm oder unabhängige 

Nachwuchsgruppen an Max-Planck-Instituten und Universitäten 

bieten hervorragende Bedingungen, sich früh durch 

eigenständige Forschung zu profi lieren. Auch im Zuge der Exzellenzinitiative 

wurde eine Vielzahl von Förderinstrumenten 

für Jungforscher aufgelegt. Gemeinsam ist der überwiegenden 

Mehrzahl dieser Stellen eine befristete Laufzeit von drei bis 

maximal sechs Jahren. Vorgezeichnete Wege zur „Entfristung“ 

dieser Beschäftigungsverhältnisse, sogenannte tenure track 

Optionen, bilden hingegen, von einigen Juniorprofessuren abgesehen, 

die Ausnahme. Auch Nachwuchsgruppenleiterstellen, 

die im Rahmen der Exzellenzinitiative geschaffen wurden, 

bieten nur einem Teil der Kandidaten eine Überführung in eine 

dauerhafte W2-Position, weil es schlicht zu wenig feste Stellen 

gibt. Somit werden viele Nachwuchsforscher nach dieser Phase 

der „Anfütterung“ mangels Perspektive in Deutschland ihr erworbenes 

know how letztendlich im Ausland einsetzen oder 

sich gar, auch angesichts der fortwährend an Attraktivität verlierenden 

Professorenbesoldung, ganz von der Wissenschaft 

abwenden. 

Dr. Thomas Zeuch 

Georg-August-Universität Göttingen 


Tammannstrasse 6 

37077 Göttingent 

E-Mail: tzeuch1@gwdg.de 

188 

Ausbau der Lehre – 

Perspektive für den Nachwuchs? 

Die Nachwuchsförderung durch Bundesinstitutionen wird nur 

dort Früchte tragen, wo sich den Geförderten eine klare Perspektive 

für die Zeit danach eröffnet. Da in den allermeisten Fällen 

als nächster Karriereschritt eine Professur angestrebt wird, 

sind als Arbeitgeber in erster Linie die Länder gefragt. Deren 

für absehbare Zeit primäres Interesse besteht jedoch in Ausbau 

und Optimierung der Lehre und sie werden zusätzliche Mittel 

gezielt für eine Steigerung der Absolventenzahlen und eine verbesserte 

Betreuungsquote einsetzen wollen, nicht aber für die 

Erhaltung und Neueinrichtung von Vollprofessuren. Die Umsetzung 

der jüngst veröffentlichten Empfehlungen des Wissenschaftsrats 

1 zur Qualitätsverbesserung von Lehre und Studium 

wird angesichts der im Zuge der letzten Föderalismusreform 

nochmals verschärften Abgrenzung der Zuständigkeiten von 

Bund und Ländern schwer werden. Während letztere die Hochschulfi 

nanzierung in den vergangenen Jahren kontinuierlich zurückfuhren, 

stieg die Forschungsfi nanzierung von Bundesseite 

erfreulicherweise an; der Bund besitzt jedoch mangels Zuständigkeit 

kaum Möglichkeiten auf die Hochschullehre Einfl uss zu 

nehmen. 

Spinnt man dieses Szenario weiter, so zeichnet sich an den Universitäten 

mittelfristig eine Aufspaltung in bundesgeförderte 

Forschungsstellen und landesfi nanzierte Lehrprofessuren ab. 

Dies erscheint uns aus zwei Gründen wenig wünschenswert. 

Einerseits ist es ein Gewinn für die Studierenden, wenn die 

Lehrenden in engem Kontakt zur aktuellen Forschung stehen 

und sich dies auch im vermittelten Stoff widerspiegelt. Andererseits 

weiß jeder von uns aus eigener Erfahrung, wie wichtig 

die Vermittlung von Grundlagen auch für die eigene Übersicht 

über das Fachgebiet damit die Qualität der Forschung ist. 

Nicht zuletzt erlauben in der Lehre geknüpfte Kontakte auch 

eine frühe Einbindung potentieller Diplomand(inn)en und 

Doktorand(inn)en in laufende Forschungsprojekte, was für den 

Fortbestand der eigenen Gruppe wichtig ist. 

Im Moment helfen die Zwänge des realen Hochschulalltages 

die Einheit von Forschung und Lehre zu bewahren: Die erfreulicherweise 

steigenden Studierendenzahlen in den Naturwissenschaften 

können meist nur bewältigt werden, weil auch die 

aus Forschungsgeldern und Stipendien fi nanzierten Kolleginnen 

und Kollegen hier mitarbeiten. Umso bizarrer mutet 

es an, wenn man als Nachwuchswissenschaftler gerade über 

einen DFG-Antrag seine eigene Stelle eingeworben hat und 

nun schriftlich versichern muss, dass man sich für die Dauer 

des Projektes selbstverständlich aus der Lehre heraushalten 

*Die Autoren gehören zum aktiven Kern des Karriereforums, das seit zwei Jahren im Rahmen der Bunsentagung stattfi ndet. 

Dr. Harry E. Hoster 

Universität Ulm 

Institut für Oberfl ächenchemie und Katalyse 

Albert-Einstein-Allee 47 

89069 Ulm 

harry.hoster@uni-ulm.de 

BUNSEN-MAGAZIN · 10. JAHRGANG · 5/2008


wird. Natürlich wird man bei der nächsten Bewerbung auf eine 

Professur wiederum umso glaubwürdiger versichern, sowohl 

eigenständig geforscht als auch hinreichend gelehrt zu haben. 

Diese Praxis ist angesichts der jüngsten Absichtserklärungen 

der Politik zum Ausbau der Hochschullehre kaum mehr aufrecht 

zu erhalten. 

Wir glauben, dass ein effektives, der freien Wirtschaft entlehntes 

fi nanzielles Anreizsystem ein gutes Mittel zur Qualitäts- 

und Leistungssteigerung in Forschung und Lehre wäre. Ein 

echter Leistungsbezug des Einkommens ist im Moment vor 

allem im Mittelbau noch nicht realisiert – der PostDoc aus 

Kanada, dem die Lehre seines Gastgeberinstitutes gleichgültiger 

nicht sein könnte, bezieht das gleiche Gehalt wie der 

Habilitand, von dem neben exzellenter Forschung auch noch die 

Betreuung von Lehrveranstaltungen erwartet wird. Gleichzeitig 

sind es aber die Forschungs- und Publikationsleistungen, die 

als eigentliche Qualitätsmerkmale eines Nachwuchswissenschaftlers 

gelten. Dies nicht zuletzt, weil es bislang für die erbrachten 

Lehrleistungen an objektiven Bewertungsmaßstäben 

fehlt, und weil leider auch die von den Universitäten angestrebte 

Exzellenz- bzw. Eliteattribute nur wenig mit der Qualität 

der Lehre zu tun haben. 

Im Folgenden schlagen wir vier Ansatzpunkte vor, die wir für 

den Ausbau von Lehre, Forschung und Nachwuchsförderung 

für wichtig halten. 

1. Nachwuchswissenschaftler (und übrigens auch Doktoranden) 

brauchen - unabhängig von ihrem Geldgeber - die Garantie, 

ihren Forschungsvorhaben die erforderliche Zeit widmen zu 

können. Gleichzeitig sollte die aktive Teilnahme an der Lehre 

Teil der akademischen Qualifi kation und Tätigkeit bleiben. Das 

„Lehrverbot“ für Drittmittelforscher dient weder den Hochschulen 

noch den Nachwuchswissenschaftlern und sollte einer realitätsnahen 

Beschränkungsregelung weichen. Im Sinne der 

anspruchsvollen Agenda des Wissenschaftsrats zur Qualitätsverbesserung 

der Lehre 1 und der von ihm ebenfalls betonten 

Einheit von Forschung und Lehre könnte man sogar so weit gehen, 

die Vollfi nanzierung von Akademikerstellen aus Drittmitteln 

mit einer gewissen Lehrquote zu verknüpfen. Im Gegenzug 

sollten Landesstellen eine entsprechende Forschungsquote 

beinhalten. Ähnliche Vorschläge zur besseren Einbindung der 

gesamten wissenschaftlichen Personaldecke in der Lehre fi nden 

sich auch in einem kürzlich veröffentlichten Positionspapier 

der „Jungen Akademie“. 2 

2. Die vorhandenen Möglichkeiten zur leistungsorientierten 

Bezahlung sollten wirkungsvoller umgesetzt werden, sowohl 

für wissenschaftliche Mitarbeiter als auch für W1/W2-Stellen. 

Wie in der Wirtschaft würde ein kurzer Rückkopplungsweg 

zwischen erbrachten Leistungen in Forschung und Lehre 

und damit verknüpften fi nanziellen Vorteilen einen unmittelbaren 

Ansporn zur Leistungssteigerung bieten. Dies sollte mehr 

Energien freisetzen als die bloße Aussicht auf einen hochdotierten 

W3-Lehrstuhl in einer rosigen aber fernen Zukunft. 

AKTUELLES 

Publikationszahl und Semesterwochenstunden sind nachprüfbare 

quantitative Merkmale, an denen sich Leistungszuschläge 

aus Dritt- bzw. Landesmitteln in transparenter Weise 

orientieren könnten. Da immer mehr Lehrveranstaltungen in 

englischer Sprache stattfi nden, wäre bei entsprechenden Anreizen 

auch mit einem wachsenden Interesse nicht-deutschsprachiger 

Kolleg(inn)en zu rechnen, aktiv zur Verbesserung 

der Betreuungsquote in der Lehre beizutragen. 

3. Wissenschaftliche Laufbahnen brauchen Struktur und Planbarkeit. 

Dies meint keine Verschulung, sondern eine klarere 

Orientierung an den ohnehin vorhandenen und bekannten Beurteilungskriterien 

in punkto Publikations-, Projekt- und Lehrerfahrung. 

Eigenständiges Agieren von Nachwuchswissenschaftlern 

ohne den jeweiligen Lehrstuhlinhaber kann aber 

zu starkem Gegenwind führen, wenn es als Missachtung der 

Hierarchie oder Aufbegehren verstanden wird. Wären eigenständige 

Veröffentlichungen und Projektanträge jedoch seitens 

der Institute bzw. Fakultäten verbindliche Verpfl ichtungen und 

feste Meilensteine der Laufbahn, könnte das damit verbundene 

Konfl iktpotential deutlich vermindert werden. Gleichzeitig sollte 

man den Status von Nachwuchswissenschaftlern, vor allem 

vor der Habilitation, klarer defi nieren. De facto gibt es auch bei 

uns den assistant oder associate professor, dieser ist jedoch 

nur an seinem Aufgabenbereich oder seinem Lebenslauf zu 

erkennen, nicht jedoch an den seiner eigenen Verantwortung 

übertragenen Zuständigkeiten oder gar seinem Gehalt. 

4. Die Vollprofessur als Berufsbild sollte erhalten bleiben, und 

es sollten eher neue Stellen geschaffen als vorhandene abgebaut 

werden. Die reine Lehrprofessur sollte die Ausnahme 

bleiben, wenn auch die individuellen Lehrverpfl ichtungen sich 

durchaus am Bedarf der Universitäten und der Forschungsleistungen 

der Stelleninhaber(innen) orientieren sollten. Statt 

aber neu eingerichtete länderfi nanzierte Lehrprofessuren und 

neue drittmittelfi nanzierte Forschungsstellen als parallele 

Institutionen zu etablieren, erscheint es doch sinnvoller, Lösungen 

zur leistungsorientierten Mischfi nanzierung von Vollprofessuren 

zu schaffen. 

Natürlich sind nicht alle unsere Vorschläge kostenneutral umsetzbar, 

und natürlich ist die Kompetenzrangelei zwischen 

Bund und Ländern noch lange nicht ausgestanden. Will aber 

die deutsche Wissenschaftslandschaft nicht Gefahr laufen, 

die ehrgeizigen Ziele zur Verbesserung der Hochschullehre 

zu verfehlen und so manches Drittmittelprojekt mangels geeigneter 

Forscher im Sande verlaufen zu lassen, wird sie mit 

einiger Kreativität in die Konkurrenz um die besten Köpfe einsteigen 

müssen – und diese Köpfe blicken Ihr angesichts der 

steigenden Nachfrage nach Naturwissenschaftlern und Ingenieuren 

seitens der Industrie selbstbewusst entgegen. 

