BuMa_2012_05 - Deutsche Bunsengesellschaft für Physikalische ...

5/2012
BUNSENMAGAZIN
Leitartikel
Campus:
England versus Deutschland S. 161
Aspekte
Kinetik und Mechanismen von
Selbst organisationsprozessen
in Festkörpern S. 164
Ionic Liquids and NMR
Spectroscopy: A perfect couple S. 176
Bunsentagung
Rede des 1. Vorsitzenden
bei der Bunsentagung 2012 S. 181
BBPCAX 101 (8) 1083-1196 (1998)
ISSN 0005 – 9021
No. 5 – SEPTEMBER 2012

IMPRESSUM
Bunsen-Magazin
Heft 5 Jahrgang 14
Herausgeber:
Vorstand der Deutschen
Bunsen-Gesellschaft
Martin Quack
Wolfgang von Rybinski
Wolfgang Grünbein
Schriftleiter:
Rolf Schäfer
Eduard-Zintl-Institut für Anorganische
und Physikalische Chemie
Technische Universität Darmstadt
Petersenstr. 20
D-64287 Darmstadt
Tel.: 06151 / 16 27 07 oder 16 24 98
Fax: 06151 / 16 60 24
E-Mail: bunsenmagazin@bunsen.de
Geschäftsführer der Deutschen
Bunsen-Gesellschaft
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D-60486 Frankfurt
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Fax: 069 / 75 64 622
E-Mail: ausfelder@bunsen.de
Technische Herstellung:
VMK-Druckerei GmbH
Faberstraße 17
D-67590 Monsheim
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Fax: 06243 / 909 - 100
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DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Roger A. De Souza
LEITARTIKEL
CAMPUS: ENGLAND VERSUS DEUTSCHLAND
Als jemand aus England, der seit
vielen Jahren in Deutschland lebt,
springen mir oft die Unterschiede
zwischen den beiden Ländern, aber
auch die Gemeinsamkeiten bei verschiedenen
Themen ins Auge. Zwei
Themen möchte ich an dieser Stelle
aussparen, weil andere schon viel
ausführlicher und fundierter darüber
geschrieben haben: Wirtschaft und
Fußball. Dass Deutschland zurzeit in
beiden Fällen das stärkere Land ist, spielt hier natürlich keine
Rolle. Wie sieht es mit den Gemeinsamkeiten und Unterschieden
im universitären Bereich aus, und zwar während des
Studiums? Hier eine sehr persönliche Sicht, die durch eigene
Erfahrungen, durch Gespräche mit Kolleg(inn)en und Studierenden
und durch Literatur [1-8] geprägt ist.
Wurde in Deutschland durch die Bologna-Reform der exzessiv
lange, antiquierte Diplom-Studiengang vom schnellen, zukunftsorientierten
Bachelor-/Master-Studiengang abgelöst?
Oder wurde der funktionierende, solide Diplom-Studiengang
vom noch zu optimierenden, oberfl ächlichen Bachelor-/Master-
Studiengang verdrängt? Darüber kann man lange streiten. Eines
möchte ich vorwegnehmen: Der Bachelor-/Master-Studiengang
ist nicht per se schlecht. In England ist er seit Jahrzehnten
ein (noch) funktionierendes und erfolgreiches System. Ist es
dann nur eine Frage der Zeit, bis in Deutschland der Widerstand
gegen den Bachelor-/Master-Studiengang verschwindet? Ist es
– aus physikochemischer Sicht – so, dass das Bildungssystem
aus dem Gleichgewicht gebracht worden ist und es nur etwas
Zeit braucht, bis sich die neue Gleichgewichtslage eingestellt
hat? Ich glaube, ja. Man könnte aber auch die Relaxationszeit
verkürzen und die Gleichgewichtslage verbessern, indem man
die Unterschiede zwischen England und Deutschland genauer
betrachtet und Konsequenzen daraus zieht (mehr dazu gleich).
Eine bessere Gleichgewichtslage, aber für wen? Für wen ist
der Bachelor-/Master-Studiengang besser als der Diplom-Studiengang?
Für die Lernenden? Für die Lehrenden? Für den
Wissenschaftsstandort Deutschland? In Bezug auf die Lernenden
würde ich behaupten, dass kein System für alle Lernende
das perfekte sein kann. Einige haben die Freiheit des Diplom-
Studiengangs optimal ausgenutzt, andere jedoch gingen dabei
Priv.-Doz. Dr. Roger A. De Souza
Institut für Physikalische Chemie, RWTH Aachen University
Landoltweg 2, 52056 Aachen, Germany
Ph: +49 241 80 94739, Fx: +49 241 80 92128
E-Mail: rdesouza@pc.rwth-aachen.de
verloren. Heute fühlen sich einige in der verschulten Form des
Bachelor-/Master-Studiengangs besser aufgehoben, für andere
ist diese Art vom Studium zu eng. Mein persönlicher Eindruck
ist, dass der Diplom-Studiengang für Lernende (und auch
Lehrende) besser war, als die Zahl der Studierenden deutlich
kleiner war. Der Bachelor-/Master-Studiengang passt besser zu
der höheren Studierendenzahl von heute. Durch den Bachelor-/
Master-Studiengang können mehr Studierende effi zienter ausgebildet
werden (aufgrund niedrigerer Abbrecherquoten, kürzerer
Studienzeiten und einer höheren Anzahl Studierender pro
Professor). Es wird sich allerdings erst in den nächsten Jahren
zeigen, ob möglichst viele Studierende optimal gefördert worden
sind. Und genau darum sollte es in erster Linie bei einem
Hochschulstudium gehen. Auch aus Sicht der Gesellschaft und
für den Wissenschaftsstandort Deutschland wären möglichst
viele optimal geförderten Absolventen ein Gewinn.
Seit der Bologna-Reform haben England und Deutschland (und
Europa) das gemeinsame System von Bachelor und Master. Sie
haben es gemeinsam, es ist aber nicht identisch – es gibt Unterschiede,
die im Folgenden kurz skizziert seien:
1) In England sind das Schulsystem und das Studium enger
aufeinander abgestimmt. Generell lernt man in den letzten
zwei Schuljahren mit dem Abschluss „A-Level“ nur drei bis
vier Fächer. Man spezialisiert sich also relativ früh, muss
sich dafür aber später in dem dreijährigen Bachelor-Studium
weniger neue Inhalte aneignen. [In Deutschland wird
dagegen auf ein möglichst breites Allgemeinwissen aller
Abiturient(inn)en Wert gelegt.]
2) Um einen Studienplatz für Chemie an einer guten Universität
in England zu bekommen, müssen in der Schule zwei der
gewählten „A-Level“-Fächer Chemie und Mathematik sein.
Es wäre außergewöhnlich (um nicht zu sagen unmöglich), einen
Platz für ein Chemiestudium zu bekommen, wenn man
Chemie in den letzten zwei Schuljahren nicht belegt hat. (In
Deutschland darf man hingegen Chemie studieren, ohne zuvor
einen Leistungskurs Chemie absolviert zu haben. Und
das ist auch gut so, weil das System Durchlässigkeit erlaubt,
und diese Durchlässigkeit sollte nicht aufgegeben werden.)
Es ist auf jeden Fall fraglich, ob man in England ohne ein
„A-Level“ in Chemie überhaupt zu den Chemie-Bewerbungsgesprächen
an den Universitäten eing eladen würde. Damit
sind wir beim dritten Punkt:
3) Die Mitglieder der jeweiligen Fakultät führen Bewerbungsgespräche,
um geeignete Kandidat(inn)en auszuwählen.
Anschließend trifft die Fakultät die Entscheidung, ob dem
Bewerber/der Bewerberin ein Studienplatz angeboten wird.
Ein Angebot erfolgt immer nur unter der Maßgabe, dass der
Kandidat/die Kandidatin bei seinem/ihrem zukünftigen
Schulabschluss bestimmte Noten in den „A-Levels“ erreicht.
161

LEITARTIKEL
Dieses „Aussieben“ fi ndet vor dem Beginn des Studiums
statt, d. h. noch während der Schulzeit. Wenn man junge
Leute an eine Universität geholt hat, möchte man weder
Zeit noch Geld noch Personal verschwenden, sondern mit
den begrenzten Mitteln effi zient umgehen. Studierende, die
aufgrund mangelnder Begabung oder Studienleistung für
das Fach nicht geeignet sind, müssen die Universität nicht
erst nach zwei, drei oder vier Semestern verlassen bzw. ihr
Studium abbrechen. Sie sind von vornherein nicht zugelassen.
An den englischen Universitäten gibt es darüber hinaus
auch nicht die Möglichkeit, Klausuren mehrfach zu wiederholen.
Eine Wiederholung ist an den meisten Universitäten
erlaubt. Falls man jedoch mehrere Klausuren nicht besteht,
muss man die Universität verlassen.
4) Während des Studiums (ca. 30 Wochen pro Jahr einschließlich
aller Vorlesungen, Praktika und Prüfungen) gibt es jede
Woche ein bis zwei Tutorien. Das bedeutet, dass sich drei bis
vier Studierende mit einem Mitglied der Fakultät treffen, um
den Stoff der Vorlesungen nachzubereiten. Das Studium ist
intensiver, und die Studierenden werden dabei auch viel stärker
unterstützt. Um solche Tutorien in Deutschland anzubieten,
bräuchte man ein deutlich besseres Betreuungsverhältnis
zwischen Studierenden und Dozent(inn)en. [Übrigens wäre ein
besseres Betreuungsverhältnis auch für die Doktorand(inn)
en in Deutschland gut. Sie müssen viel mehr Lehraufgaben
übernehmen als ihre englische Konkurrenz, sollen aber auch
in drei Jahren ihren Doktorgrad erlangen.] Eine Alternative zu
Tutorien wäre, den Studierenden mehr Zeit zu geben.
5) Der Arbeitsmarkt in England ist viel durchlässiger als der
deutsche. Einige, die ein naturwissenschaftliches Fach bis
zum Bachelor-Abschluss studiert haben, verlassen englische
Universitäten und fi nden Jobs in nicht-wissenschaftlichen
Bereichen, in denen wissenschaftliches Denken gefragt
ist. Eine duale Berufsausbildung wie in Deutschland
gibt es nicht.
Die Unterschiede 1) und 4) stellen meiner Meinung nach große
Nachteile für Bachelor-/Master-Studierende in Deutschland
dar. Was könnte man dagegen tun? Mein Vorschlag wäre, das
Bachelor-Studium, ohne zusätzliche Pfl ichtleistungen, auf vier
Jahre auszudehnen. Die Studierenden sollten m. E. mehr Zeit
haben, um sich breiter und tiefer mit dem Fach zu beschäftigen.
Die Besseren könnten die Zeit auch dazu nutzen, andere
Kurse (mit oder ohne Benotung) zu belegen. (Die breite
Allgemeinbildung in Deutschland zu opfern, um Schulsystem
und Studium besser aufeinander abzustimmen, wäre m. E. der
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BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
falsche Ansatz.) Darüber hinaus sollten Auslandssemester einfacher
zu organisieren sein. Zusätzlich würde ich die erbrachte
Studienleistung anders gewichten: Das erste Jahr zählt z. B.
10 %, das zweite 20 %, das dritte 30 % und das letzte (inklusive
Bachelorarbeit) 50 %. Wenn man am Anfang des Studiums
nicht sofort zurechtkäme, entstünde so kein großer Nachteil.
Als Studierende(r) sollte man mit der Zeit wissenschaftlich
wachsen können. Das Betreuungsverhältnis zwischen Studierenden
und Dozent(inn)en ist aus meiner Sicht auch zu verbessern.
Es sollte nicht die Aufgabe der Universitäten (sondern
der Fachhochschulen?) sein, eine große Zahl von Bachelor-
Absolvent(inn)en für den Arbeitsmarkt auszubilden.
Das Master-Studium würde ich bei zwei Jahren belassen, allerdings
mit verschärften Zulassungsbedingungen. Nur die Besten
sollten die Möglichkeit haben, sich weiterzuqualifi zieren.
Sie sollten auch viel mehr leisten müssen und auch Kurse wie
beispielsweise Wissenschaftstheorie, Wissenschaftsgeschichte
oder Ethik belegen.
Abschließend möchte ich betonen, wie wichtig ich die unter 3)
genannten Bewerbungsgespräche fi nde. Die Universitäten in
England, die laut verschiedenen Ranglisten zu den besten der
Welt gehören, sind unter anderem deswegen Elite-Universitäten,
weil sie seit Jahrzehnten Studierende individuell aussuchen.
Zu hoffen wäre, dass auch deutsche Universitäten diesen
Weg einschlagen.
LITERATUR
[1] K. Thomas, „Universities under Attack“, London Review of
Books, December (2011).
[2] S. Collini, „From Robbins to McKinsey“, London Review of
Books, August (2011).
[3] D. Lenzen, „Hochschulen sind keine Fertigungsstraßen“, Forschung
und Lehre, Mai (2012).
[4] W. Marquardt, „Doktoranden sind keine Währung und kein
Besitzstand“, Forschung und Lehre, Januar (2012).
[5] C. Metcalf, „Eine Wette auf die Zukunft“, Forschung und Lehre,
Januar (2012).
[6] J. Krautz, „Sanfte Steuerung der Bildungsreformen“, Forschung
und Lehre, November (2011).
[7] S. Head, „The Grim Threat to British Universities“, New York
Review of Books, January (2011).
[8] A. Grafton, „Our Universities: Why Are They Failing“, New York
Review of Books, November (2011).