1 http://www.wissenschaftsrat.de/texte/8639-08.pdf 

2 http://www.diejungeakademie.de/pdf/Positionspapier_Lehre.pdf 

189

TAGUNGEN 

Jochen Küpper 1 

Bericht vom Karriereforum bei der 

Bunsentagung 2008 in Saarbrücken 

Bei der diesjährigen Bunsentagung wurde nach dem großen 

Erfolg im Vorjahr wieder ein Karriereforum durchgeführt. Um 

Überschneidungen mit dem wissenschaftlichen Programm 

zu vermeiden, fand die Veranstaltung dieses Jahr bereits am 

Donnerstag Nachmittag, vor der Mitgliederversammlung, statt. 

Das Karriereforum war trotz der oft langen Anreise nach Saarbrücken 

und dem frühen Termin auch dieses Jahr wieder gut 

besucht: Es haben sich mehr als fünfunddreißig junge Wissenschaftler 

zwischen Promotion und Erstberufung getroffen, um 

sich besser kennenzulernen und Informationen „jenseits der 

Wissenschaft“ auszutauschen. 

Im ersten Teil des Treffens informierte Herr Dr. Kuchta von der 

DFG-Geschäftsstelle über ihre Fördermöglichkeiten im allgemeinen 

und speziell für den wissenschaftlichen Nachwuchs. 

Dabei war es ihm sehr wichtig, den persönlichen und auch 

kritischen Dialog mit der DFG anzuregen, was ich hier explizit 

wiederholen möchte. Bedenken Sie: Die DFG, das sind wir, Forscherinnen 

und Forscher! 

Im zweiten Teil diskutierten die Nachwuchswissenschaftler 

dann untereinander über ihre Erfahrungen und Informationen 

über Qualifi kationswege zur Professur, über Bewerbungs- und 

Berufungsverfahren sowie den Aufbau einer eigenen Arbeitsgruppe. 

Es war eine angeregte Diskussion, in der viele Details 

besprochen wurden. Zwei Punkte haben sich als besonders 

1 Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Faradayweg 4–6, 14195 Berlin, E-mail: jochen@fhi-berlin.mpg.de 

problematisch herauskristallisiert: eine offensichtlich tiefe 

Stellenlücke (position gap) für die Zeit zwischen erfolgreicher 

Qualifi kation und der — zur Zeit häufi g sehr späten — Berufung 

auf eine Professur, sowie das Fehlen eines Sprachrohrs der 

Nachwuchswissenschaftler in der Physikalischen Chemie. Siehe 

hierzu auch den Leitartikel dieser Ausgabe. 

Es hat sich eine Kerngruppe aus zur Zeit acht Nachwuchswissenschaftlern 

2 formiert, die ab sofort gemeinsam die Organisation 

des Karriereforums bei der Bunsentagung und ähnliche 

Aktivitäten tragen wird. Die Koordination der Vorbereitungen 

des Karriereforums 2009 hat Gregor Jung übernommen. 

Teilnehmer des Karriereforums 2008. Ganz rechts steht der Initiator des ersten Karriereforums 2007, Andreas Brockhinke, in der Mitte mit dem 

orangefarbenen Pullover Jochen Küpper (Organisator 2008) und links ist mit grünem Hemd und orangener Krawatte Gregor Jung (Koordinator 2009) 

zu erkennen. 

Allerdings möchten wir nicht nur den bisherigen Pfaden folgen, 

sondern neue Wege gehen und die Probleme der Nachwuchswissenschaftler 

im größeren Rahmen diskutieren. Dies wird 

nicht zuletzt öffentlichkeitswirksamer die gemeinsamen Probleme 

aller Wissenschaftler darstellen, sondern soll letztlich 

hoffentlich auch die Bunsentagung als ganzes aufwerten! 

Weiterhin möchten wir im Bunsen-Magazin und darüber hinaus 

auf unsere Probleme aufmerksam machen und zu ihrer Lösung 

beitragen. Mehr zum position gap, zur Zukunft der Hochschule 

und Stellungnahmen zu weiteren Themen können sie in dieser 

und künftigen Ausgaben des Bunsen-Magazin lesen. 

Das kommende Jahr und die Bunsentagung 2009 in Köln sind 

in dieser Hinsicht interessant und viel versprechend. Lassen 

Sie sich überraschen, machen Sie mit. 

2 Wolfgang Bessler, Andreas Brockhinke (Nernst-Haber-Bodenstein Preisträger 2006; Initiator und Koordinator des Karriereforums 2007), Felix Hanke, Harry Hoster, Gregor 

Jung, Jochen Küpper, Thomas Risse (Nernst-Haber-Bodenstein Preisträger 2008) und Thomas Zeuch. 

190 



Tagesordnung laut Satzung für die Mitgliederversammlung der 

Deutschen Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e. V., 

am Donnerstag, 1. Mai 2008, 17.00 Uhr, im Konzertsaal der 

Hochschule für Musik Saar, Bismarckstr. 1, 66111 Saarbrücken 

1. Bericht des Vorstandes über das abgelaufene Geschäftsjahr 

2. Bericht des Schatzmeisters über den Jahresabschluss und 

das laufende Geschäftsjahr 

3. Entlastung des Vorstandes 

4. Vornahme der erforderlichen Wahlen 

5. Beschluss über Ort und Zeit der nächsten Hauptversamm- 

lungen 

6. Beschluss über eingegangene Anträge 

7. Verschiedenes 

TODESFÄLLE 

Im Jahr 2007 und in den ersten Monaten dieses Jahres hat die 

Deutsche Bunsen-Gesellschaft durch den Tod folgende Mitglieder 

verloren: 

Dr. Michael Schlauf, Sankt Augustin 

(verstorben am 5.4.2007) 

Prof. Dr. Jürgen Schaller, Wolfsee 


Prof. Dr. Horst Tobias Witt, Berlin 


Prof. Dr. Heinz Gerrens, Frankenthal 


Prof. Dr. Walter Strohmeier, Würzburg 


Prof. Dr.-Ing. Dr. med.h.c. 

Adolf Knappwost, Alfeld 


Prof. Dr. Jürgen Springer, Berlin 


Prof. Dr. Wolfgang Lorenz, Leipzig 


Viktoria Leutert, Dresden 

(verstorben im Juli 2007) 

Vorstandsbericht 

für die ordentliche Mitgliederversammlung 

anlässlich der 107. Hauptversammlung vom 1. – 3. Mai 2008 in Saarbrücken 

(abgeschlossen am 18. April 2008) 

Prof. Dr. Siegfried Peter, Uttenreuth-Weiher 


Prof. Dr. Dr.-Ing. E.h. Hans-Jürgen Engell, Ratingen 


Dr. Joachim Goschnick, Karlsruhe 


Prof. Dr. Dr. h.c. Jürgen Warnatz, Heidelberg 


Dr. Hilmar Bischof, Marl 

(verstorben am 18.1.2008) 

Dr. Karlheinz Schmidt, Bonn 


Dr. Bernd Hunger, Leipzig 


Prof. Dr. Peter Robert Belouschek 


MITGLIEDERSTAND 

Zum 31. Dezember 2006: 1480 

Zum 31. Dezember 2007: 1445 

EHRUNGEN (2007) 

Anlässlich des 65. Geburtstages wurden im Bunsen-Magazin 

Glückwunschadressen veröffentlicht von: 

Prof. Dr. Dieter M. Kolb, am 11. Oktober 

Prof. Dr. Hans Wolfgang Spiess, am 14. Oktober 

VORSTAND UND STÄNDIGER AUSSCHUSS 

Gemäß den Beschlüssen der Mitgliederversammlung anlässlich 

der 106. Hauptversammlung in Graz haben Vorstand und 

Ständiger Ausschuss ab 1. Januar 2008 folgende Zusammensetzung: 

VORSTAND 

TAGUNGEN 

Erste Vorsitzende: 

Prof. Dr. Katharina Kohse-Höinghaus, Universität Bielefeld, 

Fakultät für Chemie Physikalische Chemie I, Universitätsstr. 

25, 33615 Bielefeld 

Zweiter Vorsitzender: 

Prof. Dr. Michael Dröscher, Evonik Degussa GmbH, Goldschmidtstr. 

100, 45127 Essen 

191

TAGUNGEN 

Schatzmeister: 

Prof. Dr. Ing. Wolfgang Grünbein, 

Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie, 

Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt 

STÄNDIGER AUSSCHUSS 

Dr. Ulrich Alkemade, Robert Bosch GmbH, Abt. CR/ARC, 70049 

Stuttgart 

Prof. Dr. Katharina Al-Shamery, Carl von Ossietzky Universität 

Oldenburg, Fakultät V, Institut für Reine- u. Angewandte Chemie, 

Physikalische Chemie, Carl-von-Ossietzky-Str. 9-11, 26129 

Oldenburg 

Dr. Helmut Bender, Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co. 

KG, Binger Str. 173, 55216 Ingelheim 

Prof. Dr. Wolfgang Domcke, Technische Universität München, 

Lehrstuhl für Theoretische Chemie, 85747 Garching 

PD Dr. Stefanie Eiden, Bayer Technology Services GmbH, PT- 

PT-PDN, Geb. E 41, 51368 Leverkusen 

Prof. Dr. Klaus Funke, Universität Münster, Institut für Physikalische 

Chemie, Correnstr. 30-36, 48149 Münster 

Dr. Thomas Geelhaar, Merck KGaA, Liquid Crystals Division, 

Frankfurter Str. 250, 64293 Darmstadt 

Dr. Alexander Haunschild, BASF Aktiengesellschaft, GKD-B1, 

67056 Ludwigshafen 

Prof. Dr. Martina Havenith-Newen, Ruhr-Universität Bochum, 

Physikalische Chemie II, NC 7/72, Universitätsstr. 150, 44801 

Bochum 

Prof. Dr. Erich Knözinger, Zehntfeldstr. 127, 81825 München 

Dr. Frank-Dieter Kuchta, Deutsche Forschungsgemeinschaft, 

Chemie und Verfahrenstechnik, Kennedyallee 40, 53175 Bonn 

Dr. Hans-Jürgen Leuchs, Boehringer Ingelheim GmbH, Geschäftsführender 

Gesellschafter, Binger Str. 173, 55216 Ingelheim 

Prof. Dr. Frédéric Merkt, ETH Zürich, Lab. Physikalische Chemie, 

HCI, ETH Hönggerberg, 8053 Zürich 

Dr. Uwe Nickel, 4143 Dornach 

Dr. Marcell Peuckert, Infraserv GmbH & Co. Höchst KG, T2C 

Industriepark Höchst GmbH, Industriepark Höchst, C 526, 

65926 Frankfurt 

Dr. Wolfgang von Rybinski, Henkel KGaA VTR-Physikalische 

Chemie, Henkelstr. 67, 40589 Düsseldorf 

Prof. Dr. Dr. h. c. mult. H. J. Troe, Universität Göttingen, Institut 

für Physikalische Chemie, Tammannstr. 6, 37077 Göttingen 

Prof. Dr. Regina de Vivie Riedle, Universität München, Department 

Chemie, Butenandtstr. 5-13, 81377 München 

Prof. Dr.-Ing. G. Herbert Vogel, Technische Universität Darmstadt, 

Ernst-Berl-Institut für Technische und Makromolekulare 

Chemie, Petersenstr. 20, 64287 Darmstadt 

192 

GESCHÄFTSFÜHRER 

Dr. Andreas Förster 


Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt 

PREISTRÄGERKURATORIUM 

Erste/r Vorsitzende, Zweite/r Vorsitzende/r 

Weitere Mitglieder im Kuratorium: 

Prof. Dr. Hans-Joachim Freund, Fritz-Haber-Institut der Max- 

Planck-Gesellschaft, Abt. Chemische Physik, Faradayweg 4-6, 

14195 Berlin 

Prof. Dr. Karl Kleinermanns, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, 

Institut für Physikalische Chemie und Elektrochemie, 

Gebäude 26.43.02 Universitätsstr. 1, 

40225 Düsseldorf 

Prof. Dr. Manfred Kappes, Universität Karlsruhe (TH), Institut 

für Physikalische Chemie II, Kaiserstr. 12, 76131 Karlsruhe 

Dr. Wolfgang von Rybinski, Henkel KGaA, VTR - Physikalische 

Chemie, Henkelstr. 67, 40589 Düsseldorf 

THEMENKOMMISSION 


Prof. Dr. Matthias Ballauff, Universität Bayreuth, Physikalische 

Chemie I, Universitätsstr. 30, 95447 Bayreuth 

Prof. Dr. Helmut Bertagnolli, Universität Stuttgart, Dekan der 

Fakultät Chemie, Pfaffenwaldring 55, 70569 Stuttgart 

Prof. Dr. Martina Havenith-Newen, Ruhr-Universität Bochum, 

Physikalische Chemie II, NC 7/72, Universitätsstr. 150, 44801 

Bochum 

Dr. Alexander Haunschild, BASF Aktien-gesellschaft, GKD-B1, 

67056 Ludwigshafen 

Dr. Frank-Dieter Kuchta, Deutsche Forschungsgemeinschaft, 

Chemie und Verfahrenstechnik, Kennedyallee 40, 

53175 Bonn 

Prof. Dr. Florian Müller-Plathe, Technische Universität Darmstadt, 

Eduard-Zintl-Institut für Anorganische und Physikalische Chemie, 

Petersenstr. 20, 64287 Darmstadt 

Prof. Dr. Jürgen Popp, Friedrich-Schiller-Universität Jena, Chemisch-Geowissen- 

schaftliche Fakultät, Institut für Physikalische 

Chemie, Helmholtzweg 4, 07737 Jena 

Dr. Peter Stöckel, Boehringer Ingelheim 

Pharma GmbH & Co. KG, Bingerstr. 173, 55216 Ingelheim 

Prof. Dr. Peter Vöhringer, Rh. Fr.-Wilhelms-Universität Bonn, 

Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, Wegelerstr. 

12, 53115 Bonn


Prof. Dr. Roland Winter, Universität Dortmund, Institut für Physikalische 

Chemie I, Otto-Hahn-Str. 6, 44227 Dortmund 

UNTERRICHTSKOMMISSION 

Prof. Dr. Eckhard Bartsch, Universität Freiburg, Institut für 

Physikalische Chemie, Albertstr. 21, 79104 Freiburg 

Prof. Dr. Marcus Bäumer, Universität Bremen 

IAPC - Institut für Angewandte und Physikalische Chemie, 

Postfach 330440, 28334 Bremen 

Prof. Dr. Gerd Buntkowsky, Friedrich- Schiller-Universität Jena, 

Institut für Physikalische Chemie, Helmholtzweg 4, 

07743 Jena 

Prof. Dr. Alexander Eychmüller, Technische Universität Dresden, 

Physikalische Chemie, Bergstr. 66B, 01062 Dresden 

Prof. Dr. Ulrich Heiz, TU München, Department Chemie, 

Lehrstuhl für Physikalische Chemie, Lichtenbergstraße 4, 

85748 Garching 

Prof. Dr. A. Janshoff, Johannes Gutenberg Universität, 

Institut für Physikalische Chemie, Jakob-Welder Weg 11, 

55128 Mainz 

Prof. Dr. Regine von Klitzing, Technische Universität Berlin, 

Sekr. TC9, Stranski-Laboratorium für Physikalische und 

Technische Chemie, Straße des 17. Juni 124, 10623 Berlin 

Prof. Dr. Hans-Gerd Löhmannsröben, Universität Potsdam, 

Institut für Chemie,LS Physikalische Chemie, Karl-Liebknecht- 

Str. 24-25, 14476 Potsdam-Golm 

Prof. Dr. Ralf Ludwig, Universität Rostock, Physikalische Chemie/ 

Theoretische Chemie, Dr.-Lorenz-Weg 1, 18051 Rostock 

Prof. Dr. Walter Richtering, RWTH Aachen 

LS für Physikalische Chemie II, Landoltweg 2, 52056 Aachen 

Prof. Dr. Rolf Schäfer, Technische Universität Darmstadt, 

Eduard-Zintl-Institut für Anorganische und Physikalische 

Chemie, Petersenstr. 20, 64287 Darmstadt 

BUNSEN-MAGAZIN 

Herausgeber: 

Der Vorstand der DBG 

Redaktion: 

Prof. Dr. Peter C. Schmidt, 

Institut für Physikalische Chemie, 

Technische Universität Darmstadt, 

Petersenstraße 20, 64287 Darmstadt 

PCCP 

Ownership Board 

Prof. Dr. Bernd Brutschy, 

Universität Frankfurt, Institut für Physikalische Chemie, 

Marie-Curie-Str. 11, 


Prof. Dr. Wolfgang Grünbein, 


Theodor-Heuss-Allee 25, 


MITGLIEDSBEITRÄGE 

Der Beitrag für das Jahr 2007 betrug für persönliche Mitglieder 

100,- € (bzw. 75,- € bei Doppelmitgliedschaft in DECHEMA, 

DPG, GDCh), für Mitglieder bis zu drei Jahren nach Studienabschluss 

65,- €, für Studenten 30,- €, für nicht-persönliche 

Mitglieder (Institute, Firmen) 485,- €. 

ABRECHNUNG 

TAGUNGEN 

Der nachstehend veröffentlichte Jahresabschluss für das 

Rechnungsjahr 2007 wurde von der Wirtschaftsprüfgesellschaft 

Prof. Dr. K. Schwantag Dr. P. Kraushaar GmbH, Frankfurt, 

sowie von den ehrenamtlichen Rechnungsprüfern, Prof. Dr. 

Rolf Schäfer Darmstadt, und Dr. Dieter Distler, Ludwigshafen, 

geprüft und in Ordnung befunden. 

193

TAGUNGEN 

194 



TAGUNGEN 

195

TAGUNGEN 

196 



Tagesordnung: 


2. Bericht des Schatzmeisters über den Jahresabschluss und 

über das laufende Geschäftsjahr 



5. Beschluss über Ort und Zeit der nächsten Hauptversammlungen 



Beginn: 17:00 Uhr 

Ende: 18:00 Uhr 

Teilnehmer: 43 Mitglieder 

Bericht 

über die ordentliche Mitgliederversammlung 

anlässlich der 107. Hauptversammlung 

der Deutschen Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e.V. 

am 1. Mai 2008 in der Universität des Saarlandes, Saarbrücken 

Die 1. Vorsitzende der Deutschen Bunsen-Gesellschaft für 

Physikalische Chemie (DBG), Frau Prof. Dr. Katharina Kohse- 

Höinghaus (Bielefeld), begrüßt die Teilnehmer und leitet die 

Versammlung. Die Mitgliederversammlung wurde im „Bunsen- 

Magazin Heft 5/07, Seite 191“, ordnungsgemäß angekündigt. 

Seit 2007 ist die Hochschullehrerversammlung in die Mitgliederversammlung 

integriert. 

Unter Punkt 7 Verschiedenes wurden folgende Themen diskutiert: 

a) Bericht über das europäische Journal Physical Chemistry 

Chemical Physics, Philip Earis, Editor PCCP 

b) Bericht über das Karriereforum 2008, Dr. Jochen Küpper, 

FHI der MPG, Berlin 

c) Bericht über die Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler 

Gespräche der DBG zum Thema Energie, Jaane Seehusen, 

Universität Bonn, Christian Hellwig, Universität Heidelberg 

d) Entwicklungen im Bereich Doktorandenstudium, Walter 

Richtering, RWTH Aachen 

TOP 1: Bericht des Vorstandes über das abgelaufene 

Geschäftsjahr 

Allen Anwesenden liegt der Bericht des Vorstandes (abgeschlossen 

am 18. April 2008) schriftlich vor. Darin werden aufgeführt: 

• Todesfälle seit der letzten Mitgliederversammlung 

• Mitgliederstand 

• Glückwunschadressen zum 65. Geburtstag (im Bunsen- 

Magazin veröffentlicht) 

• Zusammensetzung des Vorstandes und des Ständigen Ausschusses 

• Mitglieder des Preisträgerkomitees, der Themen- und Unterrichtskommission 

• Redaktion des Bunsen-Magazins und PCCP Ownership Board 

• Geschäftsführung 

• Mitgliedsbeiträge 

• Einnahmen- und Ausgabenrechnung sowie Vermögensübersicht 

für 2007 

TAGUNGEN 

Prof. Dr. Katharina Kohse-Höinghaus berichtet über die erfolgreiche 

Entwicklung der DBG sowie die weiterhin gute Zusammenarbeit 

mit den Arbeitsgemeinschaften Theoretische Chemie und 

Deutsche Flüssigkristall-Gesellschaft. Die DBG ist jeweils durch 

die Erste Vorsitzende im Vorstand bzw. Vorstandsrat der GDCh 

bzw. DPG vertreten, eine enge Kooperation wird durch gemeinsame 

wissenschaftliche Treffen mit DPG, GDCh und DECHEMA 

gepfl egt. 

Im Rahmen der Bunsentagung 2008 werden neben den 2007 

erstmals vergebenen Posterpreisen zusätzlich bis zu 10 hot topic 

Poster durch eine Jury ausgewählt. Die Autoren der ausgewählten 

Poster erhalten im Rahmen der Schlussveranstaltung die Möglichkeit, 

ihre Arbeit vorzustellen. 

Das Karriereforum fi ndet zum zweiten Mal statt (siehe auch 

Punkt 7 Verschiedenes). Ein betont praxisorientiertes Industrie- 

Symposium wird parallel zu den Vorträgen der Bunsentagung 

organisiert. Am Ende der Bunsentagung wird wieder ein Empfang 

für Jungmitglieder stattfi nden. 

Die BONHOEFFER-EUCKEN-SCHEIBE-Vorlesung 2008 wurde 

an Prof. Dr. Bernhard Brutschy (Frankfurt) vergeben. 

Der Paul-Bunge-Preis der Hans R. JENEMANN-Stiftung zeichnet 

Arbeiten auf dem Gebiet der Geschichte wissenschaftlicher Instrumente 

aus und wird gemeinsam mit der GDCh getragen. 

Die Verleihung 2008 erfolgt im Rahmen der Festsitzung an 

Frau Dr. Alison Morrison-Low (Edinburgh). 

Der Nernst-Haber-Bodenstein-Preis 2008, erstmalig international 

ausgeschrieben, geht an Herrn Dr. Thomas Risse (Berlin). 

Im Jahr 2009 wird erstmalig der van’t Hoff Preis vergeben werden. 

Dieser Preis wird ermöglicht durch die von Prof. Dr. Gerhard 

Ertl (Berlin) eingerichtete van’t Hoff Stiftung. 

Für den Bereich Öffentlichkeitsarbeit berichtet Prof. Dr. Kohse- 

Höinghaus, dass das „Bunsenlineal“ in Neuaufl age allen Teilnehmern 

der Tagung ausgehändigt wird. Nach der Tagung 

kann es gegen eine Schutzgebühr über die Geschäftsstelle 

bezogen werden. 

Auf europäischer Ebene beteiligt sich die Bunsen-Gesellschaft 

an EuCheMS. Geplant ist eine Division Physical Chemistry, die 

die physikalische Chemie auf europäischer Ebene präsentieren 

soll. Prof. Dröscher berichtet. 

Die seit der letzten Mitgliederversammlung stattgefundenen 

Tagungen wurden mit großem Erfolg durchgeführt. Neue Vorschläge 

zu Internationalen Bunsen-Diskussionstagungen sind 

erwünscht, ebenso zu Bunsen-Kolloquien, auch aus dem industriellen 

Umfeld. Die DBG sollte in den Gebieten aktiv sein, 

an denen die physikalische Chemie beteiligt ist. Bisher und auch 

197

TAGUNGEN 

in Zukunft wird die DBG sich an Tagungen mit anderen wissenschaftlichen 

Gesellschaften beteiligen, entweder in Kooperation 

oder auch unter der Schirmherrschaft der DBG. 