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Leitartikel
Aspekte
Bunsentagung
Zeitschrift für Physikalische Chemie
Nachrichten
GDCh
INHALTSVERZEICHNIS
Roger A. de Souza
Campus: England versus Deutschland 161
Götz Eckold
Kinetik und Mechanismen von Selbst organisationsprozessen in Festkörpern
Wilhelm-Jost-Gedächtnisvorlesung 2011 164
Ralf Giernoth
Ionic Liquids and NMR Spectroscopy: A perfect couple 176
Martin Quack
Rede des 1. Vorsitzenden anlässlich der 111. Hauptversammlung
der Deutschen Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie
in Leipzig, Donnerstag, 17. Mai 2012 181
Impressionen Bunsentagung 2012 in Leipzig 190
Preise/Ehrungen 192
Melanie Schnell
Das Berufsbild von Physikochemikern – gelebte Vielfalt. 204
Vorstandsbericht 207
Vermögensrechnung 210
Ergebnisrechnung 212
Bericht über die ordentliche Mitgliederversammlung 2012 213
Einladung zur ordentlichen Mitgliederversammlung 2013 215
Bunsentagung 2013 in Karlsruhe 216
Inhalt Heft 5 – 6 (2012) 217
Personalia 218
Veranstaltungen/Events 219
Ausschreibungen 220
Einladung Manfred-Eigen-Gespräche 2012 222
Zukunftsthema Energie im Fokus: Fortbildungskurse der GDCh zu
Chemie und Energie im Herbst 224
Zum Titelbild
Orthorhombische Struktur der Hochtemperaturphase von A2BX4-Verbindun 2– gen mit den tetraedrischen Strukturelementen der BX4 -Komplexionen,
siehe Artikel von Götz Eckold, Seite 164.
163

ASPEKTE
Götz Eckold
EINLEITUNG
Auf der Suche nach neuen Materialien und Festkörpern mit neuartigen
Eigenschaften sind längst nicht mehr nur Gleichgewichtsphasen
und homogene Systeme gefragt – vielmehr rücken metastabile
Zustände, Hybridmaterialien aus mehreren Komponenten
oder auch selbstorganisierte inhomogene Materialien in den
Mittelpunkt des Interesses. Bevor man aber die ungewöhnlichen
Eigenschaften transienter Zustände nutzen kann, ist es notwendig,
die Mechanismen zu beherrschen, die zu diesen Zuständen
führen. Kinetische Untersuchungen sind hierbei von großer Bedeutung,
erlauben sie es doch, die zugrunde liegenden Prozesse
in-situ zu verfolgen und anschließend auch gezielt zu steuern.
Häufi g können in Feststoffsystemen transiente Zustände durch
Eigenspannungen o.ä. stabilisiert werden, wie es schematisch
in Abb. 1 dargestellt ist. Und nicht immer sind strukturelle Untersuchungen
allein ausreichend, um die Veränderungen des
Materials durch äußere Beanspruchung umfassend zu charakterisieren.
Vielmehr kann das Studium von dynamischen Eigenschaften,
die unmittelbar die interatomaren Wechselwirkungen
widerspiegeln, helfen, Mechanismen auf atomistischer Ebene
aufzuklären. Zeitaufgelöste Streuexperimente sind besonders
gut geeignet, um detaillierte Aussagen über die mikroskopischen
Vorgänge zu erhalten. Vielfach liefern dabei unterschiedliche
Methoden komplementäre Aussagen, so dass sich erst aus
der Kombination mehrerer Techniken ein eindeutiges Bild ergibt
Anhand von Modellsystemen soll das in diesem Artikel exemplarisch
dargestellt werden. Dabei geht es zunächst um Entmi-
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BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
KINETIK UND MECHANISMEN VON SELBST-
ORGANISATIONSPROZESSEN IN FESTKÖRPERN
WILHELM-JOST-GEDÄCHTNISVORLESUNG 2011
Abb. 1: Erzeugung und Nutzung von Nicht-Gleichgewichtszuständen
Prof. Dr. Götz Eckold
Institut für Physikalische Chemie der Georg-August-Universität Göttingen
Tammannstraße 6, 37077 Göttingen
Telefon: +49 (0)551 39 3143, Telefax: +49 (0)551 39 12592
E-Mail: geckold@gwdg.de
schungsprozesse und anschließend um Phasenübergänge in
modulierten Ferroelektrika – Systeme, die auf den ersten Blick
nichts miteinander zu tun haben, die jedoch bei genauerem Hinsehen
erstaunliche Parallelen aufweisen. Selbst wenn die ausgewählten
Systeme -Silber-Alkali-Halogenide auf der einen Seite
und Doppelsalze vom Type der A 2BX 4-Verbindungen auf der anderen
Seite – nicht unmittelbar für praktischen Anwendungen in
Frage kommen, sind beide geeignet, um einen tiefen Einblick in
die wirksamen Mechanismen zu erhalten, die in ähnlicher Form
auch in technisch bedeutenden Systemen auftreten können.
SPINODALE ENTMISCHUNG UND NANOSKALIGE
KONZENTRATIONSMUSTER
THERMODYNAMIK VON ENTMISCHUNGSPROZESSEN
Die Thermodynamik von Entmischungsprozesse wird dadurch
charakterisiert, dass die freie Enthalpie G unterhalb der kritischen
Entmischungstemperatur T c zwei Minima als Funktion
der Konzentration aufweist, deren Position die Lage der
Mischungslücke bestimmt, wie Abb. 2 zeigt 1 . Wenn man also
Abb. 2: Konzentrationsabhängigkeit der freien Enthalpie und Mischungslücke
in einem 2-Komponentensystem (die Zusammensetzung wird durch den
Stoffmengenanteil x charakterisiert)
1 Im Allgemeinen ist der Verlauf von G(x) nicht symmetrisch. Dann werden
die Gleichgewichtskonzentrationen durch die gemeinsame Tangente also
gleiches chemisches Potential beider Phasen, bestimmt.

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
eine homogene Mischung von Temperaturen oberhalb Tc in die
Mischungslücke hinein abschreckt, werden sich die Gleichgewichtsphasen
mit den Zusammensetzungen der Binodalen –
wie man auch die Begrenzung der Mischungslücke bezeichnet
– bilden. Im Inneren der Mischungslücke unterscheidet
man den thermodynamisch instabilen und den metastabilen
Bereich. Im ersteren führen bereits kleine Konzentrationsänderungen
zur Verringerung der freien Enthalpie, so dass bereits
geringe Fluktuationen die homogene Ausgangsphase destabilisieren
und im Laufe der Zeit anwachsen können. Dieser
Bereich ist dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Ableitung
von G negativ ist. Im metastabilen Bereich mit
∂
2 ∂x 2 G
> 0 lässt
sich die freie Enthalpie dagegen nur verringern, indem sich
Keime mit Konzentrationen nahe den Gleichgewichtszusammensetzungen
bilden. Man bezeichnet diesen Bereich daher
auch als Keimbildungsbereich. Die Kinetik der Phasentrennung
ist in diesen Bereichen völlig unterschiedlich, da die Mechanismen
über verschiedene Zwischenzustände führen. Die
Grenzlinie zwischen Fluktuations- und Keimbildungsbereich,
charakterisiert durch
∂
2 ∂x 2 G
= 0, wird als Spinodale bezeichnet
und die fl uktuationsgetriebene Entmischung als „spinodale
Entmischung“.
Die theoretischen Grundlagen für Keimbildungsprozesse wurden
in der 1930-er Jahren von Becker und Döring beschrieben
[1] , während Cahn und Hilliard die erste lineare Theorie der
spinodalen Entmischung 1958 veröffentlichten [2] . Wesentliches
Merkmal ist, dass Konzentrationsfl uktuationen mit einer
ausgezeichneten Wellenlänge besonders stark mit der Zeit
anwachsen und so das Entmischungsverhalten bestimmen.
Diese kritische Wellenlänge ist durch die Diffusionskoeffi zienten
der beteiligten Komponenten gegeben und liegt typischerweise
in der Größenordnung einiger 10 nm. In der Folge
wurde diese Theorie verfeinert und durch nicht-lineare Ansätze
erweitert [z.B. 3] . Daraus ergibt sich, dass im Laufe der Zeit
die kritische Fluktuationswellenlänge anwächst und somit die
Entmischungsstrukturen vergröbern. Im Gleichgewicht lassen
sich daher die durch spinodale Entmischung und durch Keimbildung
erzeugten Konzentrationsverteilungen praktisch nicht
unterscheiden. Gelingt es aber, den Prozess etwa durch weiteres
Abschrecken zu unterbrechen, so kann man gezielt Entmischungsstrukturen
mit wohldefi nierter Periodizität herstellen.
Spinodale Entmischungsprozesse spielen sowohl bei metallischen
Legierungen als auch in Polymersystemen eine bedeutende
Rolle. Da die interatomaren Abstände üblicherweise
von der Konzentration der Mischungspartner abhängen, sind
in kristallinen Festkörpern Konzentrationsfl uktuationen häufi
g mit mechanischen Verzerrungsfeldern, den Kohärenzspannungen,
verbunden, so dass zu deren Erzeugung zusätzliche
Energie aufgewendet werden muss. Das führt dazu, dass die
Spinodale gegenüber der Binodalen zu tieferen Temperaturen
verschoben und der metastabile Bereich des Phasendiagramms
vergrößert ist. Man spricht auch von der kohärenten
Spinodalen, deren kritische Temperatur T s kleiner ist als T c.
Für isotrope Systeme hat Cahn gezeigt, dass der Unterschied
proportional zum Quadrat der Gitterkonstantendifferenz der
reinen Komponenten ist [4] .
ASPEKTE
Interessanterweise wurden Ionenkristall-Systeme in der Vergangenheit
hinsichtlich spinodaler Phänomene nur wenig
untersucht. Dabei stellen beispielsweise Silber-Alkalihalogenide
nahezu ideale Modellsysteme zur Steuerung von Entmischungsprozessen
dar, da die Phasendiagramme häufi g sehr
einfach sind mit einer nahezu symmetrischen Mischungslücke
und die Gitterparameter in weiten Bereichen verändert werden
können. In Tabelle 1 sind charakteristische Daten für ausgewählte
Systeme zusammengestellt, die zeigen, dass die Unterdrückung
der Spinodalen von wenigen K im System AgCl-NaCl
bis zu mehreren 100 K im System KCl-NaCl variieren kann.
Dementsprechend erwartet man, dass die Entmischung von
AgCl-NaCl-Mischkristallen nach Abschrecken in die Mischungslücke
im Wesentlichen durch spinodale Entmischung dominiert
ist, während im System KCl-NaCl nahezu ausschließlich Keimbildungsprozesse
die Phasentrennung bewirken. AgBr-NaBr ist
ein besonders interessantes Modellsystem, da hier durch Wahl
der Auslagerungstemperatur zwischen beiden Mechanismen
unterschieden werden kann.
Tc[K] Da/a DT[K]
AgCl – NaCl 471 0.017 » 25
AgBr – NaBr 558 0.034 » 100
KCl – NaCl 773 0.115 > 500
Tab. 1: Charakteristische Daten ausgewählter Systeme:
T c = (inkohärente) kritische Temperatur
Δa/a= relativer Gitterkonstantenunterschied der reinen Komponenten
ΔT = Unterdrückung der Spinodalen nach Cahn [3]
UNTERSUCHUNGSMETHODEN
Zur zeitabhängigen Untersuchung von Entmischungsprozessen
bieten sich Beugungsmethoden insbesondere mit Neutronen an,
da mit ihnen Volumeneigenschaften der Systeme auf mikroskopischer
Skala zugänglich sind. Abbildende Methoden wie hochaufl
ösende Transmissions-Elektronen- oder Atomkraft-Mikroskopie
erlauben es zudem, Oberfl ächenmuster zu untersuchen.
Unsere Untersuchungen haben gezeigt, dass unterschiedliche
Methoden durchaus unterschiedliche Aspekte ein und desselben
Prozesses abbilden, die auch völlig unterschiedliches Zeitverhalten
aufweisen.
Während Neutronen- oder auch Röntgen-Diffraktion die Bildung
von Phasen unterschiedlicher Gitterparameter anhand
der Aufspaltung von Bragg-Refl exen abbildet, können Konzentrationsfl
uktuationen mit Hilfe von Kleinwinkelstreuung sichtbar
gemacht werden, wobei ein Maximum der Streuintensität bei
einem Streuvektor beobachtet wird, der gerade dem Wellenvektor
der kritischen Fluktuationen entspricht. Da es außerdem gelingt,
Einkristalle von Silber-Alkalihalogeniden zu entmischen,
ohne ihre Gitter-Perfektion merklich zu beeinträchtigen, kann
man sogar die Veränderungen von interatomaren Wechselwirkungen
zeitabhängig verfolgen, indem man Phononen mit inelastischer
Neutronenstreuung beobachtet. Stroboskopische
Messmethoden erlauben dabei prinzipiell Echtzeit-Experimente
mit Zeitaufl ösungen bis hinunter in den sub-Millisekundenbereich.
Für die Entmischungsuntersuchungen haben wir Kris-
165

ASPEKTE
talle periodisch homogenisiert und auf vorwählbare Auslagerungstemperaturen
abgeschreckt, wobei wir dem Messproblem
angepasst Periodendauern von mehreren Minuten gewählt haben.
Damit ließen sich sogar Veränderungen von Phononen auf
einer Sekundenzeitskala mit guter Genauigkeit beobachten.
Unser eigenes Dreiachsen-Neutronenspektrometer PUMA an
der Forschungs-Neutronenquelle Heinz-Maier-Leibnitz FRM II
in Garching ist als eines der weltweit leistungsfähigsten Instrumente
seiner Art standardmäßig mit einem stroboskopischen
Datenerfassungssystem ausgestattet und daher insbesondere
für kinetische Experimente hervorragend geeignet.
Abb. 3: Das Göttinger Neutronen-Dreiachsenspektrometer PUMA am FRM
II in Garching
DETAILS DER SPINODALEN ENTMISCHUNG – ZUSAMMEN-
SPIEL DER UNTERSCHIEDLICHEN METHODEN
Ein Einkristall der Zusammensetzung Ag 0.41Na 0.59Cl, der mehr
als ein Jahr bei Zimmertemperatur ausgelagert wurde, weist
ein Profi l des (200)-Braggrefl exes auf, wie in Abb. 4 dargestellt.
Es besteht aus drei Komponenten, die der Wirtsphase bei mittlerer
Gitterkonstante, der silberreichen Phase bei kleinerer
Gitterkonstante, sowie der natriumreichen Phase bei größerer
Gitterkonstante entsprechen. Offensichtlich ist der Gleichgewichtszustand
noch immer nicht erreicht, in dem man lediglich
die Refl exe der beiden Produktphasen erwarten würde.
Abb. 4: Profi l des (0´20)-Refl exes Einkristalls Ag 0.41Na 0.59Cl nach mehr als
einem Jahr Auslagerung bei Zimmertemperatur
166
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
Ein völlig anderes zeitliches Verhalten beobachtet man in der
Neutronen-Kleinwinkelstreuung (Abb. 5). Hier ist bereits nach
wenigen Minuten die Ausbildung des Korrelations-Maximums
im differentiellen Streuquerschnitt dS/dW zu erkennen, welches
charakteristisch für spinodale Konzentrationsfl uktuationen
ist. Es verschiebt sich im Laufe der Zeit zu kleineren Streuwinkeln,
was der Vergröberung des Ausscheidungsmusters
entspricht. Dabei nimmt die charakteristische Wellenzahl Qmax nach einer gewissen Anfangsphase proportional zu t -1/3ab,
was
dem Gesetz von Lifshitz und Slyozov [5] entspricht und was man
auch als Ostwald-Reifung bezeichnen kann. Wenn man die
2 d
integrale Kleinwinkelstreuintensität 4
Q dQ betrachtet,
d
so erreicht sie bereits nach wenigen Minuten ihren Sättigungswert,
so dass die chemische Entmischung in zwei unterschiedliche
Phasen nahezu abgeschlossen ist und sich im Anschluss
nur noch die Morphologie der Ausscheidungsstrukturen ändert.
Offensichtlich nehmen aber die Produktphasen zunächst
noch nicht ihre Gleichgewichts-Gitterkonstanten an – sie stehen
unter erheblichen Kohärenzsspannungen.
Abb. 5: Zeitliche Veränderung der Neutronen-Kleinwinkelstreuung an einer
Pulverprobe der Zusammensetzung Ag 0.5Na 0.5Cl nach Abschrecken aus der
homogenen Phase auf 100 °C. Im Einsatz ist die Zeitabhängigkeit der Position
des Korrelationsmaximums Q max doppeltlogarithmisch dargestellt.
Untersucht man die Bragg-Refl exe genauer, so fi ndet man, dass
auf derselben Zeitskala auf der sich die Kleinwinkelprofi le verändern,
schwache Satelliten-Refl exe entstehen, wie Abb. 6 zeigt.
Abb. 6: Satelliten nahe des (200)-Refl exes während der spinodalen Entmischung
in Ag 0.41Na 0.59Cl bei 100 °C. Im Einsatz ist die Zeitabhängkeit der
Satellitenposition doppeltlogarithmisch dargestellt.
0