TOP 2: Bericht des Schatzmeisters 

Eine Übersicht über die Einnahmen- und Ausgabenrechnung 

2007, die Vermögensübersicht 2007 sowie die jeweiligen Vergleichszahlen 

aus dem Vorjahr lagen den Anwesenden gemeinsam 

mit dem Bericht des Vorstandes vor. Prof. Dr.-Ing. Wolfgang 

Grünbein berichtet, dass die fi nanzielle Situation der DBG weiterhin 

stabil sei und die Mitgliederzahlen annähernd gleich bleibend, 

allerdings bei gesunkener Zahl der Jungmitglieder. 

I. Ideeller Bereich 

Die Einnahmen liegen mit rund 137.000 € unter denen des 

Vorjahrs, was u.a. auf rückläufi gen Spendeneingängen beruht. 

Die Ausgaben lagen über denen des Vorjahres, bedingt durch 

erhöhte Druckkosten für das Mitgliederverzeichnis, den Versand 

der Mitgliederrechnungen sowie den verspäteten Abruf 

eines Preises aus 2006. 

II. Vermögensverwaltung 

Aus der Vermögensverwaltung fl oss der Gesellschaft 2007 im 

Saldo ein Überschuss in Höhe von rund 40.000 € zu. Dieser 

fi el wegen niedriger Dax Werte geringer aus als im Vorjahr. 

III. Einnahmen- und Ausgaben von Zweckbetrieben und wirtschaftlichen 

Geschäftsbetrieben 

In der Abrechnung wird wie in den Vorjahren zwischen wissenschaftlichen 

Tagungen und anderen Veranstaltungen, darunter 

die prinzipiell umsatzsteuerpfl ichtigen Rahmenprogramme, 

unterschieden. Diese beiden Bereiche werden als „Steuerfreie 

Zweckbetriebe” bzw. „Steuerpfl ichtige wirtschaftliche Geschäftsbetriebe” 

bezeichnet. 

IV. Das Vereinsergebnis ermittelt sich aus den Ergebnissen 

- Ideeller Bereich 

- Vermögensverwaltung 

- Steuerfreier Zweckbetrieb und 

- Steuerpfl ichtiger wirtschaftlicher Geschäftsbetrieb 

und schloss mit einem Defi zit von rund 11.000 € ab. 

V. Vermögensübersicht zum 31.12.2007 

Die Finanzanlagen der DBG beliefen sich zum Stichtag 

31.12.2007 auf rund 890.000 €, im Vorjahr auf ca. 914.000 €. 

Auf der Passivseite sind freie und zweckgebundene Rücklagen 

gestiegen. 

Aus den Erträgen der angelegten Mittel der unselbstständigen 

Stiftungen und aus Zustiftungen wurden in 2007 10.470,35 

€ dem Vermögen der unselbstständigen Stiftungen bei einer 

Entnahme von 22.429,76 € zugeführt. Es ergibt sich ein 

Rückgang der Mittel der unselbstständigen Stiftungen um 

11.959,41 € auf rund 549.000 € . 

198 

Die die fünf Stiftungen betreffende Kapitalausstattung setzt 

sich wie folgt zusammen (Angaben in Tausend Euro): 

2007 2006 

- von Böttinger-Stiftung 38.5 37.9 

- Bonhoeffer-Eucken-Scheibe-Vorlesung 86.5 85.0 

- Robert-Bunsen-Stiftung 314.0 324.0 

- Leo-Gans-Cassella-Stiftung 74.5 79.1 

- Hellmann-Fonds 35.2 34.6 

Summe: 548.6 560.6 

Die Summe der Mitgliedsbeiträge ist im Vergleich zu 2006 

leicht rückgängig. Es bleibt die eindringliche Mahnung zur Werbung 

neuer Mitglieder, zu weiter höchster Sparsamkeit und zur 

Steigerung der Zahl der wissenschaftlichen Beiträge in PCCP. 

Die Einnahmen über PCCP sind konstant. Allerdings werden 

sich die Zahlungen an die DBG ab 2010 auf der Basis der eingereichten 

Artikel mit Hauptautoren mit deutscher Korrespondenzadresse 

berechnen. Die Anzahl dieser Artikel in PCCP ist 

in den letzten Jahren kontinuierlich zurückgegangen, weshalb 

ggf. mit rückgängigen Einnahmen zu rechnen ist. 

Prof. Dr. Wolfgang Grünbein schließt seinen Bericht mit dem 

Hinweis auf die Unterstützung der Vorbereitungen der Berichtsprüfung 

durch die DECHEMA und die Prüfung selbst durch die 

Prof. Dr. K. Schwantag – Dr. P. Kraushaar GmbH, Wirtschaftsprüfungsgesellschaft, 

Frankfurt, die den uneingeschränkten 

Bestätigungsvermerk erteilt. Die Prüfungsgesellschaft betont, 

dass die Bücher des Vereins vollständig und zeitgerecht geführt 

worden sind. Die Unterlagen wurden den ehrenamtlichen 

Rechnungsprüfern, Dr. Dieter Distler (Bietigheim-Bissingen) 

und Prof. Dr. Rolf Schäfer (Darmstadt) zur Verfügung gestellt, 

die die Ordnungsmäßigkeit bestätigten. Prof. Dr. Wolfgang 

Grünbein dankt diesen Herren ebenso wie Dr. Andreas Förster 

für die sparsame Geschäftsführung. 

TOP 3: Entlastung des Vorstandes 

Der Antrag auf Entlastung wird von Prof. Dr. Rolf Hempelmann 

(Saarbrücken) gestellt und einstimmig bei Enthaltung der Vorstandsmitglieder 

und des Geschäftsführers angenommen. 

Damit sind Vorstand und Geschäftsführung entlastet. 

TOP 4: Vornahme der erforderlichen Wahlen 

Ständiger Ausschuss Amtsperiode 2009/2010 

Prof. Dr. Kohse-Höinghaus dankt zunächst den ausscheidenden 

Mitgliedern. Zur Wiederwahl für zwei weitere Jahre stehen an 

Dr. Ulrich Alkemade, Stuttgart 

Dr. Stefanie Eiden, Leverkusen 

Dr. Thomas Geelhaar, Darmstadt 

Dr. Alexander Haunschild, Ludwigshafen 

Prof. Dr. Martina Havenith-Newen, Bochum 

Prof. Dr. Frédéric Merkt, Zürich 

Dr. Uwe Nickel, Dornach 

Prof. Dr. Regina de Vivie-Riedle, München 



Zur Neuwahl hat der Ständige Ausschuss folgende Kandidatenvorschläge 

ausgewählt (Zustimmung aller Kandidaten liegt 

vor): 

Prof. Dr. Eckart Rühl, FU Berlin 

Dr. Manfred Diehl, Umicore AG&Co KG, Hanau 

Dr. Paula Barreleiro, Henkel KGaA, Düsseldorf 

Vorsitz DBG 2009/2010 

Dr. Wolfgang von Rybinski, Henkel KGaA, Düsseldorf 

Schatzmeister 

Wiederwahl: Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Grünbein, Frankfurt 

Rechnungsprüfer 

Wiederwahl: Prof. Dr. Rolf Schäfer, TU Darmstadt 

Neuwahl: Dr. Marcell Peuckert, Infraserv GmbH & Co. 

Höchst KG, Frankfurt 

Alle Kandidaten - Wiederwahl und Neuwahl - werden einstimmig 

in offener Abstimmung gewählt. 

TOP 5: Beschluss über Ort und Zeit der nächsten Hauptversammlungen 

Die Orte für die Bunsentagungen 2009 (Köln), 2010 (Bielefeld) 

und 2011 (Berlin) wurden bereits von der Mitgliederversammlung 

2007 in Graz beschlossen. 

TOP 6: Beschluss über eingegangene Anträge 

TOP 7: Verschiedenes 

In 2009 besteht das wissenschaftliche Journal Physical Chemistry 

Chemical Physics (PCCP) 10 Jahre und wird inzwischen 

von insgesamt 15 europäischen chemischen wissenschaftlichen 

Gesellschaften getragen. Philip Earis berichtet, dass der 

wissenschaftliche Erfolg ausgezeichnet ist. So liegt der Impact 

Faktor derzeit bei 2.9. Im Editorial Board ist die Bunsen-Gesellschaft 

durch M. Martin (Aachen) und M. Suhm (Göttingen) vertreten. 

Für 2008 wurde erstmals ein Themed Issue herausgegeben. 

Für die Bunsentagung in Köln 2009 ist die Herausgabe 

eines solchen Themenheftes wieder geplant. 

Jochen Küpper, FHI der MPG, Berlin berichtet über das Karriereforum 

2008, das mit über 30 Teilnehmern erfolgreich durchgeführt 

wurde und im Jahr 2009 in Köln weiter geführt werden soll. 

Über die erstmals kurz vor der Bunsentagung in Bad Herrenalb 

stattgefundenen Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler 

Gespräche der DBG zum Thema Energie, vorbereitet von Prof. 

Dr. Henning Bockhorn, berichteten die Teilnehmer Frau Jaane 

Seehusen, Bonn und Herr Christian Hellwig, Heidelberg. 

Die Entwicklungen im Bereich Doktorandenstudium wurden 

von Prof. Dr. Walter Richtering, RWTH Aachen vorgestellt. 

Die Erste Vorsitzende dankt allen Mitgliedern und schließt die 

Versammlung. 

Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e. V. 

Erste Vorsitzende Geschäftsführer 

Prof. Dr. Katharina Dr. Andreas Förster 

Kohse-Höinghaus 

Frankfurt am Main, im Juni 2008 

TAGUNGEN 

Die nächste Mitgliederversammlung fi ndet am 21. Mai 2009 

in Köln statt. 

199

TAGUNGEN 

Donnerstag, 21. Mai 2009 

Festvortrag Peter Atkins, Universität Oxford, UK: „Visualization 

in the education of a physical chemist“ 

Plenarvorträge (Vortragstitel vorläufi g) 

Freitag, 22. und Samstag, 23. Mai 2009 

Joachim Maier, Max Planck Institut für Festkörperforschung, 

Stuttgart, Deutschland: „Ion Transport and Mass Storage in 

Macro- and Nanosized Solids” 

Clement Sanchez, Pierre & Marie Curie Universität, Paris, Frankreich: 

„Molecular Engineering of Nanostructured Inorganic and 

Hybrid Materials” 

Harry L. Tuller, MIT, USA: „Micro-ionics: Next Generation Power 

Sources and Sensors” 

Fortschrittsberichte (Vortragstitel vorläufi g) 

Freitag, 22. und Samstag, 23. Mai 2009 

Monika Backhaus-Ricoult, Corning Inc., Corning, USA: „Transport 

and solid state reactivity in solid oxide fuel cells and their 

impact on the cell performance” 

Klaus Funke, Universität Münster, Deutschland: „Ionic motion 

in materials with disordered structures” 

Hans-Joachim Freund, Fritz Haber Institut der Max Planck Gesellschaft, 

Berlin, Deutschland: „Engineering materials surfaces 

at the atomic level: catalysis as a case study” 

Timo Jacob, Universität Ulm, Deutschland: „Multi-scale Modelling 

in Materials Science” 

Klaus-Dieter Kreuer, Max Planck Institut für Festkörperforschung, 

Stuttgart, Deutschland: „About solids with liquid-like 

properties: new proton conductors for fuel cells” 

Hans-Dieter Wiemhöfer, Universität Münster, Deutschland: 

„Electrons in functional solid materials” 

200 

108. Hauptversammlung 


21. - 23. Mai in Köln 

Hauptthema 

„Physical Chemistry of Solids: The Science behind Materials Engineering“ 

Wissenschaftliche Vorbereitung: Klaus-Dieter Becker (Braunschweig), Jürgen Janek (Gießen), Manfred Martin (Aachen) 

Organisatorische Vorbereitung: 

Klaus Meerholz (Vorsitz), Reinhard Strey, (Köln) mit Industrie-Symposium 

Anorganische Festkörper und insbesondere komplexe Oxide und Hybridmaterialien übernehmen als moderne Werkstoffe 

und Funktionsmaterialien eine immer größere Rolle in einem breiten Bereich von Anwendungen. Beispiele hierfür sind 

Oxidschutzschichten bei der Hochtemperaturkorrosion, Sauerstoffi onenleiter in Hochtemperaturbrennstoffzellen, gemischtleitende 

Oxide in Sauerstoffmembranen und Elektroden für Brennstoffzellen, Lithiumionenbatterien, Hochtemperatursupraleiter, 

Ferroelektrika, Dielektrika und Katalysatoren. Transparente, leitende Oxide werden bereits in Displays und in der 

Fotovoltaik eingesetzt, dagegen sind Versuche zur Entwicklung von „all-oxide electronics“ erst im Anfangsstadium. Diese 

Bespiele zeigen die enorme Bedeutung des „Materials Engineering“, d.h. der gezielten Modifi kation der Eigenschaften eines 

Festkörpers und der Umsetzung zu einem Funktionsmaterial. Aufgabe und Ziel der Physikalischen Festkörperchemie ist es, 

Grundlagenforschung zu den physikalisch-chemischen Eigenschaften von Festkörpern und den Methoden der Charakte- 

Bild: Eva Mutoro, Gießen 

risierung zu betreiben und auf diese Weise die wissenschaftliche Basis des „Materials Engineering“ an der Schnittstelle von 

Festkörperchemie und Festkörperphysik zu bilden. Die 108. Hauptversammlung der Deutschen Bunsen-Gesellschaft zum Thema „Physical Chemistry 

of Solids: The Science behind Materials Engineering” soll aktuelle Entwicklungen auf dem Gebiet aufzeigen und einen breiten Überblick über konzeptionelle 

und methodische Entwicklungen in der Physikalischen Festkörperchemie geben. 

WISSENSCHAFTLICHES PROGRAMM 

EINREICHUNG VON BEITRÄGEN 


Die Anmeldung von Kurzvorträgen (Sprechdauer 15 Minuten) 

und Postern wird bis spätestens 15. Dezember 2008 durch 

Eingabe über die hierfür vorgesehene Maske im Internet 

(http://www.bunsentagung.de) erbeten. Die Inhaltsangabe 

des Beitrags soll mindestens 100 Wörter, maximal 200 Wörter 

enthalten. Die Maske zur Eingabe der Beiträge ist ab dem 

1. November verfügbar. 

Beiträge sind zum Hauptthema sowie allen klassischen und 

modernen Arbeitsgebieten der Physikalischen Chemie willkommen, 

insbesondere auch zu neuen Themenfeldern aus 

den Grenzbereichen der Physikalischen Chemie, zur Biophysik, 

Biochemie, Nanophysik, Kurzzeitphysik, Materialwissenschaft, 

Verfahrenstechnik, Energietechnik etc. Experimentelle 

und theoretische Arbeiten aus Grundlagenforschung und 

Applikation sind willkommen. 

Die Autoren können einen Vorschlag zur Einreihung ihrer Arbeit 

in eine der nachfolgend aufgeführten Themengruppe machen: 

- Hauptthema (Physical Chemistry of Solids) 

- Biophysikalische Chemie 

- Festkörper 

- Flüssigkeiten 

- Gasphase 

- Grenzfl ächen 

- Weiche Materie 

- Physikalisch-chemische Methoden (Experiment und Theorie). 

Beiträge zum Hauptthema sollten in englischer Sprache abgefasst 

sein. 

Aus Gründen des zeitlichen Ablaufs der Tagung kann nur eine


begrenzte Anzahl von Kurzvorträgen angenommen werden. Über 

die Auswahl entscheidet ein Programmkomitee, dem der/die Erste 

Vorsitzende, der/die Zweite Vorsitzende, das wissenschaftliche 

Komitee, der Vorsitzende des Ortsausschusses und der 

Geschäftsführer angehören. Dieses Komitee entscheidet auch 

über die Aufteilung der Beiträge in Kurzvorträge und Poster. 

Das vollständige Vortragsprogramm wird in Heft 2/2009 des 

Bunsen-Magazins bekannt gegeben und im Internet unter: 

http://www.bunsen.de veröffentlicht. 

STIPENDIEN 

Für den Besuch der Bunsentagung 2009 können einer Reihe 

von Studierenden in höheren Semestern, Diplomanden und 

in Einzelfällen Doktoranden, die Mitglied der Bunsen-Gesellschaft 

sind, Pauschalbeihilfen gewährt werden. Die Hochschullehrer 

werden gebeten, für die jeweilige Hochschule einen gemeinsamen 

Antrag für die Gewährung dieser Stipendien bis 

zum 31. Januar 2009 an die Geschäftsstelle der Deutschen 

Bunsen-Gesellschaft zu richten. Die Anträge sollen über die 

wissenschaftliche Qualifi kation und die wirtschaftliche Lage 

unterrichten und einen Vorschlag einer Priorität enthalten. Die 

Entscheidung über die Anträge trifft der Vorstand. 

SITZUNGEN DER AUSSCHÜSSE UND KOMMISSIONEN UND 

MITGLIEDERVERSAMMLUNG 

Am Donnerstag, dem 21. Mai 2009 fi ndet um 11.00 Uhr die 

Sitzung des Ständigen Ausschusses und um 14.00 Uhr die Sitzungen 

der Unterrichtskommission und der Themenkommission 

statt. Zu den Sitzungen ergehen gesonderte Einladungen. 

Um 16.00 Uhr folgt die ordentliche Mitgliederversammlung der 

Bunsen-Gesellschaft. Um 17:30 Uhr wird die Hauptversammlung 

im großen Hörsaal des Departments Chemie der Universität 

zu Köln, in festlichem Rahmen eröffnet. Die Abschlusssitzung 

ist am Samstag, dem 23. Mai 2009. 

ALLGEMEINES PROGRAMM 

Der Festvortrag fi ndet am Donnerstag, dem 21. Mai 2009, um 

19.00 Uhr statt. Im Anschluss fi ndet im Foyer des Departments 

Chemie der Universität zu Köln der Begrüßungsabend statt. 

Am Freitag, dem 22. Mai 2009, beginnt um 8.30 Uhr das wissenschaftliche 

Programm. Es wird am Freitagnachmittag und am 

Samstag, dem 23. Mai 2009, vormittags und nachmittags in 

verschiedenen Hörsälen fortgesetzt. 

Am Freitag, dem 22. Mai ist eine Podiumsdiskussion um 13.30 

Uhr und eine Postersitzung ab 18.00 Uhr geplant. Der Jungmitgliederempfang 

ist für Samstag, den 23. Mai 2009 um 12.15 

Uhr vorgesehen. Der abschließende Gesellschaftsabend fi ndet 

am Samstagabend ab 19:00 Uhr auf dem Rheinschiff „MS 

Drachenfels“ statt. 

RAHMENPROGRAMM 

Freitag, 

22. Mai 2009: Ab 11 Uhr verschiedene Köln- 

Führungen, u.a. mit Dombesichtigung, 

Besuch des Römisch-Germanischen 

Museums und Zeughaus. 

Samstag, 

23. Mai 2009: Exkursion mit dem Rheinschiff nach 

Bonn und zurück. 

ANMELDUNG ZUR TAGUNG 

Die Anmeldungen werden über das Internet 

http://www.bunsentagung.de 

erbeten, erreichbar auch über www.bunsen.de. 

Den Mitgliedern der Bunsen-Gesellschaft gehen im Heft 2/2009 

des Bunsen-Magazins Vordrucke zur Anmeldung und Informationen 

zur Zimmerreservierung zu. Nichtmitglieder können diese 

Vordrucke von der Geschäftsstelle der Deutschen Bunsen- 

Gesellschaft, Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am 

Main, Tel.: +49 (0)69-7564-621, Email: woehler@bunsen.de, erhalten. 

Institute und Firmen werden gebeten, für jeden Teilnehmer 

ein gesondertes Formular auszufüllen. Die Anmeldungen 

zur Tagung werden bis zum 1. April 2009 erbeten. Die Unterbringung 

sollte jedoch so früh wie möglich direkt mit den auf 

der Homepage bzw. in den Informationen zur Zimmerreservierung 

angegebenen Hotels vereinbart werden. Reservierungen 

in den angebotenen Hotels können nur bis zum jeweils angegebenen 

Termin garantiert werden. Preiswerte Zimmer für Studenten 

haben eventuell eine frühere Ausschlussfrist. 

Zur Deckung der allgemeinen Kosten werden folgende Tagungsbeiträge 

erhoben: 

Die Teilnahmegebühr (USt-frei) beträgt bis zum 1. April 

Mitglied 80,00 € 

Nichtmitglied 100,00 € 

Studierende * 15,00 € 

(Studentenbescheinigung erforderlich) 

eingeladene Teilnehmer/Stipendiaten 0,00 € 

Begleitperson 20,00 € 

* bis zum Abschluss des Diploms/der Masterarbeit. Doktoranden 

zahlen den vollen Tagungsbeitrag 

Bei Anmeldung nach dem 1. April 2009 erhöhen sich die 

Beiträge um 10,- Euro. 

Bei Rückfragen zur Organisation: 

Prof. Dr. Klaus Meerholz 

Universität zu Köln 


Luxemburger Str. 116 

50939 Köln 

Email: bunsen2009@uni-koeln.de 

Tel.: 0049 (0) 221 470 3275 

Fax: 0049 (0) 221 470 5144 

TAGUNGEN 

Bei technischen Fragen die Einreichung von Beiträgen betreffend: 

Frau Heike Geiling 

Email : geiling@dechema.de 

Tel.: 0049 (0) 69 7564 280 

Fax: 0049 (0) 69 7564 176 

201

TAGUNGEN 

202 

Tagesordnung 

Einladung 

zur ordentlichen Mitgliederversammlung 


Donnerstag, 21. Mai 2009, 16.00 Uhr 

Hörsaal 3 der chemischen Institute der Universität zu Köln, 

50939 Köln 


2. Bericht des Schatzmeisters über den Jahresabschluss und über das laufende Geschäftsjahr 


4. Bericht über das europäische Journal PCCP 


6. Beschluss über Ort und Zeit der nächsten Hauptversammlungen 



Deutsche Bunsen-Gesellschaft für 

Physikalische Chemie e. V. 

Die Erste Vorsitzende 

Prof. Dr. Katharina Kohse-Höinghaus 

Publication of a themed PCCP issue 

“Physical Chemistry of Solids: The Science behind Materials Engineering” 

PCCP will publish a themed issue to be displayed at the Bunsentagung entitled Physical Chemistry of Solids: The Science 

behind Materials Engineering and guest edited by Manfred Martin (RWTH Aachen University), Klaus-Dieter Becker (University 

of Braunschweig) and Jürgen Janek (Justus-Liebig University Giessen) 

Deadline for Submission: 12 December 2008 


All authors are invited to submit complete regular articles of original, unpublished research with a focus in the above mentioned 

topic to PCCP. 

All submissions will be subject to rigorous peer review against PCCP‘s high standards, in the regular way. The guidelines for 

authors and the submission procedure can be found at: www.rsc.org/pccp 

High-quality submissions of original work in other areas of physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry 

are of course always welcome for publication in regular issues of PCCP.


Prof. Dr. phil. 

HELMUT WITTE 

1909-2008 

copyright Jürgen Brickmann 

Unser Ehrenmitglied Helmut Witte ist am 26. Juni 2008 kurz vor Vollendung des 99. Lebensjahres verstorben. 

Von 1944 bis zu seiner Emeritierung wirkte er, zunächst als Dozent, dann seit 1954 als Ordinarius für 

Physikalische Chemie an der damaligen Technischen Hochschule, heute Technischen Universität Darmstadt. 

Viele ehemaligen Studenten erinnern sich an einen anspruchsvollen, stets engagierten und 

verständnisvollen Akademischen Lehrer. 