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Sie wandern im Laufe der Zeit zum Hauptrefl ex hin und können
daher nicht als erste Refl exe der Produktphasen interpretiert
werden. Sie werden vielmehr durch die periodische Konzentrationsmodulation
im Kristall bewirkt. Ihr Abstand vom Hauptstrukturrefl
ex entspricht daher auch gerade dem Wellenvektor des
Korrelationspeaks der Kleinwinkelstreuung.
Ein unabhängiger Beweis dafür, dass Diffraktion und Kleinwinkelstreuung
tatsächlich unterschiedliche Aspekte des Entmischungsmechanismus
widerspiegeln, ergibt sich aus der Untersuchung
von Gitterschwingungen, die ja ein Abbild der interatomaren
Wechselwirkungen sind. So unterscheiden sich die Phononen-
Dispersionskurven für Silber- und Natrium-Halogenide nicht zuletzt
aufgrund der verschiedenen Kationenmassen deutlich.
In Abb. 7 ist das Spektrum transversal-akustischer Phononen
dargestellt, welches man für den Einkristall mit der Brutto-Zusammensetzung
Ag 0.41Na 0.59Cl fi ndet, der mehr als ein Jahr bei
Zimmertemperatur ausgelagert wurde und dessen Bragg-Refl exprofi
l bereits in Abb. 4 gezeigt ist. Neben der elastischen Linie
aufgrund von inkohärenter oder Untergrundstreuung beobachtet
man vier Intensitätsmaxima, die der Erzeugung (n > 0) bzw. Vernichtung
(n < 0) von Phononen der silber- bzw. der natriumreichen
Phase entsprechen. Dabei besitzt die silberreiche Phase
die weicheren Phononen, da auch die elastische Konstante c 44,
welche die Schallgeschwindigkeit der sich in Richtung (100) ausbreitenden
transversalen akustischen Phononen bestimmt, in
AgCl deutlich kleiner ist als in NaCl. Offensichtlich werden die
interatomaren Wechselwirkungen eindeutig durch die Eigenschaften
der Produktphasen bestimmt. Das ist ein Beweis dafür,
dass die chemische Phasentrennung vollständig erfolgt ist, obwohl
die Bragg-Refl exe noch immer eine Komponente der Wirtsphase
vorspiegeln, was aber nur dadurch zustande kommt, dass
das Kristallgitter immer noch unter Kohärenzspannungen steht,
so dass die Gitterkonstanten noch nicht überall ihren Gleichgewichtswert
erreicht haben. Die Entwicklung der Bragg-Profi le
charakterisiert demnach die mechanische Gitterrelaxation und
nicht in erster Linie die chemischen Entmischung.
Abb. 7: Spektrum transversal akustischer Phononen von Ag 0.41Na 0.59Cl mit
dem Wellenvektor (0.2 0 0) gemessen mit inelastischer Neutronenstreuung
nach mehr als einem Jahr Auslagerung bei Zimmertemperatur. Die Maxima
bei ±0.4 (±0.85) THz entsprechen der Anregung/Absorption von Phononen
in der silber- (natrium-) reichen Phase.
Verfolgt man nun die zeitliche Entwicklung der Phononenspektren
nach dem Abschrecken eines Einkristalls in die Mi-
ASPEKTE
schungslücke, so ergibt sich das Verhalten wie es am Beispiel
eines Kristalls des Systems AgBr-NaBr in Abb. 8 dargestellt
ist: Das akustische Phonon der homogenen Phase spaltet
nach dem Abschrecken auf die Auslagerungstemperatur (hier
100 °C) innerhalb weniger Minuten und parallel zur Ausbildung
des Korrelationspeaks in der Kleinwinkelstreuung auf
und zeigt die beiden Anregungen der Produktphasen. Während
dieser Zeit verändert sich der Bragg-Refl ex kaum. Erst
später, nach mehreren Stunden, relaxiert auch das Kristallgitter
und führt zu einer Trennung des Bragg-Refl exes. Während
dieser mechanischen Relaxation ändern sich die Phononen-
Frequenzen praktisch nicht mehr – lediglich ihre Linienbreiten
nehmen ab.
Interessanterweise erfolgt sowohl im Chlorid- als auch im
Bromid-System die eigentliche, chemische Phasentrennung
innerhalb weniger Minuten. Der zweite Schritt aber, die mechanische
Gitterrelaxation, ist in AgBr-NaBr deutlich schneller, weil
die Kohärenzspannungen aufgrund des größeren Unterschiedes
der Gitterkonstanten deutlich erhöht sind.
Abb. 8: Zeitliche Entwicklung des transversal akustischen Phonons bei
q=(0.4 0 0) (links) und des (200)-Refl exes (rechts) von Ag 0.22Na 0.78Br nach
dem Abschrecken aus der homogenen Phase auf 100 °C.
In Abb. 9 sind die Ergebnisse der unterschiedlichen Streumethoden
einander gegenüber gestellt. Die Veränderungen der
Phononenspektren und der Braggprofi le werden dabei anhand
von Autokorrelationsfunktionen charakterisiert.
Die Kleinwinkelstreuintensität wächst Hand in Hand mit der
Entwicklung der Phononenspektren. Dagegen ist die Gitterrelaxation
im Bromidsystem zeitlich um mehr als eine Größenordnung
gegenüber der Phasentrennung verzögert. Die Vergröberung
des Ausscheidungsmusters ist temperaturabhängig,
wie man anhand der Verschiebung des Korrelationsmaximums
der Kleinwinkelstreuung sieht. Daraus kann man ablesen,
dass die Gitterrelaxation erst dann merklich einsetzt, wenn die
Ausscheidungsgröße einen kritischen Wert erreicht hat, der im
Bromidsystem bei etwa 40 nm liegt.
Bei Kenntnis der Kinetik der spinodalen Entmischung gelingt
es, gezielt Entmischungsmuster zu erzeugen, wenn man den
Prozess durch weiteres Abschrecken auf tiefere Temperaturen
unterbricht. Dann lässt sich beispielsweise die leicht wasserlösliche
Alkalihalogenid-Komponente aus der Oberfl äche eines
Einkristalle herauslösen, so dass nahezu periodische Muster
167

ASPEKTE
Abb. 9: Zeitabhängigkeit der Autokorrelationsfunktion von Phononen und
Braggrefl exen (oben), der integrierten Kleinwinkelstreuintensität (mitte)
und der Position des Korrelationsmaximums (unten) nach dem Abschrecken
eines AgBr-NaBr Mischkristalls aus der homogenen Phase.
entstehen, die etwa mit der Atomkraft-Mikroskopie sichtbar
gemacht werden können. Ein Beispiel zeigt Abb. 10.
Abb. 10: AFM-Profi l der Oberfl äche (5 µm × 5 µm, Höhenskala 29 nm) eines
AgBr-NaBr-Kristalls nach 29 h Auslagerung bei 50 °C und anschließendem
Ätzen
Anhand der akustischen Phononenspektren in Abb. 8 kann
man erkennen, dass die Schallwellen der Produktphasen zunächst
noch relativ stark gedämpft sind, weil ihre Linienbreiten
gegenüber der experimentellen Aufl ösung deutlich verbreitert
sind. Offenbar nimmt die Dämpfung erst im Laufe der Gitterrelaxation
ab. Das kann man noch weit besser untersuchen,
wenn man kurzwellige Zonenrand-Phononen beobachtet, die
noch stärker durch kurzreichweitige Wechselwirkungen bestimmt
sind. Auch hierbei zeigt sich zunächst eine sehr schnelle
168
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
Ausbildung derjenigen Gittermoden, die für Produktphasen charakteristisch
sind. Die Linienbreiten hängen allerdings stark von
der Gesamtkonzentration des Kristalls ab, wie Abb. 11 zeigt. So
lange die Bruttokonzentration etwa in der Mitte der Mischungslücke
liegt, so dass die Produktphasen mit nahezu gleichen
Volumenanteilen gebildet werden, nimmt die Dämpfung beider
Phononen innerhalb weniger Minuten ab und die mittlere freie
Weglänge entsprechend zu. Sobald man aber silber- oder natriumreiche
Kristalle verwendet, beobachtet man, dass jeweils die
Gitterschwingungen der Minoritätsphase stärker gedämpft sind
als diejenigen der Majoritätsphase. So ist in Ag 0.7Na 0.3Br das
höherfrequente Phonon der natriumreichen Produktphase über
lange Zeiten deutlich stärker gedämpft als das der silberreichen
Phase. Das umgekehrte gilt für einen Kristall der Bruttozusammensetzung
Ag 0.22Na 0.78Br. Somit liegt die Vermutung nahe,
dass die Ausscheidungsgröße die Kohärenzlänge des Phonons
bzw. seine mittlere freie Weglänge beschränkt.
a)
b)
c)
Abb. 11: Zeitliche Entwicklung der Linienbreiten von Zonenrandphononen
bei q=(1 0 0) in Ag xNa 1-xBr während der Entmischung bei 100 °C für unterschiedliche
Bruttozusammensetzungen: blau: Phonon der silberreichen Phase,
rot: Phonon der natriumreichen Phase, a) x=0.70, b) x= 0.40 c) x=0.23

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Da wir anhand der Kleinwinkeldaten aber recht genaue Informationen
über die Ausscheidungsgröße besitzen, lässt
sich mit Hilfe des Hebelgesetzes der Phasenmengen die
Größe der Minoritätsphasen abschätzen. In Abb. 12 ist deren
Entwicklung dargestellt. Man kann daraus ablesen, dass
die Phononenlinienbreite gerade dann abnimmt, wenn die
Ausscheidungen mehr als 10 nm groß werden. Diese Größe
entspricht dann auch der mittleren freien Weglänge der Phononen;
bei kleiner Ausscheidungen werden sie an den Grenzfl
ächen gestreut und daher gedämpft. Bei größeren Ausscheidungen
erreichen sie diese Grenzfl ächen dagegen innerhalb
ihrer natürlichen Lebensdauer praktisch nicht.
Abb. 12: Zeitliche Entwicklung der Ausscheidungsgröße der Minoritätsphase
bei verschiedenen Gesamtkonzentrationen abgeschätzt aus den Kleinwinkeldaten.
Etwa zu denjenigen Zeiten, bei denen die Ausscheidungsgröße den
grauen Balken übersteigt, nimmt die Linienbreite der zugehörigen Phononen
deutlich ab.
KEIMBILDUNG
Schreckt man einen Kristall nicht allzu tief bis in den metastabilen
Bereich der Mischungslücke ab, so ändert sich die Kinetik
der Phasentrennung fundamental. Jetzt beobachtet man
sowohl bei den Phononen als auch bei den Bragg-Refl exen, wie
die Wirtsphase langsam auf einer Stundenzeitskala verschwindet
und sich gleichzeitig die Produktphasen mit den Endkonzentrationen
bilden. Abb. 13 zeigt die Daten für einen Kristall
der Bruttozusammensetzung Ag 0.32Na 0.68Br, der bei 200 °C
Abb. 13: Zeitliche Entwicklung von akustischen Phononen (links) und von
Braggrefl exen (rechts) während der Entmischung von Ag 0.32Na 0.68Br bei
200 °C im Keimbildungsbereich.
ASPEKTE
oberhalb der kohärenten kritischen Temperatur ausgelagert
wurde. Die Entwicklung der Phononen als Kennzeichen für
die chemische Phasentrennung als auch die Ausbildung der
Gleichgewichtsstrukturen gehen nun Hand in Hand, so wie es
nach dem einfachen Keimbildungsmechanismus zu erwarten
ist. Der Übergang von spinodaler Entmischung zur Keimbildung
kann daher eindeutig durch die Kombination von inelastischer
und elastischer Neutronenstreuung nachgewiesen werden.
ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK AUF TECHNISCH
INTERESSANTE SYSTEME
Die zeitaufgelösten Experimente mit unterschiedlichen Methoden
haben somit eindeutig folgende Ergebnisse geliefert:
– Phononen-Spektroskopie liefert unmittelbare und direkte
Informationen über den mikroskopischen Entmischungs-
Mechanismus und über räumliche Korrelationen
– Diffraktion liefert komplementäre Informationen über die
mechanische Relaxation des Kristallgitters
– Im Fluktuations-Bereich (spinodale Entmischung) laufen
chemische Entmischung und mechanische Relaxation auf
unterschiedlichen Zeitskalen ab.
– Keimbildungs- und Fluktuations-Bereiche können eindeutig
anhand der Zeitentwicklung der Phononenspektren eindeutig
unterschieden werden.
– Die spinodale Entmischung von Einkristallen kann zur Erzeugung
von selbstorganisierten Oberfl ächenstrukturen genutzt
werden
Während die bisher vorgestellten Ergebnisse am Modell-System
der Silber-Alkalihalogenide gewonnen wurden, lassen sich
ähnliche Untersuchungen auch an anderen, technisch wichtigen
Systemen ausführen. So konnte beispielsweise am magnetischen
Spinell-System Fe 3O 4-FeAl 2O 4 auf der Basis erster Experimente
die Lage der Spinodalen abgeschätzt werden. Das
soll in weiteren Studien zur gezielten Erzeugung magnetischer
Nanodomänen genutzt werden.
Für Batterieanwendungen ist das System LiFePO 4-FePO 4 besonders
interessant. Als Katodenmatetrial wird dabei häufi g
delithiertes Li 1-xFePO 4 verwendet, wobei beim Entladeprozess
Lithium aufgenommen und gleichzeitig Eisen reduziert wird.
Der dabei ablaufende Prozess ist eng verwandt mit dem Entmischungsvorgang,
der auftritt, wenn man eine Probe mit mittlerer
Lithium-Konzentration (etwa x=0.5) aus der homogenen Phase
oberhalb von 300° C in die Mischungslücke hinein abschreckt.
Die Kinetik der Entmischungsreaktion, so hat sich in ersten zeitaufgelösten
Diffraktionsexperimenten herausgestellt, besteht
ebenso wie in den Silber-Alkalihalogenid-Systemen aus zwei Stufen:
Im ersten Schritt erfolgt auf einer Stunden-Zeitskala eine
partielle Aufspaltung von Braggrefl exen, während die Ausbildung
der Gleichgewichtsstrukturen mehrere 100 Stunden erfordert.
Es ist daher durchaus denkbar, dass das Katodenmaterial
durch kontrollierte Entmischung hinsichtlich seiner Mikrostruktur
optimiert werden kann. Damit ergibt sich möglicherweise
ein neuer Weg zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit von
Batterien auf der Basis von Li 1-xFePO 4.
169