1960 wählte der große Senat der TH ihn zum Rektor, ein Amt das er in zwei Wahlperioden mit Mut und 

Überzeugungskraft ausübte. Die nächsten Stationen innerhalb der Selbstverwaltung der Wissenschaft waren: 

1962 bis 1965 Präsidialausschuss der Westdeutschen Rektorenkonferenz, 1963 Fachgutachter der 

Deutschen Forschungsgemeinschaft, seit 1965 Mitglied in deren Senat, ab 1969 Vizepräsident. 

Die Deutsche Bunsen-Gesellschaft verdankt ihm viel. 1961 übernahm er das Amt des Herausgebers der Berichte 

der Bunsen-Gesellschaft, damals noch Zeitschrift für Elektrochemie. Er modernisierte die Zeitschrift und konnte 

Weichen stellen, die der Zeitschrift einen angesehenen Platz in der Reihe der internationalen Fachpublikationen 

sicherte. Als Erster Vorsitzender in den Jahren 1967 und 1968 gab er entscheidende Impulse. Als erster 

Archivar legte er von 1976-88 die Grundsteine für das Bunsen-Archiv. 

In all den Positionen, die er im Dienste der Allgemeinheit ausfüllte war er Neuerer und Harmonisierer zugleich. 

1978 wurde er zum Ehrenmitglied der Deutschen Bunsen-Gesellschaft gewählt, ein Beschluss der ihn und 

die verleihende Gesellschaft in gleichem Maße ehrte. 

Die Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie 


NACHRICHTEN 

203

NACHRICHTEN 

EHRUNGEN/PREISE/ 

AUSZEICHNUNGEN 

204 

Prof. Dr. Dr.h.c. Martin Jansen, MPI 

für Festkörperforschung, Stuttgart, 

Mitglied der Bunsen-Gesellschaft, 

wurde mit dem Georg Wittig – Victor 

Grignard Preis der Société Chimique 

de France ausgezeichnet. 

Prof. Dr. Walter Klöpffer, Mitglied 

der Bunsen-Gesellschaft, wurde auf 

der Jahrestagung der Society of Environmental 

Toxicology and Chemistry 

Europe in Warschau mit dem 

„Award for Life-time Achievement in 

Life Cycle“ ausgezeichnet. 

Prof. Dr. Frank Neese, Lehrstuhl 

für Theoretische Chemie der Universität 

Bonn, erhält den Klung- 

Wilhelmy-Weberbank-Preis. Der mit 

100.000 Euro ausgestattete Preis 

ist die höchst dotierte Auszeichnung 

für jüngere Wissenschaftler in 

Deutschland. Die Preisverleihung 

wird am 14. November 2008 an der 

Freien Universität Berlin stattfi nden. 

PD Dr. Sebastian Schlücker, Institut 

für Physikalische Chemie der Universität 

Würzburg, Mitglied der Bunsen- 

Gesellschaft, wurde mit dem Röntgenpreis 

der Universität Würzburg für 

seine Arbeiten zur Bildgebung in der 

biomedizinischen Diagnostik ausgezeichnet. 

KARRIERE 

Tobias Hertel, Assoc. Professor an 

der Vanderbilt University Nashville, 

TX/USA, Mitglied der Bunsen- 

Gesellschaft, hat den Ruf auf eine 

W3-Professur an der Universität 

Würzburg angenommen. 

PD Dr. Philipp Vana, Universität Göttingen, 

Mitglied der Bunsen-Gesellschaft 

hat den Ruf auf eine Heisenberg-Professur 

der DFG (W2) für 

Funktionelle Polymermaterialien an 

der Georg-August-Universität Göttingen 

angenommen. 

GEBURTSTAGE IM 

SEPTEMBER 2008 

Harold Jones, Prof. Dr., 

65. Geburtstag am 21.09. 

Heinz Böhlig, Dr., 


Karlheinz Hoyermann, Prof. Dr., 


Werner Kutzelnigg, Prof. Dr., 


Hermann Eggenschwiller, Dr., 


Heinz Georg Wagner, 

Prof. Dr. Dr.h.c. Dr.E.h., 



OKTOBER 2008 

Reiner Große, Dr., 


Rasmus Fehrmann, Prof., 


Jörg Kärger, Prof. Dr., 


Eckhard Vogel, Prof. Dr., 


Borislav Boyadjiev, Dr., 


Georg Ilgenfritz, Prof. Dr., 


Friedemann Schneider, Prof. Dr., 



NOVEMBER 2008 

Eugen Illenberger, Prof. Dr., 


Frank Schmidt, Dr., 

65.Geburtstag am 09.11. 

Hans Jürgen Neusser, Prof. Dr. Dr., 


Klaus Christmann, Prof. Dr., 


Paul Roth, Prof. Dr.-Ing., 


Gerhard Findenegg, Prof. Dr., 


Günter Marx, Prof. Dr., 



Bernt Krebs, Prof. Dr. Dr. h.c., 


Eberhard Pilz, Dr., 



DEZEMBER 2008 

Ludwig Merz, Dr.-Ing., 


Peter Struve, Dr., 


Wilfried Meyer, Prof. Dr., 


Rudolf Steiner, Prof. Dr., 


Walter Stilz, Dr., 


VERSTORBEN 

Dr. Bernd Hunger, 

im Alter von 60 Jahren 

Dr. Alfred Heinemann, 


Prof. Dr. Joachim Heidberg, 


Prof. Dr. Helmut Witte, 


NEUANMELDUNGEN ZUR 

MITGLIEDSCHAFT 

Nr. 18844 PD Dr. Gerhard Mohr, Universität 

Jena, Institut für 

Physikalische Chemie, 

Lessingstr. 10, 

07743 Jena 

Nr. 18846 Dr. Patrick Nürnberger, Universität 

Würzburg, Institut 

für Physikalische Chemie, 

Am Hubland, 

97074 Würzburg 

VERANSTALTUNGEN/EVENTS 

Tagungen der Deutschen Bunsen-Gesellschaft 

Bunsentagung 2009 

21. - 23. Mai, Köln 

Thema: „Physical Chemistry of Solids: The 

Science behind Materials Engineering“ 

Wissenschaftliche Vorbereitung: 

K.-D. Becker (Braunschweig), 

J. Janek (Gießen), M. Martin (Aachen) 


R. Strey, K. Meerholz (Köln)



13. - 15. Mai, Bielefeld 

Thema: “Interface systems chemistry: Out of the Vacuum - 

through the Liquid- into the Cell” 

Wissenschaftliche Vorbereitung: 

C. Wöll (Bochum) A. Gölzhäuser (Bielefeld) 


A. Gölzhäuser, K. Kohse-Höinghaus (Bielefeld) 


2. - 4. Juni, Berlin 

Thema: „Analyse und Steuerung ultraschneller 

photoinduzierter Prozesse“ 

Wissenschaftliche und Organisatorische Vorbereitung: 

E. Rühl (Berlin) 

Allgemeine Informationen zu den Bunsentagungen: 

www.bunsen.de oder Geschäftsstelle der 

Deutschen Bunsen-Gesellschaft 

AUSSCHREIBUNGEN 

International Bunsen Discussion Meeting 

“Infl uence of Ionic Liquids on Chemical and 

Physiochemical Reactions“ 

23.-25. November 2008, Clausthal 

Scientifi c Organisation: F. Endres (Clausthal-Zellerfeld), 

M. Antonietti (Golm), A. Heintz (Rostock) 

http://www.bunsen2008.tu-clausthal.de/ 

WEITERE TAGUNGEN 

Electrochemistry: Crossing boundaries 

6.-8. Oktober 2008, Universität Gießen 

Organisation: Jürgen Janek, Derk Schlettwein, Christiane Dörr 

Information: www.gdch.de/electrochemistry2008 

21. Vortragstagung mit Sonderforum 

Photochemie in den Materialwissenschaften 

6. - 8. Oktober 2008, Universität Bielefeld 

Information: Jochen Mattay, E-mail: mattay@uni-bielefeld.de 

Web: http://fachgruppe-photochemie.de/ 

Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie 

awards the 

van´t Hoff Prize 

The van´t Hoff Prize was established 

in 2008 by Gerhard 

Ertl in remembrance of the fi rst Nobel Prize winner 

in chemistry, Jacobus Henricus van’t Hoff. The 

award consists of a silver medal, a certifi cate 

and an amount of € 20.000. It will be presented 

at the 108th Annual General Meeting of the German 

Bunsen-Society from 21-23 May 2009 in 

Cologne. 

The prize will be awarded for outstanding and 

sustained contributions in the fi eld of Physical 

Chemistry to an active scientist. Suitable 

candidates of high international visibility in their 

research fi eld will be evaluated with respect to 

scientifi c quality of their research. There are no 

restrictions on age, nationality or country of 

residence, but candidates should preferentially 

come from a German-speaking region in Europe. 

Candidates do not need to be members of the 

DBG. 

The merits of a particular candidate should be 

brought to the attention of the selection panel 

by means of a nomination sent to the DBG. The 

nomination should be accompanied by a 

supporting statement describing fully the outstanding 

contributions made by the candidate, 

including biographical details and a list of publications. 

Self-nominations are not possible. 

Nominations should be submitted by 

1 October 2008 to 

Deutsche Bunsen-Gesellschaft 

für Physikalische Chemie e. V. 

Erika Wöhler 


60486 Frankfurt am Main/Germany 

NACHRICHTEN 

205

NACHRICHTEN 

Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie 

awards the 

NERNST-HABER-BODENSTEIN 

PRIZE 2009 

in memory of Max Bodenstein, Fritz Haber and Walther Nernst. 

The prize will be presented at the 108th Annual General 

Meeting of the German Bunsen-Society from 21-23 May 

2009 in Cologne. 

The prize will be awarded to a distinguished younger scientist 

(of up to 40 years of age) for outstanding scientifi c 

achievements in the fi eld of physical chemistry. Suitable 

candidates of international visibility in their research fi eld 

will be evaluated by a high level expert selection panel 

with respect to the scientifi c quality, originality and independence 

of their research. Candidates should come from 

a German-speaking region of Europe or work there at the 

time of their nomination. 

Nominations from established scientists in the area of physical 

chemistry should include a short CV of the candidate, 

an overview of the candidate’s scientifi c achievements and 

publications, and a supporting statement. 

Nominations should be submitted by 1 October 2008 to 

Deutsche Bunsen Gesellschaft 

für Physikalische Chemie e. V. 

Erika Wöhler 


60486 Frankfurt am Main 

Germany 

206 

Vergabe von Forschungsstipendien 

der Max-Buchner- Forschungsstiftung 

Die DECHEMA Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie 

e.V. schreibt hiermit zum achten Mal die Vergabe 

der 

HELLMUTH FISCHER-MEDAILLE 

aus. Die Medaille wird vorzugsweise jüngeren Wissenschaftlern 

zuerkannt für Arbeiten, die zur Erweiterung oder 

Vertiefung der Grundlagen der Elektrochemie, der Korrosion 

oder des Korrosionsschutzes oder zu deren beispielhafter 

Anwendung in der industriellen Praxis geführt haben. 

Bisherige Preisträger waren Prof. Dr. Ulrich Stimming, New 

York (1989), Prof. Dr. Klaus-Michael Jüttner, Frankfurt am 

Main (1991), Dr. Roger Charles Newman, Manchester 

(1994), Dr. Philippe Allongue, Paris (1997), Prof. R. M. Penner, 

Irvine USA (2000), Prof. Dr. Nongji-an Tao, Tempe USA 

(2003) und Dr. Anthony Kucernak, London (2006). 

Vorschläge für einen Kandidaten sollen einen Lebenslauf, 

Sonderdrucke wichtiger Veröffentlichungen, eine Veröffentlichungsliste 

sowie eine kurze Begründung (etwa eine DIN 

A4-Seite) enthalten. Eigenvorschläge sind nicht möglich. 

Die Vorschläge sind bis zum 1. November 2008 zu richten an: 

Prof. Dr. G. Kreysa 

DECHEMA e.V. 