ASPEKTE
ELEKTRISCH STRUKTURIERTE SYSTEME – MODULIERTE
FERROELEKTRIKA
Nanoskalig modulierte, selbst-organisierte Systeme gibt es in
der Natur aber nicht allein mit der Konzentration als Ordnungsparameter,
wie in entmischenden Mehrkomponenten-Systemen.
Sucht man beispielsweise nach elektrischen Pendants,
so gelangt man zu modulierten Ferroelektrika, die mitunter
eine geordnete Folge von polaren Nanodomänen ausbilden
können. Im folgenden Abschnitt sollen einige wichtige Grundlagen
derartiger Systeme und im Anschluss daran Ergebnisse
kinetischer Untersuchungen dargestellt werden.
MECHANISMUS VON UMWANDLUNGEN IN MODULIERTEN
SYSTEMEN
Als Modell-Systeme verwenden wir Substanzen der A 2BX 4-Verbindungsklasse,
wie z.B. Rb 2ZnCl 4, K 2ZnCl 4, K 2SeO 4 etc. Ihnen
ist gemeinsam, dass sie beim Abkühlen aus einer ungeordneten,
meist orthorhombischen Hochtemperatur- (Para-) Phase
(siehe Abb. 14) mehrere Phasenumwandlungen durchlaufen,
die jeweils durch eine kollektive Drehung der BX 4-Tetraeder,
sowie eine damit gekoppelte Verschiebung der Kationen charakterisiert
sind.
Abb. 14: Orthorhombische Struktur der Hochtemperaturphase von A2BX4-Ver 2–
bindungen mit den tetraedrischen Strukturelementen der BX4 -Komplexionen.
Allerdings entsteht dabei nicht unmittelbar eine ferroelektrische
Struktur, sondern es bildet sich eine modulierte Zwischenphase,
die sich am besten durch eine räumlich periodische
Variation des Ordnungsparameters r, also der Kationenverschiebung
oder der elektrischen Polarisation beschreiben
lässt gemäß r = r 0e if(r) , wobei f(r) die ortsabhängige Phase (im
mathematischen Sinne) ist. Im einfachsten Fall einer harmoni-
schen Modulation ist
170
2p
f(r) = qr =
l
r.
Dabei ist die Wellenlänge l dieser Modulation allerdings kein
rationales Vielfaches der ursprünglichen Gitterkonstanten,
weshalb man diese Zwischenphase auch als inkommensurabel
(INC) bezeichnet. Vielfach verändert sich diese Modulationswellenlänge
l, bzw. der zugehörige Wellenvektor q kontinuierlich
mit der Temperatur. Erst unterhalb einer der sogenannten
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
lock-in Temperatur T c rastet dann die Wellenlänge bei einem
Vielfachen der ursprünglichen Gitterkonstante ein, so dass sich
dort eine kommensurable ferroelektrische (C) Phase mit einer
makroskopischen Polarisation ausbildet. In den von uns untersuchten
Systemen handelt es sich dabei um eine Dreifach-
Überstruktur. Abb. 15 zeigt diese Sequenz schematisch. In
manchen Systemen wie K 2SeO 4 werden diese Umwandlungen
durch weiche Gitterschwingungen induziert, andere hingegen
besitzen mehr einen Ordnungs-Unordnungs-Charakter.
Tc / K Ti / K
K2ZnCl4 398 553
Rb2ZnCl4 198 302
K2SeO4 93 130
Abb. 15: Typische Sequenz der Phasenumwandlungen in Verbindungen des
Typs A 2BX 4: Oben: schematische Darstellung der Gittermodulation: Kommensurable
(C-)Phase mit 3-fach Überstruktur, inkommensurable (INC)-Phase
und Paraphase mit einfacher Elementarzelle
Mitte: Zugehörige Temperaturabhängigkeit des Modulations-Wellenvektors q
Unten: Umwandlungstemperaturen T i und T c einiger ausgewählter Systeme.
Uns interessiert hauptsächlich der Bereich kurz oberhalb der lockin
Temperatur, der häufi g auch als Multi-Solitonenbereich bezeichnet
wird, weil dort die räumliche Modulation nicht mehr durch
eine Sinuswelle beschrieben wird, sondern eher durch sprunghafte
Änderungen der Polarisation, wie es schematisch in Abb. 16
dargestellt ist. Man kann sich die zugehörige Struktur auch als
eine geordnete Abfolge
von kommensurablen
Domänen einander
entgegengesetzter
Polarisation vorstellen.
Grund dafür ist, dass
in der Entwicklung der
Freien Enthalpie ein
sogenannter lock-in
Term enthalten sein
muss, der die geordnete
Überstruktur bevorzugt
und somit für
die Stabilität der kommensurablen
Phase
bei tiefen Temperaturen
verantwortlich ist.
Abb. 16: Abweichung der Phase des Ordnungsparameters
vom linearen Verlauf und
Bildung von kommensurablen Domänen mit
antiparalleler Polarisation

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Als Konsequenz ist die Phase f des ortsabhängigen Ordnungsparameters
nicht mehr einfach eine lineare Funktion des Ortes
wie bei der sinusförmigen Modulation mit dem Betrag des
inkommensurablen Wellenzahlvektors als Steigung; vielmehr
kann man kommensurable Bereichen unterscheiden, die durch
mehr oder weniger scharfe Phasensprünge voneinander getrennt
sind. Diese Phasensprünge werden auch Diskommensurationen
genannt und sind allein durch die Kristall-Symmetrie
bestimmt. Sie betragen für Systeme, die eine Dreifach-Überstruktur
ausbilden, stets Df = 60°. Die Phasensprünge besitzen
demnach den Charakter einer Domänenwand, die kommensurable
Domänen mit entgegengesetzter Polarisation voneinander
trennen. Man kann auf der Basis der Landau-Theorie zeigen,
dass sie mit lokalen mechanischen Spannungen verknüpft sind.
Die theoretische Beschreibung derartiger Systeme wurde in
den 1970-er und 1980-er Jahren von McMillan [6] , Janovec [7]
und Kawasaki [8] entwickelt und molekulardsynamische Modellrechnungen
von Parlinski [9] haben die Vorstellungen über die
Umwandlungen in modulierten Systemen wesentlich geprägt.
Es gibt insgesamt für unsere Systeme des Typs A 2BX 4 insgesamt
sechs unterschiedliche Domänen, die sich jeweils um
eine um 60° vergrößerte Phase des Ordnungsparameters unterscheiden.
Der Abstand der Diskommensurationen lässt sich
unmittelbar aus der Differenz zwischen inkommensurablem
und kommensurablem Wellenvektor berechnen und beträgt:
d =
p 1
3 |qinc–qc| Typischerweise ergeben sich dabei Werte im Bereich um 10 nm,
so dass sich die Struktur als Abfolge polarer Nanodomänen beschreiben
lässt, die man unter Umständen gezielt beeinfl ussen
und vielleicht sogar für technischen Anwendungen nutzbar machen
kann.
Jede Veränderung der Modulationswellenlänge geht einher mit
der Erzeugung oder Vernichtung von Diskommensurationen. Da
Phasensprünge von 60° energetisch bevorzugt sind, kann i.a. jedoch
nicht eine einzelne Diskommensuration als Domänenwand
in den Kristall eingebaut oder aus ihm eliminiert werden, da damit
dann Domänen aneinander grenzen würden, deren Ordnungsparameter
sich um 120° in der Phase unterscheiden. Es ist daher
sehr viel günstiger, wenn ein Satz von sechs Domänen gleichzeitig
erzeugt oder vernichtet werden, da dadurch stets Domänen
mit 60 ° Phasenunterschied aneinandergrenzen. Ein derartiger
Satz von 6 Domänen wird nach Janovec [7] und Kawasaki [8] auch
Stripple genannt und wird durch Keimbildung beim Übergang von
der (Domänenwand-freien) kommensurablen in die inkommensurable
Phase erzeugt, wie es schematisch in Abb. 17 dargestellt
ist. Umgekehrt werden durch sogenannte Anti-Stripples Domänenwände
vernichtet. Durch jeden Stripple/Anti-Stripple wird dabei
die Modulation des Kristalls um eine Periode verändert.
Dieser Mechanismus wurde im Detail in Molekulardynamik-
Rechnungen theoretisch untersucht. Experimentell konnten
Stripples auch im Transmissions-Elektronenmikroskop sichtbar
gemacht werden [10] . Interessant ist, dass damit jede Veränderung
der Modulationswellenlänge durch Keimbildung derartiger
topologischer Defekte bewirkt wird.
ASPEKTE
Abb. 17: Topologische Defekte, welche die lock-in Phasenumwandlung treiben:
links: Stripple, rechts: Anti-Stripple
SATELLITEN ERSTER UND HÖHERER ORDNUNG
Die räumliche Modulation der Struktur und des Ordnungsparameters
macht sich im Beugungsbild durch das Auftreten zusätzlicher
Satelliten-Refl exe bemerkbar. Sie treten in einem Abstand
von Hauptstrukturrefl exen auf, der gerade durch den Wellenvektor
der Modulation gegeben ist und entsprechen in der kommensurablen
Phase den Überstrukturrefl exen der Dreifach-Überstruktur.
Je nach Strukturvariante gibt es darüber hinaus in der
inkommensurablen Phase auch Satelliten höherer Ordnung beim
Vielfachen von q inc. Hier sind die Satelliten dritter Ordnung von besonderer
Bedeutung, da sie die Form der Modulationswelle charakterisieren.
Solange es sich um eine reine Sinuswelle handelt,
sind die Satelliten dritter Ordnung nahezu ausgelöscht. Erst wenn
sich in der Nähe der lock-in Umwandlung eine eher rechteckförmige
Modulation ausbildet, die letztlich zu den oben beschriebenen
Nanodomänen führt, werden diese Satelliten intensiver und
können daher als Merkmal dieser Struktur angesehen werden.
In Diffraktionsexperimenten mit g-Strahlung oder Neutronen haben
wir Satellitenspektren mit hoher Präzision untersucht und ihre
Veränderungen als Funktion der Temperatur und auch unter dem
Einfl uss externer elektrischer Felder beobachtet. Die g-Diffraktion
ist besonders gut dazu geeignet, strukturelle Einzelheiten sichtbar
zu machen, da sie eine besonders hohe Aufl ösung insbesondere
für transversale Satelliten besitzt. In Abb. 18 ist das hochaufl ösende
g-Diffraktometer GARET im Göttinger Institut zu sehen, das wir
für unsere Untersuchungen entwickelt und genutzt haben.
Abb. 18: γ-Diffraktometer GARET mit 192 Ir-Quelle
171

ASPEKTE
Abb. 19 zeigt als ein Beispiel die Veränderung des Satellitenspektrums
in Rb 2ZnCl 4 beim Abkühlen über die lock-in-Umwandlung
bei 198 K hinweg. Gut zu erkennen ist dabei die
kontinuierliche Verschiebung des inkommensurablen Satelliten
und anschließend die sprungartige Veränderung hin zum
kommensurablen Satelliten bei 2/3 c*, wobei c* der reziproke
Gittervektor des Referenzgitters der Paraphase ist. Wie für
eine Phasenumwandlung erster Ordnung üblich, beobachtet
man einen Austausch der Intensitäten sowie ein Maximum der
Dielektrizitätszahl bei der Umwandlungstemperatur. Allerdings
existiert ein gewisser Koexistenzbereich von wenigen 0.1 K,
der charakteristisch ist für derartige Umwandlungen.
Abb. 19: Oben: Temperaturabhängigkeit der Satellitenspektren von Rb 2ZnCl 4:
Bei T c verschwindet der inkommensurable Satellit bei größeren q zu Gunsten
des kommensurablen Satelliten bei q = 2/3 c*.
Mitte: Temperaturabhängigkeit der integrierten Intensitäten der Satelliten
Unten: Temperaturabhängigkeit der Dielektrizitätszahl
Die Intensität des Satelliten dritter Ordnung ist nicht unmittelbar
an die derjenigen erster Ordnung gekoppelt und nimmt
erst nahe der Umwandlungstemperatur stark zu, wie am Beispiel
des K 2SeO 4 in Abb. 20 dargestellt ist. Der Multisolitonenbereich,
in dem dieser Satellit sichtbar wird, ist demnach auf
den Temperaturbereich von nur etwa 5 K oberhalb der lock-in
Umwandlung beschränkt.
172
EINFLUSS ELEKTRISCHER FELDER
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
Abb. 20: Temperaturabhängigkeit der Intensitäten von Satelliten erster und
dritter Ordnung von K 2SeO 4 oberhalb der lock-in Umwandlung
Interessant ist nun, was passiert, wenn man ein externes elektrisches
Feld anwendet. Dadurch werden zunächst die Domänen
mit der Polarisation in Feldrichtung bevorzugt, so dass sich
deren Volumina vergrößern sollten. Gleichzeitig beachtet man
aber auch ein deutlich verändertes Umwandlungsverhalten, wie
es exemplarisch für Rb 2ZnCl 4 in Abb. 21 dargestellt ist. Im Vergleich
zu Abb. 19 fällt auf, das unter dem Einfl uss eines Feldes
von 4 kV/cm in einem Temperaturbereich von mehreren K kein
wohldefi nierter Satellit mehr existiert und stattdessen nur eine
breite Intensitätsverteilung auftritt. Offenbar ist die Wirkung
eines elektrischen Feldes nicht allein auf die Bewegung von
Domänenwänden und die Stabilisierung der ferroelektrischen
Phase beschränkt, sondern führt darüber hinaus zu einer strukturellen
Modifi kation und sogar zu einem Verlust der Ordnung.
Abb. 21: Temperaturabhängigkeit der Satellitenspektren von Rb 2ZnCl 4 unter
dem Einfl uss eines elektrischen Feldes von 4 kV/cm. Im Einsatz dargestellt
ist das Satellitenspektrum im Übergangsbereich bei 199 K.
Die wohldefi nierte inkommensurable Phase verschwindet unterhalb
einer Temperatur T c1, bei der der scharfe Satellit in eine
eher diffuse Intensitätsverteilung übergeht. Erst bei der Temperatur
T c2 entsteht daraus der Überstrukturrefl ex der ferroelektrischen
Phase. Bei beiden Temperaturen beobachtet man auch
ein Maximum der Dielektrizitätszahl – ein klares Indiz für zwei
getrennte Umwandlungen. In früheren dielektrischen Experi-

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
menten aus den 1980er Jahren gab es keine Hinweise auf ein
solches Verhalten [11] . Unter dem Einfl uss des Feldes hatte man
immer eine einzige Umwandlung beobachtet, die sich mit steigender
Feldstärke zu höheren Temperaturen verschob, so wie
man es von konventionellen Ferroelektrika gewohnt ist. Allerdings
wurden diese Experimente stets mit einer relativ schnellen
Abkühlgeschwindigkeit ausgeführt. Unsere Ergebnisse wurden
hingegen in-situ während der relativ lang dauernden Diffraktionsmessungen
also nahe dem tatsächlichen Gleichgewicht
gewonnen. Zur Kontrolle wurden dielektrische Messungen am
selben Kristall allerdings mit einer Abkühlrate von mehreren
K min -1 ausgeführt. Dabei ergab sich das aus der Literatur
bekannte Resultat, so dass wir sicher sind, dass diese Ergebnisse
durch kinetische Hemmungen beeinfl usst worden sind.
Aus den Experimenten bei unterschiedlichen Feldstärken lässt
sich nun ein Phasendiagramm erstellen, das in Abb. 22 dargestellt
ist und zeigt, wie die intermediäre diffuse Phase sich zu
größeren Feldstärken hin öffnet. Die obere Umwandlungstemperatur
zur inkommensurablen Phase verschiebt sich deutlich,
während der Übergang in die ferroelektrische Tieftemperaturphase
nahezu feldunabhängig ist. Dieses Verhalten ist charakteristisch
für modulierte Systeme vom Typ der A 2BX 4-Verbindungen;
wir haben ähnliche Phasendiagramme sowohl in K 2ZnCl 4
(nahe 400 K) als auch in K 2SeO 4 (nahe 100 K) gefunden. Die
thermische Hysterese beträgt nur wenige Zehntel K, was ein
Beleg für die ausgezeichnete Qualität unserer Kristalle ist.
Abb. 22: E-T-Phasendiagramm von Rb 2ZnCl 4. Die blauen (roten) Symbole
repräsentieren die Umwandlungstemperaturen beim Abkühlen (Aufheizen).
Eine Erklärung für dieses Phänomen greift wieder zurück auf unsere
Vorstellungen der Nanodomänenstruktur. Ein elektrisches
Feld wird zunächst einmal die Domänen mit paralleler Polarisation
bevorzugen. Dabei nimmt deren Volumen zu, wie schematisch
in Abb. 23 gezeigt. Die Modulationswellenlänge ändert
sich dabei allerdings nicht; denn dazu ist die Erzeugung von Anti-
Stripples erforderlich. Da diese topologischen Defekte einerseits
eine Oberfl ächenladung an ihren Spitzen tragen, können geladene
Punktdefekte unter dem Einfl uss starker elektrischer Felder
dorthin wandern und die weitere Bewegung der Anti-Stripples
blockieren. Dieses pinning führt dann dazu, dass Rest-Diskommensurationen
übrig bleiben, so dass die Kohärenz der Modulation
gestört wird. Dementsprechend interpretieren wir die intermediäre
Phase als eine fehlgeordnete modulierte Phase.
ASPEKTE
Abb. 23: Auswirkung eines elektrischen Feldes auf die Domänenstruktur
modulierter Ferroelektrika:
oben: Vergrößerung der Volumina von Domänen mit paralleler Polarisation
unten: Pinning von Anti-Stripples durch geladene Defekte
STRUKTURELLE VERÄNDERUNGEN DURCH ELEKTRISCHE
SCHALTPROZESSE
Die Existenz dieser Zwischenphase verhindert weitgehend,
dass der Zustand des Kristalls durch elektrische Felder umgeschaltet
werden kann. Es gibt nur noch ein kleines Temperaturintervall,
in dem ein elektrisches Feld den Kristall aus der inkommensurablen
in die kommensurable Phase treiben kann,
wobei die Diskommensurationen abgebaut werden. Dieser
Schaltprozess kann dann aber sehr schnell erfolgen, wie die
Ergebnisse an K 2SeO 4 zeigen. Hier wurde der Kristall z.B. bei
93.2 K einem gepulsten elektrischen Feld mit der Amplitude
8 kV/cm und der Frequenz 100 Hz ausgesetzt. Abb. 24 zeigt
die zeitliche Entwicklung des Satellitenspektrums. Deutlich ist
zu erkennen, wie zwischen dem inkommensurablen und kommensurablen
Satellit geschaltet wird, wobei der Kristall praktisch
momentan dem angelegten Feld folgt. Gleichzeitig wird
auch der Satellit dritter Ordnung ein- und ausgeschaltet, wie im
unteren Teil der Abb. 24 zu sehen ist.
Zwar bleibt dieses wohldefi nierte Schaltverhalten auch bei höherer
Frequenz erhalten, doch reichen bereits kleine Temperaturänderungen
von wenigen 0.1 K aus, so dass nur noch die
intermediäre Phase erreicht wird. Abb. 25 zeigt, dass der inkommensurable
Satellit dann entweder beim Einschalten des
Feldes nicht mehr ganz verschwindet oder beim Ausschalten
des Feldes nicht mehr vollständig zurückgebildet wird. Dabei
ändern sich auch die Zeitkonstanten für die Umwandlung deutlich,
was wiederum den Einfl uss von Haftzentren in der intermediären
Phase illustriert.
ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
Modulierte ferroelektrische Systeme zeichnen sich dadurch
aus, dass sie in der Nähe der lock-in Umwandlung polare Nanodomänen
ausbilden, die man mitunter durch elektrische
Felder schalten kann. Allerdings zeigen sie eine feldinduzierte
173

ASPEKTE
Abb. 24: Umschalten zwischen inkommensurabler und kommensurabler
Phase von K 2SeO 4 auf einer Millisekunden-Zeitskala bei 93.2 K durch ein
gepulstes elektrisches Feld der Amplitude 8 kV/cm und der Frequenz 100 Hz
oben: Satellit erster Ordnung, unten: Konturdarstellung des Satelliten dritter
Ordnung, der in der kommensurablen Phase verschwindet
Abb. 25: Zeitabhängigkeit des inkommensurablen Volumenanteils von K 2SeO 4
während eines gepulsten elektrischen Feldes bei verschiedenen Temperaturen.
diffuse Zwischenphase, die wahrscheinlich durch Haftzentren
hervorgerufen wird, welche die Bewegung von Domänenwänden
oder Diskommensurationen behindern. Wenn sich damit
diese Systeme auch nicht für Anwendungen bei elektrischen
Schaltprozessen eignen, so kann man dennoch versuchen, die
ferroelektrischen Nanostrukturen z.B. als Substrate etwa für
katalytische Anwendungen zu nutzen. Allerdings würde man
sich dafür Systeme wünschen, welche diese selbstorganisier-
174
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
ten Strukturen bereits bei Zimmertemperatur bilden. Geeignete
Kandidaten dafür könnten Mischkristalle aus Rb 2ZnCl 4 und
K 2ZnCl 4 sein, da die beiden reinen Systeme deutlich unterschiedliche
lock-in Umwandlungstemperaturen von 198 K und
400 K aufweisen, so dass man hoffen kann, bei geeigneter
Zusammensetzung, die Umwandlung in die Nähe der Zimmertemperatur
zu verschieben. Allerdings haben frühe dielektrische
Experimente von Hamano Hinweise dafür ergeben, dass
durch die Dotierung mit Fremdionen die ferroelektrische Phase
vollständig unterdrückt wird [12] . Wir konnten jedoch zeigen,
dass dieses wiederum keine Gleichgewichtseigenschaft ist,
sondern lediglich auf eine kinetische Hemmung zurückzuführen
ist. Wie man anhand von Abb. 26 sieht, benötigt man nur
etwas Geduld, damit man beispielsweise bei einer Dotierung
von K 2ZnCl 4 mit 1% Rb 2ZnCl 4 den Übergang in die kommensurable
Phase beobachten kann. Es benötigt je nach Temperatur
einige Stunden, bis der inkommensurable Satellit nach dem
Abkühlen auf Temperaturen von 395 K oder 350 K verschwunden
ist und sich dafür der kommensurable Satellit gebildet hat.
Auch in diesen Systemen sind Satelliten höherer Ordnung zu
beobachten, die wiederum auf die Existenz von geordneten
Nanodomänen schließen lassen.
Abb. 26: Langsame Kinetik der ferroelektrischen lock-in Umwandlung von
mit 1% Rb 2ZnCl 4 dotiertem K 2ZnCl 4-1% nach Abkühlen auf 395 K (links) und
350 K (rechts)
Damit liefern dotierte Kristalle tatsächlich die gewünschten
Systeme mit selbstorganisierten polaren Nanodomänen bei
Zimmertemperatur. Mit ihrem periodischen Muster von abwechselnd
positiven und negativen Oberfl ächenladungen eignen sie
sich als Substrate zur Dekoration mit polaren Molekülen oder
vielleicht sogar zur Erzeugung periodischen Ladungsverteilungen
in aufgedampften Schichten.
FAZIT
An zwei zunächst scheinbar sehr unterschiedlichen Beispielen
wurde gezeigt, welche Möglichkeiten die Natur bietet, um
räumlich periodische Muster auf Nanometerskala zu erzeugen:
Einerseits liefert die spinodale Entmischung in binären
Mischkristallsystemen periodische Konzentrationsverteilungen;
andererseits führen modulierte ferroelektrische System zur
periodischen Anordnung polarer Nanodomänen. Mit Hilfe unterschiedlicher
Techniken, wie Diffraktion mit Röntgen-, Gamma-
und Neutronenstrahlen, Kleinwinkel-Neutronenstreuung, inelastische
Neutronenstreuung ergänzt durch Atomkraftmikroskopie
oder dielektrische Messungen, gelingt es dabei, sehr detaillierte
Aussagen über die zugrunde liegende Mechanismen der Selbstorganisation
zu gewinnen. Wenn strukturelle, dynamische und

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
kinetische Prozesse verstanden sind, dann kann man versuchen,
die Prozesse gezielt zu steuern und zu beeinfl ussen, um
gewünschte Strukturmuster zu erzeugen. Wenngleich die bisher
untersuchten Systeme eher den Charakter von Modellsystemen
besitzen, kann man viele der hier beschriebenen Phänomene
auch in technisch vielleicht interessanteren Substanzen beobachten.
Als Substrate mit selbstorganisierten Konzentrations-,
Polarisations- oder auch Magnetisierungsstrukturen können sie
dann vielleicht sogar für katalytische Zwecke verwendet werden.
DANKSAGUNG
Viele Mitarbeiter haben zu den hier beschriebenen Untersuchungen
beigetragen. Dazu gehören die derzeitigen und ehemaligen
Angehörigen meiner Arbeitsgruppe ebenso wie die
Instrumentverantwortlichen für die Neutroneninstrumente, an
denen die Experimente ausgeführt wurden. Ihnen allen, die als
Koautoren der unten aufgeführten Publikationen aufgeführt
sind, gebührt großer Dank für Ihr Engagement. Darüber hinaus
gilt mein Dank auch den Geldgebern des BMBF und der DFG,
die eine Reihe von Projekten gefördert haben.
Detaillierte Informationen zu einzelnen Themen fi ndet man in
den folgenden Veröffentlichungen:
G. Eckold in: G. Eckold, H. Schober, S.E. Nagler
(eds.) „Studying Kinetics with Neutrons“, Springer Series in Solid
State Sciences, Vol. 161 (ISBN 978-3-642-03308-7),
p. 177-211 (2009)
Entmischungsprozesse:
J.Davaasambuu, F.Güthoff, M.Petri, K.Hradil, H. Schober,
J. Ollivier and G.Eckold,
J. Phys.: Condens. Matter 24 (2012) 255401
H. Ritter, J. Davaasambuu, F. Güthoff, G. Eckold,
diffusion-fundamentals 12 (2010) 64
A. Ringe, P. Elter, H. Gibhardt, G. Eckold,
Solid State Ionics, 177, 2473-79 (2006)
P. Elter, G. Eckold, H. Gibhardt, W. Schmidt, A. Hoser,
J. Phys.: Condens.Matter 17, 6559-73 (2005)
G. Eckold, D. Caspary, H. Gibhardt, W. Schmidt, A. Hoser,
J. Phys.: Condens.Matter 16 (2004) 5945-5954
D. Caspary, G. Eckold, P. Elter, H. Gibhardt, F. Güthoff,
F. Demmel, A, Hoser, W. Schmidt, W. Schweika,
J.Phys. Cond. Matter 15, 6415-6426 (2003)
D. Caspary, G. Eckold, F. Güthoff, W. Pyckhout-Hintzen,
J.Phys. Cond. Matter 13, 11521 (2001)
G. Eckold,
J.Phys. Cond. Matter 13, 217 (2001)
Modulierte Ferroelektrika:
J. Leist, H. Gibhardt, K. Hradil And G. Eckold,
J. Phys.: Condens. Matter 23 (2011) 305901
K. Behrendt, H. Gibhardt, J. Leist, K. Hradil, G. Eckold,
diffusion-fundamentals 12 (2010) 61
K. Elisbihani, H. Gibhardt, G. Eckold,
Phys. Chem. Chem. Phys., 2009, 11, 3168 - 3175
J. Leist, H. Gibhardt, K. Hradil, G. Eckold,
J. Phys.: Condens.Matter 20, 415209 10pp (2008)
K. Elisbihani, G. Eckold,
Ferroelectrics 302, 115-120 (2004)
G. Eckold, H. Gibhardt, D. Caspary, P. Elter, K. Elisbihani,
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175

ASPEKTE
Ralf Giernoth
1 INTRODUCTION: IONIC LIQUIDS
Every once in a while a new “hot topic” enters the academic
scene, only to be almost forgotten a short while afterwards.
Interestingly, one of the new kids in town, ionic liquids, seems
to be here to stay.
It is probably unnecessary to explain that ionic liquids (or ILs,
for short) are comprized completely of ions and by defi nition are
liquid below 100 °C [1] . In the late 1990s, they became interesting
for many scientists due to their unique solvation power and
the fact that they show extremely low vapor pressures. These
days, ILs have found their way into almost every aspect of modern
chemistry. They are not only used as solvents but also as
lubricant, catalyst, electrolyte, thermofl uid, acid scavenger, hydraulic
oil, adsorbent, etc. [2, 3] . Figure 1 shows a selection of
common ionic liquids from the recent literature that have successfully
been used as solvents for chemical transformations.
Priv.-Doz. Dr. Ralf Giernoth
Universität zu Köln
Department für Chemie
Greinstr. 4, D-50939 Köln, Germany
E-Mail: ralf.giernoth@uni-koeln.de
176
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
IONIC LIQUIDS AND NMR SPECTROSCOPY:
A PERFECT COUPLE
Figure 1: Examples of frequently used ions that combine to form an ionic
liquid.
Our special focus in the last ten years was on NMR spectroscopy
in ionic liquids. In the early years, many special, “miraculous”
effects have been observed when using ionic solvents for chemical
transformations [4] . Since early observers were unable to
understand what is going on, the term “ionic liquid effect” was
born [4] . Since it is quite obvious that no magic is involved here,
suitable in situ spectroscopic methods for investigations in ILs
were desperately needed. Our group already had a strong background
in in situ NMR spectroscopy and investigations on re-
action mechanisms [5–10] , so we set our goal to establish NMR
spectroscopic methods for routine use in ionic solvents.
2 NMR-SPECTROSCOPY IN IONIC LIQUIDS
NMR spectroscopy in (neat) ionic liquids faces three major
challenges:
1. Viscosity. Most ionic liquids show a much higher viscosity
than common NMR solvents. As a result, (self-) diffusion is
slower and reorientational correlation times are longer in ILs.
This leads to linebroadening in the NMR spectrum and therefore
to loss of resolution. It should be noted, however, that
even small amounts of co-solvents (like water, for example)
can have a large effect on viscosity. Therefore, viscosity related
problems are mostly of concern for highly pure neat ILs.
2. Relaxation. Relaxation is more effcient in ILs; relaxation
times are shorter, which also leads to loss of resolution and
sensitivity [11] . The presence of a high concentration of salt
has been reported to be problematic earlier on already [12–15] .
There is an additional, very effective relaxation channel in the
presence of ions. And obviously, measurements in ILs result
in the highest salt concentration possible.
3 Deuterated Solvents. Finally, for routine measurements in
ILs, normally no deuterated version will be easily accessible.
Therefore, (a) the lock signals must be provided externally,
and (b) in proton NMR spectra the solvent (i. e. the IL) will be
present with a large number of strong (dominating) signals.
In the following, we will discuss some approaches to tackle these
challenges that we followed within our own research projects.
2.1 ROUTINE NMR
In 2005 we published the very fi rst article that was focussing
on the question if routine, high performance NMR spectroscopy
would be possible in neat ionic liquids [11] . We found that, after
careful optimization of the experimental setup, we were able
to produce NMR spectra that were comparable to ones stemmimg
from classical solvents, only with slightly broadened lines.
We have also determined cation relaxation rates ( 1 H and 13 C)
for six common imidazolium salts. For locking we used an NMR
probe with a designated 19 F lock channel (since the anions were
fl uorine-containing). For later experiments we switched to standard
NMR probes using an external lock standard (glass capillary
with deuterated solvent inside the NMR tube). All standard NMR
experiments including 2D spectra were accessible this way. Figure
2 shows an early example of a proton NMR spectrum.