Postfach 15 01 04 


Über die Vergabe der Hellmuth Fischer-Medaille 2009 entscheidet 

ein Sachverständigen-Komitee, das sich aus sechs 

anerkannten Wissenschaftlern zusammensetzt. Die Medaille 

wird anläßlich des 11th International Fischer Symposium 

über „Microscopy in Electrochemistry“ vom 26. bis 30. Juli 

2009 im Kloster Benediktbeuren vergeben. 

Die im Jahre 1936 zum Gedenken an den Gründer der DECHEMA errichtete Max-Buchner-Forschungsstiftung ist 

eine technisch-wissenschaftliche Stiftung. Sie wird ehrenamtlich von der DECHEMA Gesellschaft für Chemische 

Technik und Biotechnologie e.V., Frankfurt am Main, verwaltet. 

Gefördert werden Forschungsarbeiten auf den Gebieten Chemische Technik, Verfahrenstechnik und Biotechnologie 

sowie deren wissenschaftlichen Grundlagen, z.B. in Mess-, Regel- und Prozesstechnik, der Werkstofftechnik, 

der Korrosion und des Oberfl ächenschutzes. Dabei werden nur solche Forschungsvorhaben unterstützt, deren Ergebnisse 

der Allgemeinheit zur Verfügung gestellt werden. 

Antragsberechtigt sind habilitierte Hochschullehrer und Wissenschaftler. Die bewilligten Mittel dienen der persönlichen 

Unterstützung des für die Forschungsarbeit vorgesehenen wissenschaftlichen Mitarbeiters. 

Die Antragstellung muss schriftlich erfolgen. Einreichungsfrist ist der 25. September 2008. 

Weitere Informationen fi nden Sie im Internet unter www.dechema.de/mbf.htm 



Mattauch-Herzog-Förderpreis 

für Massenspektrometrie 2009 

Dieser Preis wird für hervorragende Leistungen auf einem der 

Anwendungsgebiete der Massenspektrometrie, insbesondere 

der organisch/biochemischen Analytik oder der Element- und 

Isotopenanalytik, vergeben. Preiswürdige Arbeiten sollen entweder 

eine wichtige und neue Anwendung der Massenspektrometrie 

oder einen bedeutenden Fortschritt in der 

Methodik oder Instrumentierung erbringen. 

Der Preis ist mit 12.500 € dotiert und wird seit 1988 von der 

Firma Thermo Fisher Scientifi c gestiftet. Die Ausschreibung 

des Preises ist nicht an eine formale Qualifi kation des Bewerbers 

gebunden; er wird aber in der Regel an Nachwuchswissenschaftlerinnen 

und –wissenschaftler vergeben, 

die das 40. Lebensjahr noch nicht überschritten haben. 

Bewerbungen sind bis spätestens zum 1. November 2008 

beim Vorsitzenden der Jury einzureichen: 

Prof. Dr. Dietmar Kuck 

Fakultät für Chemie der Universität Bielefeld 

Postfach 100131 

D-33501 Bielefeld 

E-Mail: dietmar.kuck@uni-bielefeld.de 

Einzelheiten über die Bewerbung und die Vergabe des 

Mattauch-Herzog-Förderpreises können Sie den auf der 

Homepage der DGMS (http://www.dgms-online.de) veröffentlichten 

Richtlinien entnehmen. 

VERSCHIEDENES 

Gründung der Deutschen Gesellschaft für Katalyse 

Die neu gegründete Deutsche Gesellschaft für Katalyse ist 

die zentrale Interessenvertretung der deutschen Katalyse- 

Ge-meinschaft und stellt eine Informationsplattform für die 

Katalyseforschung und –anwendung dar. Ihre Trägergesellschaften 

sind die DBG, DECHEMA, DGMK, GDCh und VDI- 

NACHRICHTEN 

Die Deutsche Gesellschaft für Massenspektrometrie (DGMS) schreibt für das kommende Jahr die folgenden Preise für 

Nachwuchswissenschaftler bzw. Diplomanden und Doktoranden aus: 

Wolfgang-Paul-Studienpreise 2009 

auf dem Gebiet der Massenspektrometrie 

Die Deutsche Gesellschaft für Massenspektrometrie (DGMS) 

vergibt jährlich den Wolfgang-Paul-Studienpreis für die 

besten Diplom- und Doktorarbeiten auf dem Gebiet der 

Massenspektrometrie. Eingereichte Arbeiten können aus 

allen Fachrichtungen kommen, in denen die Massenspektrometrie 

als Methode von Bedeutung ist. Die Arbeiten 

müssen wichtige gerätetechnische oder methodische Entwicklungen 

enthalten; reine Anwendung etablierter Techniken 

ist nicht preiswürdig. 

Der Wolfgang-Paul-Studienpreis wurde 1997 durch die 

Fa. Bruker-Daltonik GmbH, Leipzig, gestiftet und ist mit 

insgesamt 12.500 € ausgeschrieben. Dabei werden 

Diplomarbeiten jeweils mit 2.500 € und Doktorarbeiten 

jeweils mit 5.000 € ausgezeichnet. Weitere Informationen 

sind auf der Internetseite der DGMS (www.dgms-online.de) 

erhältlich. 

Bewerbungen sind bis spätestens zum 1. November 2008 

an den Vorsitzenden der Jury einzureichen. 

Prof. Dr. Klaus G. Heumann 

Institut für Anorganische Chemie und Analytische Chemie 

Johannes Gutenberg-Universität Mainz 

Duesbergweg 10-14 

GVC; die Organisation erfolgt durch ProcessNet. 

Die Mitgliedschaft in der Deutschen Gesellschaft für Katalyse 

steht jedem Mitglied der fünf Trägergesellschaften ohne zusätzlichen 

Beitrag offen. 

Nähere Informationen erhalten Sie über die Geschäftsstelle 

der Bunsen-Gesellschaft, E-mail: woehler@bunsen.de 

207

NACHRICHTEN 

208 

International Bunsen Discussion Meeting, 

November 23-25, 2008 

Influence of Ionic Liquids on Chemical and 

Physicochemical Reactions 

Scope of the conference 

Ionic liquids have gained meanwhile a worldwide interest as promising 

solvents for a variety of processes in chemistry, physics and engineering. This 

is on the one hand due to the enormous variability of ionic liquids, on the other 

hand ionic liquids have quite fascinating properties: many of the hitherto 

known ionic liquids have negligible vapour pressures around 10 -11- 10 -10 mbar 

at room temperature enabling e.g. experiments under ultra high vacuum. 

There are other remarkable properties such as wide electrochemical windows 

(~ ±3 Volt vs. NHE), wide thermal windows (~ -50°C - 250°C) and varying 

cation/anion interactions that make ionic liquids extremely interesting for 

fundamental research. 

There is a rising number of publications now demonstrating that anions or 

cations can influence chemical and physicochemical reactions. It is likely that 

new processes can be developed where just by variation of the cations or 

anions of ionic liquids different products are achievable. This International 

Bunsen Discussion Meeting, which is in cooperation with the DFG priority 

program SPP1191 - Ionic Liquids has the aim to shed more light on these 

effects and to discuss these effects. 

The following people have agreed to give plenary lectures: 

Prof. Dr. Ken Seddon, QUILL, Belfast, UK 

Prof. Dr. Robin Rogers, QUILL, Belfast, UK 

Prof. Dr. Hiroyuki Ohno, Tokyo, Japan 

Prof. Dr. Yasushi Katayama, Keio, Japan 

Prof. Dr. Steven Baldelli, Houston, USA 

Prof. Dr. Ralf Ludwig, Rostock, Germany 

PCCP will award the three best posters, furthermore there will be a 

Theme Issue on the topic of the meeting. 

The meeting will be held from Sunday, November 23, 2008 through Tuesday, 

November 25, 2008 in the Aula Academica of Clausthal University of 

Technology 

DEADLINES: 

For submission of lectures: 15 October 2008 

For submission of posters: 15 November 2008 

For further details please visit our website: 

www.bunsen2008.tu-clausthal.de 


Person to contact: Univ.-Prof. Dr. Frank Endres 

Email: frank.endres@tu-clausthal.de


Inhalt Heft 7 (2008) 

A. Kathiravan, R. Renganathan 

Fluorescence Quenching of Meso-Tetrakis 

(p-Sulfonatophenyl)Porphyrin (TSPP) by 

certain Organic Dyes 987 

Mohammad Harati, Jichang Wang 

Nonlinear Dynamics in the Uncatalyzed 

Bromate–Pyrocatechol Reaction 997 

A. Kathiravan,V. Anbazhagan, M. Asha Jhonsi, 

R. Renganathan 

A Study on the Fluorescence Quenching 

of Eosin by certain Organic Dyes 1013 

Venkata Krishnan, Sandra Heislbetz, 

Helmut Bertagnolli 

Structural Investigations on Nanocomposite Mixed 

Metal Oxide Powders Used in Surface Catalysis 1023 

ZEITSCHRIFT FÜR 

PHYSIKALISCHE CHEMIE 

Dip Singh Gill, Dilbag Rana, Rahul Gupta 

Solvation Behaviour of some Copper (I), Silver (I) and 

Tetraalkylammonium Salts in Actonitrile + Adiponitrile 

Mixtures 1039 

G. Buntkowsky, H.-H. Limbach, B. Walaszek, 

A. Adamczyk, Y. Xu, H. Breitzke, A. Schweitzer, 

T. Gutmann, M. Wächtler, J. Frydel, Th. Emmler, 

N. Amadeu, D. Tietze, B. Chaudret 

Mechanisms of Dipolar Ortho/Para-H2O 

Conversion in Ice 1049 

Gyan P. Dubey, Monika Sharma 

Thermodynamic and Transport Behavior of Binary 

Liquid Mixtures of 1-Decanol with Hexadecane 

and Squalane at 298.15, 303.15 and 308.15 K 1065 

M. P. Badenes, J. Czarnowski, C. J. Cobos 

Experimental and Quantum Chemical Study 

of the Oxidation Mechanism of CF2CFBr by O2 

1083 

209

GDCH 

210 

WIE ZUFRIEDEN SIND DIE MITGLIEDER 

MIT IHRER GDCH? 

„Rund 28 000 Mitglieder machen aus der Gesellschaft 

Deutscher Chemiker eine starke und dynamische Wissenschaftsorganisation“ 

– so heißt es auf dem neuen Flyer zur 

Mitgliederwerbung, der in der Septemberausgabe der " Nachrichten 

aus der Chemie" zu fi nden ist. Dieser Satz ist Anspruch 

und Programm zugleich. Anspruch, weil GDCh-Mitglieder 

für die Chemie im Konzert der Disziplinen nach wie vor eine 

Dirigentenrolle vorsehen, und Programm, weil wir schnell 

reagieren wollen auf sich ändernde Randbedingungen: abnehmende 

Bindungsbereitschaft, zunehmende Individualisierung, 

Wahlfreiheit und Kosten-Nutzen-Denken. 

Hohe Netzwerkaktivitäten sind ein Charakteristikum der Gesellschaft 

Deutscher Chemiker: pro Jahr über 750 Ortsverbandskolloquien 

mit etwa 40 000 Besuchern, etwa 15 Fachgruppenjahrestagungen 

mit über 5000 Kolleginnen und Kollegen und 

dazu Diskussionsrunden, Workshops, Arbeitsgemeinschaften 

und schließlich die Wissenschaftsforen. 

Hier erleben Mitglieder „ihre GDCh“, hier wird die Solidargemeinschaft 

sichtbar. Das hat Tradition und ist bewährt. 

Dazu kommen – vielleicht weniger augenfällig, aber für die Erreichung 

der satzungsgemäßen Ziele unverzichtbar – eine 

Fülle weiterer Aktivitäten in der Politikberatung und der 

Pfl ege internationaler Kontakte sowie die erfolgreichen 

wissenschaftlichen Journale, allen voran die " Angewandte 

Chemie". 

Natürlich ist ein solch breites Engagement in seiner Gesamtheit 

nur schwer zu überblicken. Für die einen ist die GDCh 

zu stark wissenschaftlich engagiert, sie möchten vielleicht 

den stärkeren Bezug zum berufl ichen Umfeld; wieder andere 

wollen die GDCh sehen, wie sie sich mit der „Stimme der 

wissenschaftlichen Vernunft“ in öffentliche Diskussionen einbringt. 