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Figure 2: An early example: 1 H NMR spectrum of a neat ionic liquid. Resolution
and linewidth are already close to routine NMR in non-ionic solvents.
Of course, many other groups have also invested much energy
in running NMR experiments in ionic liquids. The multi-faceted
experiments and results can be studied in one of the recent
reviews [16–18] .
2.2 SOLVENT SUPPRESSION
To be able to routinely study reaction mechanisms in ILs, one
needs to deal with the problem that ionic liquids are normally
not easily accessible in deuterated form. Therefore, we need to
deal with a solvent that displays many intense proton signals in
the whole ppm range of the desired 1 H NMR spectrum. Obviously
this can be a huge problem. The solvent can possibly overlay
solute signals of interest; the sensitivity for intermediates in low
concentration can be too low to be able to study the reaction.
So, effcient solvent suppression techniques are necessary.
Conventional solvent suppression techniques are not applicable
here. Methods like the WATERGATE pulse sequence [19] rely
on the fact that only one or very few signals being in close proximity
in the spectrum stem from the solvent. This way it is able
to selectively saturate the corresponding NMR transitions and
to get rid of the solvent signals. With common ILs, solvent signals
are spread throughout the whole ppm range.
A second possibility would be simple difference spectroscopy,
similar to what is commonly done in IR spectroscopy: The spectrum
of the neat solvent is substracted from the spectrum of
ASPEKTE
Figure 4: DOSY NMR spectrum of the mixture of two ionic liquids. Top trace:
[C 10mim]Tf 2N; bottom trace: [C 2mim]Tf 2N.
the mixture. In theory, this renders a clean spectrum of the
solute. Nonetheless, this method is also not feasible since the
solvent IL signals are the dominant and most intense ones. This
implies that we would lose a lot of sensitivity, and solute signals
that are covered by IL signals are rendered unusable this way.
The solution that our group is commonly applying is based on
diffusion NMR (DOSY, diffusion-ordered sypectroscopy [20, 21] ).
Since the ionic solvent has a different diffusion rate than the
solute under investigation, a simple “quick-and-dirty” DOSY
spectrum (low resolution with only 4 scans for each trace) will
separate solute from solvent signals. Consequently, the pseudo
2D DOSY spectrum can be used to generate a solvent-free
solute NMR spectrum.
This process that we call DOSY editing [22] has already found
its way into a standard NMR textbook [23] and is explained in
Figure 3. The method is even able to separate a mixture of two
different ILs as long as the self diffusion rates are suffi ciently
different (Figure 4).
2.3 DEUTERATED IONIC LIQUIDS
There might be cases in which the possibility to use a fully deuterated
ionic liquid as the NMR solvent is highly desirable. Abu-Omar
et al. have monitored the simple ternerization reaction of dimethylsulfi
de with methyl iodide by deuterium NMR spectroscopy using
fully deuterated substrates [24] . In the following, we have used
Figure 3: The process of “DOSY-editing” to remove IL solvent signals [22] . The example shows ethyl bromide in [C 4mim]Tf 2N. D = diffusion coeffi cient (which
cannot be given in numbers reliably due to our fast “quick-and-dirty” approach in which a spectrum is recorded within 20 min). The DOSY spectrum separates
“slow” (solvent) from “fast” moving species (solute). For the resulting DOSY-edited spectrum, a 1D slice containing only solute signals (dotted line) is chosen.
177

ASPEKTE
178
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
Figure 5: Reaction monitoring with the help of DOSY editing. Only uncharged substrate remains visible; the sulfonium ion is masked due to strong ionic interactions
with the solvent [22] . The DOSY spectrum on the left has been taken at the end of the chemical reaction.
this example to demonstrate the applicability of our DOSY editing
method for routine reaction monitoring (Figure 5 [22] ).
The synthesis of a partially deuterated imidazolium salt in
which only the ring protons are exchanged is straightforward
[25, 26] . It can effi ciently be accomplished in D 2O by adding
bases like CsOH and K 2CO 3. Since the exchange kinetics for
the 2-proton differs substantially from the 4- and 5-protons, it
is also possible to selectively synthesize mono- and bisdeuterated
derivatives (Figure 6 [25] ).
Figure 6: Synthesis of partially deuterated imidazolium salts [25] .
Conventional methods for the synthesis of perdeuterated imidazolium
salts utilize H/D exchange by transition metal complexes
[27–29] . Given the fact that most ILs show a high solvation
power towards polar as well as unpolar solutes it is obvious
that this route is problematic. A substantial amount of the
transition metal will stay in the IL “forever”, which can cause
unwanted side effects when using this IL as the solvent for catalysis
and the like.
In 2008 our group has presented a completely transition-metal-free
route to perdeuterated imidazolium ionic liquids [25] . In
addition, our synthesis is the shortest one that can be found in
the literature, with a maximum of three synthetic steps, starting
from commercially available compounds (Figure 7).
2.4 NOE SPECTROSCOPY
After having demonstrated that NMR spectroscopy in ionic liquids
is fully applicable, we sought advanced challenges for use
in ILs. One thing that was still underdeveloped is the understanding
of fundamental interactions in the ionic liquid phase
– especially solvent/solute interactions and cation/anion interactions.
In addition, there was no “easy” spectroscopic method
available to study the supramolecular structure of neat ILs.
It has long been discussed that ILs consisting of a polar and a
non-polar regime will form liquid-phase structures that closely
resemble those being common in liquid crystals [30, 31] . These
supramolecular structures can be visualized either by neutron
scattering [27, 32, 33] or by computational methods [34–37] . Both of
these methods have certain drawbacks: neutron scattering experiments
are only possible in places where a neutron beam
is accessible, while computational methods always suffer from
being questioned whether if they really resemble the reality. As
a result, we wondered if it would be possible to develop suitable
NMR spectroscopic methods up to a state where everyone who
has access to a standard NMR spectrometer is able to deliver
these pictures. As a beginning, we wanted to get access to preferred
probabilities of presence of IL anions with respect to the
cations and vice versa.

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Figure 7: Transition-metal-free synthesis of perdeuterated ionic liquids [25] .
NOE (nuclear Overhauser enhancement) NMR spectroscopy
like the NOESY (which is the homonuclear NMR experiment)
and the HOESY (heteronuclear NOE spectroscopy) experiments
are able to determine proximities of nuclei [38–41] . These experiments
are frequently applied for studying the three dimensional
structures of (often large) organic molecules in the liquid
phase. Advanced versions like TROSY (transverse relaxation
optimized correlation spectroscopy) are routinely used to determine
the tertiary structures of peptides and proteined in solution.
None the less, the expriments only give proximities, but
no absolute distances.
Our personal goal was to make experiments of this type available
for investigations in neat ILs. In addition, we were also
looking for ways to use NOE spectroscopy for measuring absolute
distances in the liquid phase. To that end, we have investigated
whether HOESY is applicable for this purpose. To extract
distance information from a 3D HOESY NMR, volume integrals
19 F, 1 H HOESY of neat [C10bmim]BF 4
Figure 8: A typical H,F HOESY NMR experiment to study the interaction between anion and cation of a neat ionic l iquid.
ASPEKTE
must be determined and the resulting build-up curves need to
be fi tted mathematically. In our case, the commonly applied fi t
did not lead to satisfying results, since it presumes that the relaxation
times of all nuclei are identical. We applied a more complex
fi tting function which incorporates all individual relaxation
rates [42] . A typical experiment of this type is shown in Figure 8.
Our results demonstrate that HOESY NMR spectroscopy in
neat ionic liquids is routinely possible, and that it can be used
to prepare maps of preferred probabilities of presence of and
in these solvents. Of course, a simple homonuclear NOESY experiment
can also be done, but for measuring distances it is of
relatively little use due to spin diusion.
For our purposes, the HOESY NMR experiment still suffers from
two constraints: (a) the very long experiment durations (around
three days in our cases) and (b) the need for an internal standard,
if one wants to get to absolute distances. (If we, for exam-
Relative intensities of inter-ionic NOEs in neat [C 10mim]BF 4
179

ASPEKTE
ple, want to determine the absolute distances of the cation
protons to the fl ourine nuclei of the anion, we need to know at
least one given H-F distance.)
In our current research projects we are tackling both of these
limitations. For the duration problem we are currently establishing
an advanced pulse sequence which renders the same
information in a 1D experiment (3 h instead of 3 d). The internal
standard problem will possibly be circumvented by a completely
different method which utilizes multi quantum coherences
instead of NOE effects.
3 CONCLUSION AND OUTLOOK
We have demonstrated that virtually all routine as well as advanced
NMR experiments are readily available for use in ionic
solvents. This opens up a multitude of possibilities to study
ionic liquids as well as reactions in these as solvents. As an example,
we are currently focussing on studying the interactions
of peptides with ILs.
4 ACKNOWLEDGEMENTS
We thank Deutsche Forschungsgemeinschaft for substantial
funding within the last ten years (Emmy Noether Programme,
SPP 1166 & 1191) and Dr. Nils Schlörer for constant technical
as well as intellectual support.
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DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
BUNSENTAGUNG
REDE DES 1. VORSITZENDEN
ANLÄSSLICH DER 111. HAUPTVERSAMMLUNG
DER DEUTSCHEN BUNSEN-GESELLSCHAFT
FÜR PHYSIKALISCHE CHEMIE
IN LEIPZIG, DONNERSTAG, 17. MAI 2012
Liebe Mitglieder und Freunde der Bunsen-Gesellschaft, liebe
Gäste, meine sehr verehrten Damen und Herren
Ich möchte Sie im Namen des Vorstandes unserer Gesellschaft
sehr herzlich in Leipzig begrüßen, und es ist mir eine besondere
Ehre und Freude, die Bunsentagung 2012 hiermit offi ziell zu
eröffnen. Das Canella Trio mit Antje Hoffmann, Anna-Katharina
Reuter und Magalena Wachter gibt unserer Tagung mit Bach
und Haydn einen besonders schönen musikalischen Rahmen,
wofür ich mich bei den Musikerinnen herzlich bedanke.
Ich freue mich, dass so viele unserer Einladung zur Bunsentagung
2012 gefolgt sind – es sind weit mehr als 500. Wie
jedes Jahr treffen wir uns für drei Tage unter Einschluss des
Himmelfahrtsfeiertages, und ich wünsche Ihnen allen intensive
und fruchtbare wissenschaftliche Diskussionen, dass Sie alte
Kontakte vertiefen und neue knüpfen können.
Besonders begrüßen möchte ich unsere anwesenden Ehrenmitglieder,
Prof. Helmut Baumgärtel, Prof. Gerhard Ertl, Prof.
Jürgen Troe und Prof. Heinz Georg Wagner. Herr Prof. Manfred
Eigen ist leider durch eine Auslandsabwesenheit verhindert.
Die Gesellschaft Deutscher Chemiker ist durch Herrn Prof. Dr.
Michael Dröscher vertreten, er ist bekanntlich auch unserer
Gesellschaft als ehemaliger erster Vorsitzender besonders verbunden,
und ich heiße ihn herzlich willkommen, ebenso auch
Frau Dr. Johanna Kowol-Santen, die die Deutsche Forschungsgemeinschaft
vertritt. Sehr herzlich begrüße ich auch Frau Jane
Hordern von der Royal Society of Chemistry und unserer gemeinsam
herausgegebenen wissenschaftlichen Zeitschrift Physical
Chemistry Chemical Physics (PCCP).
Prof. Dr. Dr. h. c. Martin Quack
ETH Zürich
Laboratorium für Physikalische Chemie
Wolfgang-Pauli-Strasse 10, CH-8093 Zürich, Schweiz
Tel.: +41 44 632 44 21, Fax: +41 44 632 10 21
E-Mail: Martin@Quack.ch
Dem Prorektor für Forschung und Nachwuchsförderung der Universität
Leipzig, Herrn Prof. Dr. Matthias Schwarz, danke ich für
seine sehr freundlichen Worte, ebenso auch Frau Petra Schwab
vom Referat Wissenschaftspolitik des Oberbürgermeisters der
Stadt Leipzig und Herrn Matthias Hückelheim vom Sächsischen
Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst, der alte Bindungen
an Leipzig hat, wie er uns anschaulich und hörbar wissen
ließ. Sie haben uns die Bedeutung der Universität Leipzig
nicht nur für die Physikalische Chemie (auch Robert Bunsens
„Gesammelte Abhandlungen“ sind in Leipzig erschienen [1]),
sondern darüber hinaus auch für Deutschland in neuerer Zeit
mit dem Beginn der Wende, die in dieser Stadt zunächst mit
den Montagsgebeten 1982 und dann 1989 ihren Anfang nahm
und die nicht zuletzt auch wegen der barbarischen Sprengung
der Universitätskirche besonders gelitten hat. Die „Flucht aus
Leipzig“ [2] ist heute nicht mehr nötig, sondern Leipzig ist ein
Zentrum der Begegnung für unsere Gesellschaft wie für andere
geworden. Schon einmal, im Jahre 1993 wenige Jahre nach der
Wende, hat die Bunsentagung die Gastfreundschaft der Universität
Leipzig genossen und in diesem Jahr 2012 danke ich besonders
Herrn Prof. Bernd Abel sowie Frau Prof. Barbara Kirchner
und Herrn Prof. Reinhard Menecke für die hervorragende,
große Arbeit, die sie mit der lokalen Organisation der Bunsentagung
auf sich genommen haben. Mein Dank gilt auch unserem
Geschäftsführer Dr. Florian Ausfelder, der mit seinem Frankfurter
Team maßgeblich die Organisation der Tagung unterstützt.
Besonders herzlich begrüßen möchte ich auch Herrn Dr. Marcell
Peuckert und seine Frau. Dr. Peuckert von Infraserv GmbH
+ Co Höchst KG wurde heute von der Mitgliederversammlung
einstimmig für die Zeit vom 1.1.2013 bis 31.12.2014 als erster
Vorsitzender gewählt und wir freuen uns, dass die Bunsen-Gesellschaft
mit ihm turnusgemäß wieder einen herausragenden
Vertreter der Industrie im physikalisch-chemischen Umfeld gewinnen
konnte.
Das Hauptthema der Bunsentagung in diesem Jahr lautet „Ionic
Liquids“. Die wissenschaftliche Vorbereitung wurde vom
Programmkomitee mit Prof. Bernd Abel (Universität Leipzig),
Prof. Markus Antonietti (MPI für Kolloid- und Grenzfl ächenforschung
Potsdam), Dr. Christian Eggeling (MPI für Biophysikalische
Chemie, Göttingen), Prof. Frank Endres (Technische Uni-
181

BUNSENTAGUNG
versität Clausthal), Prof. Jürgen Gauß (Universität Mainz), Frau
Prof. Barbara Kirchner (Universität Leipzig), Prof. Wolfgang von
Rybinski (Universität Düsseldorf), Prof. Rolf Schäfer (TU Darmstadt),
Frau Dr. Melanie Schnell (CFEL am DESY, Hamburg),
Prof. Peter Wasserscheid (Universität Erlangen-Nürnberg)
übernommen. Dem Programmkomitee möchte ich an dieser
Stelle auch meinen herzlichen Dank aussprechen.
Der ursprünglich für heute angekündigte Festredner Prof. Kenneth
Seddon, The Queen‘s University of Belfast, musste leider
kurzfristig krankheitshalber absagen, was wir zutiefst bedauern,
wobei wir ihm unsere besten Wünsche für Genesung
aussprechen. Wir freuen uns aber, dass der Vortrag mit dem
gleichen Thema von seiner Kollegin Dr. Małgorzata Swadźba-
Kwaśny, ebenfalls von der Queen‘s University of Belfast, gehalten
werden kann.
Das Thema „Ionische Flüssigkeiten“ ist bekanntlich von höchster
Aktualität und wir konnten als Plenarvortragende Masyoshi
Watanabe (Yokohama National University/Japan), Douglas
MacFarlane (Monash University, Victoria/Australien), Cinzia
Chiappe (Universität Pisa/Italien) sowie Thomas Schubert
(IoLITec GmbH, Heilbronn) gewinnen. Weitere Fortschrittsberichte
zum Hauptthema und ausgewählten weiteren Themen
ergänzen dies mit den Vortragenden Natalia Borisenko (TU
Clausthal), Michael Börsch (Universität Jena), Markus Mezger
(Max-Planck-Institut für Polymerforschung, Mainz), Jochen
Küpper (Center for Free-Electron Laser Science (CFEL),
Hamburg und Universität Hamburg), Florian Maier (Universität
Erlangen-Nürnberg), Alfonso S. Pensado (Universität Leipzig),
Peter Vöhringer (Universität Bonn), Alexander Schraven (Evonik
Industries AG, Essen).
Wichtig sind auch wie immer die Beiträge aus allen Bereichen
der Physikalischen Chemie sowie die zahlreichen Poster, die
am Freitag mit reichlicher Verpfl egung vorgestellt werden. Eine
Kommission wählt dabei Posterpreisträgerinnen und -träger
aus, die am Samstag ihre Poster auch kurz mündlich vorstellen
werden und einen Geldpreis erhalten, der von unserer
Hauszeitschrift PCCP (Physical Chemistry Chemical Physics)
zur Verfügung gestellt wird, die wir gemeinsam mit zahlreichen
europäischen und außereuropäischen wissenschaftlichen Gesellschaften
herausgeben. Die Posterpreise schließen auch
die gebührenfreie Teilnahme an der Bunsentagung 2013 in
Karlsruhe ein.
Eine bedeutsame Aktivität ist die Arbeitsgemeinschaft „Bunsen-Karriereforum“,
die Frau Kollegin Melanie Schnell leitet
(siehe auch [3]). Am Freitag wird das Karriereforum seine Sitzung
um 12 30 Uhr haben. Wichtiges Ziel des Karriereforums ist
die Förderung der wissenschaftlichen Karrieren unserer jüngeren
Mitglieder sowohl in Industrie als auch an den Hochschulen
und Forschungsinstituten.
Die Bunsen-Gesellschaft hat im vergangenen Jahr zahlreiche
neue Mitglieder gewonnen, die in Tabelle 1 aufgeführt sind.
Aber wir trauern auch um 8 Mitglieder, die seit der Bunsentagung
in Berlin 2011 verstorben sind (Tabelle 2). Wir wollen ihr
Andenken in Ehren halten und ich bitte Sie, sich in Erinnerung
an unsere verstorbenen Mitglieder zu erheben.
182
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
Neue Mitglieder in der Bunsen-Gesellschaft
Dr. Philipp Adelhelm
Dipl.-Chem. Jonas Altnöder
Dr. Carsten Baldauf
Prof. Dr. Benjamin Dietzek
Dr. Malte Drescher
Dr. Christian Eggeling
PD Dr. Friedrich Esch
Prof. Dr. rer. Nat. Ravi
Xavier Fernandes
B.Sc. Christian Goroncy
M.Sc. André Hädicke
Dr. Christoph Jacob
Martin Keilhauer
Nastaran Krawczyk
Alexander Kuhn
Susanne Leubner
Prof. Dr. Uwe Meierhenrich
Tabelle 1: Neue Mitglieder
Seit der letzten Bunsentagung sind verstorben
Dr. Günther Blome
Prof. Dr. Siegfried Dähne
Dr. Manfred Gehrig
Prof. Dr. F. Arnim Henglein
Prof. Dr. Nils Jaeger
Prof. Dr. Dieter M. Kolb
Prof. Dr. Hans-Heinrich Möbius
Prof. Dr. Bernward Stuke
Tabelle 2: Im letzten Jahr verstorbene Mitglieder
Andreas Kilian Molberg
Prof. Dr. Karina Morgenstern
Christian Schaumberg
Dipl.-NanoSc. Jan H.
Schröder
Dr. Thomas Schultz
Mats Simmermacher
Dr. Olga Smirnova
Sebastian Sobottka
Anke Stamm
Prof. Dr. Jürgen Stohner
Prof. Dr. Petra Tegeder
Dipl.-Phys. Kai Volgmann
Alexander Werkmüller
Dr. Dominik Wöll
André Wolf
Bo Zhang
Die Deutsche Bunsen-Gesellschaft trägt neben der Bunsentagung
zahlreiche weitere nationale und internationale Tagungen
mit. Ich möchte hier als internationale Bunsen-Diskussionstagungen
erwähnen “Photocatalysis” (13. – 14. Oktober 2011,
Universität Heidelberg), “Molecular Modelling of Thermophysical
Properties – Science meets Engineering“ (15. – 16.9.2011,
Dortmund, gemeinsam mit der DECHEMA), und das Symposium
für Theoretische Chemie STC, (Sursee, Schweiz), August
2011, “Designing Molecular Functionality”, organisiert durch
Markus Reiher.
Bunsen-Kolloquien behandelten die Themen „Diffusion in
Solids“, Oktober 2011, Universität Hannover, «Molecular Thermodynamics
of Complex Systems“, 25. April 2012, Universität
Rostock. Ganz besonders hervorzuheben ist natürlich das von
Prof. Michael Grunze vorbereitete Bunsen-Kolloquium in Heidelberg
„Frontiers in Physical Chemistry“ am 12.10.2011, das zum
200jährigen Jubiläum des Namensgebers unserer Gesellschaft
stattfand (geboren am 30. März 1811, siehe [4]). Die Bunsen-Gesellschaft
hat anlässlich dieses Jubiläums die jährliche Robert-
Bunsen-Vorlesung eingerichtet, die erstmals für dieses Festkolloquium
am 12.10.2011 an Prof. Jürgen Troe verliehen wurde. Die
Robert-Bunsen-Vorlesung 2012 wurde an Prof. Hans Joachim
Freund, Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin
verliehen mit dem Datum 22. Mai 2012 an der ETH Zürich.

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Im Rahmen des 200jährigen Bunsen-Jubiläum wurde auch eine
Sonderbriefmarke herausgegeben sowie gemeinsam mit der
GDCh und der Universität Heidelberg eine Gedenkplakette in Heidelberg
angebracht und eine Broschüre „Robert Wilhelm Bunsen
und sein Heidelberger Laboratorium“ herausgegeben [5].
Im Jahr 2012 wird im üblichen Fünfjahresrhythmus wieder ein
neues Mitgliederverzeichnis erstellt werden, und Sie werden
gebeten, Ihre neuen Adressdaten an Frau Erika Wöhler, Frankfurt
zu senden.
Unsere Mitgliederzeitschrift, das Bunsen-Magazin, hat wie stets
zahlreiche interessante Beiträge zu verzeichnen. Unserem
Schriftleiter Prof. Dr. Rolf Schäfer danke ich herzlich für seine
hervorragende Tätigkeit bei der Herausgabe des Bunsen-Magazins.
Ich möchte hier besonders auf die Artikel in der Reihe Unterricht
hinweisen. So hat die Präsidentin der GDCh, Barbara Albert,
kürzlich einen Artikel „Diffraction Methods“ beigesteuert
[6]. Eine Sammlung dieser Artikel ist von Prof. Rolf Schäfer und
Prof. Peter C. Schmidt in einem zweibändigen Werk „Methods
in Physical Chemistry“ bei Wiley 2012 herausgegeben worden
[7], und kann am Wiley-Stand eingesehen werden (verbunden
mit einer kleinen Feier und einem Glas Sekt). Dort kann auch
im 2011 erschienenen dreibändigen „Handbook of High-Resolution
Spectroscopy“ geblättert werden, das im vergangenen
Jahr an der Bunsentagung gerade im statu nascendi war [8][9].
Ebenfalls eine besondere Rolle unter unseren wissenschaftlichen
Publikationen spielt die Zeitschrift Physical Chemistry
Chemical Physics (PCCP), die von der Bunsen-Gesellschaft gemeinsam
mit der Royal Society of Chemistry (Faraday Division)
neben zahlreichen weiteren wissenschaftlichen Gesellschaften
herausgegeben wird. Sie wird in diesem Jahr bei den Publikationsständen
von Jane Hordern als Deputy Editor vertreten, da
Philip Earis verhindert ist. Wir danken auch diesem Team für
die herausragend erfolgreiche Arbeit bei der Herausgabe dieser
Zeitschrift, die sich zu einer der bedeutendsten internationalen
Zeitschriften auf ihrem Gebiet entwickelt hat und dort mit den
besten Zeitschriften weltweit im Wettbewerb besteht. Ein Heft
(Interfaces of Ionic Liquids) von PCCP im Jahr 2012 bezieht sich
spezifi sch auf das Thema der diesjährigen Bunsentagung.
Im vergangenen Berichtsjahr konnten wir im Bunsen-Magazin
die Glückwünsche zum 75. Geburtstag von Gerhard Ertl lesen
[10]. Ich erinnere daran, dass unser Ehrenmitglied Gerhard
Ertl den van’t Hoff Preis unserer Gesellschaft gestiftet hat, der
auch in diesem Jahr wieder verliehen wird.
Unser weiteres Ehrenmitglied Manfred Eigen konnte kürzlich seinen
85. Geburtstag feiern [11]. Bekanntlich gehen auf ihn die
„Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftlergespräche zurück,
die sehr erfolgreich sind und die ich hier anlässlich seines Geburtstages
einmal im Überblick zusammenfasse (s. Tabelle 3).
Aus den Manfred-Eigen-Gesprächen 2009 ist ein Buch im Jahre
2011 entstanden [12], wo auch Manfred Eigen selbst einen Artikel
beigetragen hat [13] neben vielen weiteren interessanten
Beiträgen zu den allgemeinen Themen der Lebensentstehung
auf der Erde und im Kosmos [12]. Im Jahr 2012 werden die
Manfred-Eigen-Gespräche unter dem Thema „Molecules, Light
BUNSENTAGUNG
• 24. – 26. April 2008, Bad Herrenalb, Chemie und
Energie, Prof. Henning Bockhorn, Karlsruhe
• 4. – 6. Februar 2009, Hanse-Wissenschaftskolleg
Delmenhorst, Chemische Evolution, Prof. Katharina
Al-Shamery, Oldenburg
• 15. – 17. März 2010, Bosch Haus Heidehof, Stuttgart,
Wechselwirkung von Licht und Materie, Prof. Klaus
Meerholz, Köln
• Bunsen-Magazin:
• Katharina Kohse-Höinghaus, Ansprache der Ersten
Vorsitzenden zur Eröffnung der 107. Hauptversammlung
– Heft 4, 141 (2008)
• P.C. Schmidt: Die Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftlergespräche
– Heft 5, 180 (2008)
• Katharina Salffner, Nils Bartels, Christin Hellwig,
Bastian Siepchen, Christian Weber, Henning Krassen:
Impressionen des Berichts über die ersten Manfred-
Eigen-Nachwuchswissenschaftler-Gespräche – Heft 5,
181 (2008)
• Christian Hellwig, Nils Bartels, Katharina Salffner,
Bastian Siepchen, Christian Weber, Henning Krassen:
Wie viel Energie braucht der Mensch? – Die 2000 Watt-
Gesellschaft – Heft 5, 183 (2008)
• Henning Bockhorn: Nachwort zu den Manfred-Eigen-
Nachwuchswissenschaftlergesprächen 2008 – Heft 3,
131 (2009)
• Stefan Karpitschka/Munish Chanana: Chemische Evolution
– Rückblick auf die Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftlergespräche
2009 – Heft 4, 147 (2009)
• Jacob Bierwagen: Erlebnisbericht zu den Nachwuchswissenschaftlergesprächen
der Deutschen Bunsen-
Gesellschaft – Heft 4, 145 (2010)
Tabelle 3: Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftlergespräche
and Life“ (12.-14.11.2012) von Prof. Benjamin Dietzek in Jena
gestaltet [14]. Mit diesem Überblick über eine der schönsten Veranstaltungen
zur Nachwuchsförderung in unserer Gesellschaft
möchte ich meinen allgemeinen Bericht abschließen, der ja zu
den angenehmen Pfl ichten des ersten Vorsitzenden gehört.
Wie im vergangenen Jahr möchte ich im zweiten Teil meiner
Rede eine programmatische Kür hinzufügen.
Im Jahr 2011 hatte ich als Thema das Problem der Risiken der
Treibhausgas-Emissionen für das Erdklima gewählt, was zu den
grossen allgemeinen Menschheitsfragen zählt, aber auch einen
besonderen Bezug zur physikalischen Chemie und unserer Gesellschaft
hat (nicht zuletzt durch die frühe Arbeit des Ehrenmitgliedes
unserer Gesellschaft, Svante Arrhenius [15]. Die Bedeutung
dieses Themas ergibt sich daraus, dass das Klimarisiko
neben dem immer noch bestehenden Risiko eines Weltkrieges
mit Nuklearwaffen die größte bekannte potentielle Bedrohung
der Menschheit in diesem Jahrhundert ist, auch wenn die Gefahr
eher schleichend ist und oft nicht recht wahrgenommen wird [8].
Heute will ich mich der Frage der Risiken und Chancen in der
Forschungsförderung zuwenden. Dieses Thema ist von offensichtlicher
direkter Bedeutung für alle aktiv in der Wissen-
183