Wohin soll die GDCh zukünftig steuern, die, wenn man die 

Deutsche Chemische Gesellschaft als Vorläuferorganisation 

dazurechnet, schon seit mehr als 140 Jahren erfolgreich auf 

Kurs ist? 


Die GDCh will nicht leichtfertig über Bord werfen, was sich bewährt 

hat, und auch in Zukunft den Zielen und Ansprüchen der 

Mitglieder einer Wissenschaftsorganisation gerecht werden. 

Aber fehlen etwa neue Elemente und Akzente, die in Einklang 

mit dem Bewährten zu einem neuen Ganzen zusammenzufügen 

wären? 

Es geht darum, das Leistungsspektrum der GDCh zu überprüfen 

und zu optimieren. Es geht aber auch, vor dem Hintergrund 

einer sehr heterogenen Mitgliederstruktur, um das Verständnis 

einer wissenschaftlichen Fachgesellschaft. Für diesen 

Meinungstest richtet die GDCh gerade eine Online-Umfrage 

ein, an der Mitglieder ab dem 1. Oktober teilnehmen können 

und sollen. Sie bewerten die GDCh, indem sie zu fünf Themenkomplexen 

ihre Einschätzungen per Mausklick abgeben. Der 

Link wird im Oktober-Heft der Nachrichten aus der Chemie und 

auf der GDCh-Homepage bekanntgegeben. 

Für die Auswertung haben wir uns einen neutralen Partner an 

die Seite geholt, die Beratergruppe für Verbandsmanagement, 

B’VM. Sie wird Empfehlungen geben, damit die Mitglieder 

weiterhin mit ihrer GDCh zufrieden sein können. Selbstverständlich 

werden alle Antworten anonym behandelt; für jeden 

ausgefüllten Fragebogen stellen wir fünf Euro für die Chemie- 

Olympiade bereit. 

Apropos Flyer: Die GDCh wächst weiter; der Mitgliederzustrom 

hält an. Den Flyer mit Mitgliedsantrag können Sie unter gdch@ 

gdch.de anfordern. Bis zum 30. November erhalten Mitglieder 

für jedes neu geworbene ordentliche Mitglied als Dankeschön 

einen Amazon-Gutschein im Wert von 25,- Euro.

Bitte zurücksenden an: 

Deutsche Bunsen-Gesellschaft 

für Physikalische Chemie e.V. 

Mitgliederverwaltung Fax: +49 (0) 69 / 7564-622 



Physikalische Chemie 

Funktionelle Materialien/ 

Materialwissenschaften 

Chemische Nanotechnologie 

Elektrochemische Oberflächenbehandlung 

Korrosion 

Oberflächen und Schichten 

Polymere 

Werkstoffe 

Chemie / Chemische Technik 

Adsorption, Chromatographie 

Anorganisch Chemie 

Bauchemie 

Biochemie 

Destillation, Verdampfen, Trocknen 

Elektrochemie 

Extraktion 

Fluidtechnik 

Formulierungstechnik und Produktgestaltung 

Geochemie 

Grenzflächenbestimmte Systeme 

Katalyse 

Kolloidchemie 

Kristallisation 

Lebensmittelchemie 

Makromolekulare Chemie 

Mechanische Chemie 

Mechanische Verfahrenstechnik 

Membranverfahren 

Metallorganische Chemie 

Mikroreaktionstechnik 

Molecular Modelling 

Organische Chemie 

Partikeltechnik 

Pharmazeutische Chemie 

Photochemie 

Polymerchemie 

Prozesssimulation 

Reaktions- und Prozesstechnik 

Sensortechnik 

Technische Chemie 

Theoretische Chemie 

Thermische Verfahrenstechnik 

Thermodynamik 

Tätigkeitsbereiche 

Management 

Produktion 

Service 

Forschung 

Beratung 

Marketing/Vertrieb 

Hochschule 

Fachgebietsraster 

Zuordnung eigener Aktivitäten und Interessen 

Industrie 

Verband/Organisation 

Behörden 

Verlag/Presse 

Freiberuflich 

außeruniversitäre 

Forschungseinrichtungen 

Verfahrenstechnische Datenbanken und 

Softwaretools 

Wärme- und Stoffübertragung 

Wasserchemie 

Biotechnologie 

Bioverfahrenstechnik, Aufarbeitung und 

Produktion 

Pharmazeutische Biotechnologie, Drug Discovery 

Umweltschutz 

Abfallbehandlung und -verwertung 

Abluftreinigung 

Bodenschutz, Bodensanierung 

Chemikalien- und Umweltrecht 

Ökotoxikologie 

Schutz der Atmosphäre 

Umweltmesstechnik/-analytik 

Umweltmanagement 

Wasser- und Abwassertechnik 

Labor- und Analysentechnik 

Analytik 

Chemometrie 

Materialprüfung 

Qualitätssicherung / Normung 

Spektroskopie 

Spurenanalyse 

Strukturanalyse 

Sicherheitstechnik, Arbeitsschutz 

Gefährliche Reaktionen 

Sicherheitsmanagement 

Toxikologie 

Sonstige 

Betriebswirtschaft 

Forensische Chemie 

Geschichte der Naturwissenschaft 

Mess-, Regelungs- und 

Prozesslufttechnik 

Patentwesen 

Physik 

Statistik/Validierung 

Name: ______________ 

_____________________ 

Mitglied-Nr.: ___________ 

Schule 

sonstige

Deutsche Bunsen-Gesellschaft Mitgliederverwaltung: 

für Physikalische Chemie e.V. Fax: 069/7564-622 

Theodor-Heuss-Allee 25 e-mail: woehler@bunsen.de 


Antrag auf Mitgliedschaft 

in der Deutschen Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie Jahresbeitrag 

persönliches, studentisches Mitglied (bitte Studienbescheinigung beifügen) 30 € 

persönliches Jungmitglied (bis zu 3 Jahren nach erfolgter Promotion/Eintritt in das Berufsleben) 65 € 

persönliches Doppelmitglied mit Mitglied in der DECHEMA, DPG, GDCh (Mitglieds-Nr.:) _________________________ 75 € 

persönliches, ordentliches Mitglied 100 € 

nichtpersönliches Mitglied (Institute, Bibliotheken, Firmen usw.) 485 € 

in der Flüssigkristall-Gesellschaft 



in der AG Theoretische Chemie 


_______________________________________________________________________________________________________________ 

geworben von: _________________________________________________ Mitglieds-Nr.:___________________________ 

___________________________________________________________________________________________________ 

_ 

Daten zur Person 

Frau Herr 

Name ______________________________________ Vorname _________________________ Titel _______________________ 

Geburtsdatum _______________________________ Geburtsort _________________________ Land (LKZ) __________________ 

Privatanschrift Universitäts- bzw. Dienstanschrift 

___________________________________________ ___ Firma ________________________________________________________ 

___________________________________________ ___ _____________________________________________________________ 

___________________________________________ ___ _____________________________________________________________ 

Strasse _____________________________________ ___ Strasse ______________________________________________________ 

Postfach ________________________________________ Postfach _____________________________________________________ 

PLZ _____ Ort _____________________ Land ________ PLZ _______ Ort ________________________________ Land _________ 

Kommunikationsdaten privat Kommunikationsdaten dienstlich 

Tel.:(__________) ____________________________ Tel.: (___________) __________________________________ 

Fax (__________) ____________________________ Fax: (___________) __________________________________ 

E-Mail ______________________________________ E-Mail _____________________________________________ 

Bitte senden Sie die Mitteilungen und Zeitschrift(en) an meine Privatanschrift Dienstanschrift 

Datenschutz 

Ich bin damit einverstanden, dass meine Daten zu Zwecken der Mitgliederverwaltung und Mitgliederbetreuung 

elektronisch gespeichert und verarbeitet werden. 

Aufnahme in das Mitgliederverzeichnis 

Ich bin mit der Aufnahme meines Geburtsdatums und meiner Adress- und Kommunikationsdaten in gedruckte Mitgliederverzeichnisse der 

Deutschen Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie einverstanden. 

ja nein 

Ich bin mit der Aufnahme meines Geburtsdatums und meiner Adress- und Kommunikationsdaten in Onlinemitgliederverzeichnisse der 


ja nein 

Studium /Ausbildung 

Studienfach/Ausbildung _____________________ Studien-/Ausbildungsbeginn (tt.mm.jj) ___________ Abschluss (tt.mm.jj) ___________ 

Bestehende Doppelmitgliedschaften 

Promotion (tt.mm.jj) _____________ Berufseintritt (tt.mm.jj) _________ 

________________________________________________________________________________________________________________ 

Ort/Datum _______________________ Unterschrift __________________________________________________ 

Bitte in Druckbuchstaben ausfüllen

Deutsche Bunsen-Gesellschaft Mitgliederverwaltung: 

für Physikalische Chemie e.V. Fax: 069/7564-622 

Theodor-Heuss-Allee 25 e-mail: woehler@bunsen.de 


Antrag auf Mitgliedschaft 

in der Deutschen Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie Jahresbeitrag 


persönliches Jungmitglied (bis zu 3 Jahren nach erfolgter Promotion/Eintritt in das Berufsleben) 65 € 

persönliches Doppelmitglied mit Mitglied in der DECHEMA, DPG, GDCh (Mitglieds-Nr.:) _________________________ 75 € 


nichtpersönliches Mitglied (Institute, Bibliotheken, Firmen usw.) 485 € 

in der Flüssigkristall-Gesellschaft 



in der AG Theoretische Chemie 


_______________________________________________________________________________________________________________ 

geworben von: _________________________________________________ Mitglieds-Nr.:___________________________ 

___________________________________________________________________________________________________ 

_ 

Daten zur Person 

Frau Herr 

Name ______________________________________ Vorname _________________________ Titel _______________________ 

Geburtsdatum _______________________________ Geburtsort _________________________ Land (LKZ) __________________ 

Privatanschrift Universitäts- bzw. Dienstanschrift 

___________________________________________ ___ Firma ________________________________________________________ 

___________________________________________ ___ _____________________________________________________________ 

___________________________________________ ___ _____________________________________________________________ 

Strasse _____________________________________ ___ Strasse ______________________________________________________ 

Postfach ________________________________________ Postfach _____________________________________________________ 

PLZ _____ Ort _____________________ Land ________ PLZ _______ Ort ________________________________ Land _________ 

Kommunikationsdaten privat Kommunikationsdaten dienstlich 

Tel.:(__________) ____________________________ Tel.: (___________) __________________________________ 

Fax (__________) ____________________________ Fax: (___________) __________________________________ 

E-Mail ______________________________________ E-Mail _____________________________________________ 

Bitte senden Sie die Mitteilungen und Zeitschrift(en) an meine Privatanschrift Dienstanschrift 

Datenschutz 

Ich bin damit einverstanden, dass meine Daten zu Zwecken der Mitgliederverwaltung und Mitgliederbetreuung 

elektronisch gespeichert und verarbeitet werden. 

Aufnahme in das Mitgliederverzeichnis 

Ich bin mit der Aufnahme meines Geburtsdatums und meiner Adress- und Kommunikationsdaten in gedruckte Mitgliederverzeichnisse der 


ja nein 

Ich bin mit der Aufnahme meines Geburtsdatums und meiner Adress- und Kommunikationsdaten in Onlinemitgliederverzeichnisse der 


ja nein 

Studium /Ausbildung 

Studienfach/Ausbildung _____________________ Studien-/Ausbildungsbeginn (tt.mm.jj) ___________ Abschluss (tt.mm.jj) ___________ 

Bestehende Doppelmitgliedschaften 

Promotion (tt.mm.jj) _____________ Berufseintritt (tt.mm.jj) _________ 

________________________________________________________________________________________________________________ 

Ort/Datum _______________________ Unterschrift __________________________________________________ 

Bitte in Druckbuchstaben ausfüllen

BuMa_2008_05 - Deutsche Bunsengesellschaft für Physikalische ...

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