BUNSENTAGUNG
schaft Tätigen, aber indirekt auch für die Menschheit insgesamt.
Auch hier gibt es neben den Chancen auch schleichende
Gefahren, auf die ich aufmerksam machen will.
Im Einzelnen will ich die folgenden Punkte aufgreifen:
1. Wer entscheidet in der Forschungsförderung? (Institutionen,
Gremien und Bürokratien).
Einzelpersonen („Mäzene“)
2. Wie entscheidet man, was gefördert wird? (Verfahren,
Kriterien)
3. Was ist das Ziel der Förderung?
(Erkenntnis? Zukünftige Einnahmen-Profi t?)
4. Was ist das Ziel der Forschung und der Wissenschaft überhaupt?
Ich möchte hier zunächst einmal auf die Förderung durch Institutionen
eingehen. Hierzu gehören bekanntlich in Deutschland
die „Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)“, in der Schweiz
der „Schweizerische Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen
Forschung“ (SNF, oder Fonds National Suisse, FNS,
auch SNFNS als Logo), in Österreich der „Fonds zur Förderung
der Wissenschaftlichen Forschung“ (FWF), in den USA die „National
Science Foundation“ (NSF), in England das „Engineering
and Physical Sciences Research Council“ (EPSRC), in Frankreich
mit etwas anderer Struktur das „Centre National de Recherche
Scientifi que“ (CNRS) oder europaweit relativ neu das beachtenswerte
„European Research Council“ (ERC) neben vielen
weiteren. Mir persönlich naheliegend ist natürlich der Schweizerische
Nationalfonds, wobei es besonders sympathisch ist,
dass die Zielsetzung „zur Förderung der wissenschaftlichen
Forschung“ schon im Namen der Institution erscheint (allzu oft
scheint die Zielsetzung in manchen Organisationen in Vergessenheit
zu geraten).
Es wäre nun interessant, etwas über die Qualität dieser diversen
Institutionen zu sagen, was ich hier aber nicht tun will, um
unnötige Peinlichkeiten zu vermeiden. Vielmehr will ich hier
ganz generell etwas zu den Verfahren bei der Bewilligung zur
Finanzierung von Projekten in solchen Institutionen sagen, die
übrigens ähnlich auch bei Berufungen oder der Vergabe von
Preisen zur Anwendung kommen. Auch die Vergabe von Preisen
an jüngere Wissenschaftler, etwa auch heute wieder durch
unsere Gesellschaft an die Preisträgerin und Preisträger, soll
ja der Förderung ihrer Forschung dienen.
1. Die Entscheidungen werden in einem Gremium von kompetenten
Fachpersonen getroffen (die selbst aktive Wissenschaftler
sind mit unterschiedlicher Ausrichtung, fachlich
breit abgestützt) nach einem Studium von Anträgen und antragsstellenden
Personen, oft unter Verwendung von zusätzlichen
Detailgutachten.
2. Die Entscheidungen werden von einem Stab von Bürokraten
gefällt, der diverse Kombinationen von Indizes und Maßzahlen
verwendet, eventuell fachliche Gutachten einholt oder
nach „Bauchgefühl“.
3. Purer Zufall („Lotterie“).
Natürlich gibt es hier diverse Mischformen bei unterschiedlichen
Institutionen. Ich möchte hier zunächst auf den Punkt 3,
184
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
den puren Zufall, eingehen, weil Ihnen das vielleicht als Scherz
erscheint. Es gibt aber durchaus ernst gemeinte Vorschläge,
Entscheide zur Forschungsförderung dem Zufall zu überlassen,
was ich hier mit einem Zitat belegen möchte [16], wo man
auch noch mehr zu diesem Thema fi nden kann: „I suggest that
the Engineering and Physical Science Research Council throw
out the panels, throw out the referees and have a lottery for
all the available funds. Such a system would be fairer than
the present one and would also be better at supporting truly
original research. Pure chance must give more hope than the
opinions of a subset of my peers.“ (Les Allen).
Ein Argument, das zugunsten der Zufallsentscheidung gerne
vorgebracht wird, ist ihre „Gerechtigkeit“ (bei ehrlicher Anwendung
gibt es keine Bevorzugung). Es stimmt schon in gewisser
Weise, dass der pure Zufall „gerecht“ ist, aber Gerechtigkeit
durch Zufall ist nur gut „wenn uns etwas durch ihn „zu-fällt“,
wenn der Zufall von uns abfällt, dann ist dies eben eher Abfall“.
Ich möchte nicht mehr Zeit auf diese Methode verschwenden,
denn es ist offensichtlicher Blödsinn, dazu erscheint sie mir
auch als unmoralisch. Als Vergleich: Was würden unsere Studierenden
sagen, wenn wir die Notenvergabe in Prüfungen durch
das Los ermitteln würden anstelle einer sorgfältigen Evaluation
der Prüfungsleistung? Die Zufallsmethode wird auch selten bewusst
eingesetzt. Sie spielt jedoch als Beitrag zu Mischformen
mit anderen Verfahren unter gewissen Voraussetzungen eine
große Rolle, meist ohne dass dies bewusst wird (siehe unter
Mythos 1 unten). Bewusst eingesetzt werden meist die Methoden
1 und 2, also Entscheidungsfi ndung durch Gremien und
Personen diverser Provenienz.
Damit kommen wir zur zweiten Frage nach den Kriterien, die
bei der Entscheidungsfi ndung bei der Bewilligung zur Finanzierung
von Projekten eingesetzt werden (auch bei Berufungen,
Preisen etc.). Hier kann man die folgenden Hauptkriterien unterscheiden:
1. Projektqualität, meistens ermittelt durch detaillierte Fachgutachten.
2. Forscherpersönlichkeit, erschlossen aus früheren Forschungsleistungen
und weiteren Informationen wie persönliche
Vorstellung, Gespräche, Vorträge etc. Der Präsident
der Humboldt-Stiftung Helmut Schwarz hat dies einmal
prägnant als „Fund people, not projects“ formuliert [17].
Naturgemäß steht dieses Kriterium etwa bei Berufungen im
Vordergrund.
3. Bürokratische Indices wie Zitatindices (Totalzahl von Zitaten,
h-Index etc.), Drittmitteleinwerbung (Geldsumme, Projektzahl),
Zahl der beteiligten Forscherinnen und Forscher
in Forschungsverbänden, Zahl der Publikationen (eventuell
gewichtet mit „Impact Factor“ der Zeitschrift, Zahl als „Erstautorin“
oder „Letztautor“ oder durch spezifi schen Bezug
zum Projektinhalt etc., oder etwa nur Zahl der Publikationen
in „Science“ zählt usw.)
Nach meiner Erfahrung werden in unterschiedlichen Organisationen
und Gremien die drei genannten Hauptkriterien mit
sehr unterschiedlichen Gewichten verwendet, was man zunächst
einmal als Tatsache ohne Wertung festhalten kann.
In der mathematisch-naturwissenschaftlichen Abteilung des

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Schweizerischen Nationalfonds, wo ich nahezu 10 Jahre als
Forschungsrat tätig war, werden fast ausschließlich die Kriterien
1 und 2 eingesetzt (ich möchte wertend hinzufügen: glücklicherweise),
wobei sich in neuerer Zeit manchmal Argumente
aus dem Punkt 3 in die Diskussion einschleichen, aber kein
großes Gewicht haben. Hierbei ist vielleicht zu bemerken, dass
das genannte Gremium aus ausgewählten Wissenschaftlern
besteht, die im Schweizerischen Sinne im „Milizsystem“ (jeder
Bürger ist Teilzeitsoldat) einen begrenzten Teil ihrer Zeit (und
während einer begrenzten Periode) für die Mitarbeit in dem
Gremium zur Verfügung stellen, ohne aus der aktiven Wissenschaft
auszuscheiden. Ein solches Gremium ist naturgemäßbestimmt
von wissenschaftlicher Argumentation und weniger
anfällig für bürokratische Maßzahlen. Es sind mir aber auch
andere Institutionen und Gremien bekannt, wo Punkt 3 eine
dominierende Rolle spielt und zwischen diesen beiden Grenzen
gibt es viele Übergangsbeispiele.
Nachdem ich hier in meinem Vortrag schon zu Wertungen
übergegangen bin, möchte ich das noch verstärken, indem
ich auf einige schwerwiegende und zunehmende Missstände
hinweise. Hierzu gehört, was ich als „Mythen“ bei der Evaluation
wissenschaftlicher Projekte (und allgemeiner von wissenschaftlicher
Forschung, Forscherinnen und Forscher) bezeichnen
möchte. Dies sind
Mythos 1: Hohe Ablehnungsquoten A (bei Förderungsverfahren,
Zeitschriften etc.) zeugen für hohe Qualität des Verfahrens
(„Kompetitivität“). Der Unsinn dieser weitverbreiteten Ansicht
ist leicht durch eine Grenzwertbetrachtung erkennbar: Beim
Grenzwert A → 1 wird nichts mehr bewilligt, alles abgelehnt.
Das wäre dann das besonders gute Verfahren, wo Gesuchsteller
Anträge einreichen, Gremien Gutachten einholen und
diskutieren, aber in den Entscheidungen nichts mehr bewilligen,
der totale Leerlauf. Das ist offensichtlich Blödsinn. Aber
auch bei hohen Ablehnungsquoten A < 1, z.B. 0.9, sind die Verfahren
meist von schlechter Qualität. Hier spielt dann erfahrungsgemäß
bei der Schlussauswahl der wenigen geförderten
Projekte der oben erwähnte Zufall effektiv eine entscheidende
Rolle, weil es eben keine verwertbaren anderen Kriterien mehr
gibt, dann könnte man auch gleich das Los entscheiden lassen
und sich viel Arbeit sparen. Natürlich führt auch der andere
Grenzfall (A = 0, alles wird bewilligt) in der Regel nicht zu einem
effi zienten Einsatz von Forschungsmitteln.
Eine Zahl für eine „richtige“ Ablehnungsquote für gute Qualität
kann man nicht angeben. Sachlich richtig wäre es eben, alle
guten Projekte zu bewilligen und alle schlechten abzulehnen.
Wie viele das jeweils sind, hängt vom Zusammenhang ab und
auch vom Umfeld, dem Wissenschaftsbereich und der Wissenschaftstradition
etwa in einem Land. Nach meiner Erfahrung
in der physikalisch chemischen Forschung im mitteleuropäischen
Umfeld ist aber in der Regel ein Wert von A = 0.4 ± 0.2
im sinnvollen Bereich und bei A > 0.8, also weniger als 20%
Bewilligung, sinkt die Verfahrensqualität und Effi zienz sehr
schnell und drastisch ab.
Mythos 2: Zitathäufi gkeiten spiegeln die Bedeutung einer wissenschaftlichen
Arbeit wieder. Kennern der Materie ist der
Unsinn dieser Aussage wohlbekannt und mit vielen Beispielen
BUNSENTAGUNG
belegt. Ich zitiere hier ein sehr prominentes Beispiel, das von
R. N. Zare diskutiert wurde [18]. Die Arbeit von S. Weinberg „A
Model of Leptons“ [19] hat maßgeblich das sogenannte „Standard
Modell“ der Hochenergiephysik geprägt (und hat auch
maßgeblich zur Verleihung des Nobelpreises an Weinberg beigetragen,
sie hat übrigens auch Bedeutung bis in die aktuelle
physikalische Chemie der molekularen Chiralität [20] hinein).
Nach Zare wurde die Arbeit 1967 und 1968 gar nicht zitiert,
1969 und 1970 jeweils einmal (1971 4 Zitate, davon 1 Selbstzitat).
Das bedeutet, dass diese sehr bedeutende Publikation
im genannten Zeitraum nichts zum „impact“ der betreffenden
Zeitschrift (Phys. Rev. Letters) beigetragen hätte, ebenso auch
nicht zur Berufung oder Beförderung von Weinberg oder zur
Förderung seiner betreffenden Forschung, wenn man bei der
Begutachtung auf diese Daten geschaut hätte. Analoge Beispiele
gibt es viele (bei [21] fi ndet man eine Graphik für einige
klassische NMR-Arbeiten), wenn auch nicht alle Fälle dieser
Art dann mit einem Nobel-Preis enden. Heute, nach dem Nobel-Preis,
ist die Arbeit von Weinberg mit über 5000 Zitaten viel
zitiert, was aber irrelevant bezüglich der Verwendung solcher
Daten im Zeitpunkt der Entscheide über (weitere) Forschungsförderung
ist (der typische Zeitraum hierfür wäre ja ca. 1967-
1970 gewesen, heute stellt sich diese Frage nicht mehr). Ich
will das nicht weiter vertiefen, sondern gleich zum nächsten,
nahe verwandten Mythos kommen.
Mythos 3: Der aus den Zitathäufi gkeiten der ersten Jahre nach
Publikation hergeleitete „Impact Factor“ einer Zeitschrift spiegelt
deren Qualität wieder (z.B. „Science“ mit ihrem riesigen Impact
Factor ist eine „hervorragende Zeitschrift“). Das Beispiel
aus dem Mythos 2 zeigt eigentlich, dass die Grundlage schon
im Einzelfall hierfür falsch ist. Gelegentlich wird aber behauptet,
durch die kumulative Verwendung vieler solcher Einzelfälle
werde der „Impact factor“ doch ein sinnvolles Maß. Kenner
wissen, dass das nicht der Fall ist. Es gibt gute Zeitschriften (in
unserem engeren Gebiet etwa PCCP, J. Chem. Phys., J. Phys.
Chem. oder Mol. Phys.) mit relativ tiefen „Impact Faktoren“ (im
Vergleich zu Science, deren Qualität als eher zweifelhaft eingestuft
werden muss). Selbst wenn man nicht auf das böse Zitat
zurückgreifen will, dass die „Voraussetzung für die Publikation
einer Arbeit in „Science“ sei, dass sie entweder falsch oder gestohlen
ist“ (zu „falsch“ erinnere ich sehr markant die kritische
Diskussion in [22], oder [23], kommentiert in [24], neben sehr
vielen weiteren Beispielen), so werden jedenfalls viele Fachleute
in unserem Gebiet der milderen Aussage zustimmen,
dass die Beziehung von „Science“ zu den anderen vier aus
unserem Gebiet genannten Zeitschriften etwa so ähnlich ist,
wie sich in der allgemeinen Presse der Schweizer „Blick“ oder
die „Bildzeitung“ zur „Neuen Zürcher Zeitung“ oder der „Frankfurter
Allgemeine“ verhalten. Natürlich gibt es auch wissenschaftliche
Zeitschriften ungetrübter, hoher Qualität mit relativ
hohen, wenn auch nicht den höchsten „Impact“ Faktoren (z.B.
Angewandte Chemie). Es gibt eben keine einfache Beziehung
zwischen Qualität und Impact Faktor. Ein hoher Impact Factor
spricht auch nicht notwendig gegen eine Zeitschrift.
Mythos 4: Der sogenannte h-Index (Hirsch-Index) ist ein geeignetes
Maß für die Bedeutung eines Wissenschaftlers oder einer
Wissenschaftlerin. Hirsch, der dieses bibliometrische Maß
eingeführt hat [25], hat das behauptet und tatsächlich vorge-
185

BUNSENTAGUNG
schlagen, man solle es als Grundlage für die Entscheidungen
zu Berufungen und Beförderungen junger Wissenschaftler verwenden
(„tenure“ Entscheid im amerikanischen System). Der
Unsinn dieser Behauptung ist für Kenner der Materie auch durch
viele Beispiele bekannt und z.B. in den Artikeln von Molinié
und Bodenhausen [21] und Ernst [26] in Chimia dargelegt (im
Bunsen-Magazin nachgedruckt [27, 28] und mit einer späteren
Ergänzung versehen [29]). Ich verweise hier auf diese sehr guten
Diskussionen und wende mich noch einer weiteren quantitativen
Maßzahl zur Messung der Forschereffi zienz zu. Das ist die sogenannte
„Drittmitteleinwerbung“ (D), die von vielen Bürokraten oft
und gerne eingesetzt wird und etwa defi niert werden kann als
Summe der eingeworbenen Finanzmittel
D (1)
Zahl der beteiligten Forscher
Eine solche Zahl ist natürlich leicht für jeden Forscher oder Forschergruppe
zu erfassen (daher die Beliebtheit). Bei einigem
Nachdenken kommt man aber schnell zum Schluss, dass für
den optimalen Einsatz von Forschungsmitteln eher eine Maßzahl
verwendet werden sollte, wo die fi nanziellen Mittel im Nenner
stehen (wenn überhaupt), etwa die Forschungseffi zienz F:
Wissenschaftliche Erkenntnis
F (2)
eingesetzte finanzielle Mittel
Ich kann hier Martin Suhm zitieren [30] „Es wäre jedenfalls
nicht verkehrt, wenn die ausgegebene (Dritt-)Mittelsumme
ab und zu auch dort einmal auftauchte, wo sie im Sinne der
Nachhaltigkeit und Effi zienz zu suchen ist: Im Nenner statt im
Zähler.“ Das Problem für den bürokratischen Einsatz dieser
„Maßzahl“ F ist, dass die „wissenschaftliche Erkenntnis“ nicht
durch eine Zahl erfasst werden kann, die Gleichung (2) ist also
keine wirkliche Größengleichung, sondern nur symbolisch (es
sei denn, man verwendet statt „wissenschaftliche Erkenntnis“
die Zahl der Publikationen oder Zahl der Zitate etc., was in der
Tat gemacht wird, aber wie schon vermerkt, unsinnig ist).
Ich will das abschließen mit einem Kommentar zur Gefahr des
Unsinns der Verwendung bibliometrischer Daten in der Forschungsförderung.
In der Tat werden wir immer häufi ger mit einer
solchen Verwendung konfrontiert, sei es durch Bürokraten
oder durch bibliometriegläubige Wissenschaftler. Ich kann hier
als ein Beispiel von vielen aus einem Berufungsgutachten, der
Vertraulichkeit halber nur anonym und etwas variiert zitieren:
“... in our country bibliometric counts are most heavily weighted“.
Der Gutachter stammte aus einem nordeuropäischen
Land und hat seine Schlussfolgerungen im Gutachten dann
auch maßgeblich auf dieser Grundlage gezogen. Allerdings hat
die Kommission das Gutachten dann als nicht aussagekräftig
eingestuft und unberücksichtigt gelassen (glücklicherweise!).
Ich fürchte, es gibt einige schlechte Kommissionen, wo solche
Daten und entsprechende Gutachter dann entscheidend
sind. In der Tat habe ich solche Bibliometriegläubigkeit auch
von ernstzunehmenden Wissenschaftlern erlebt. Einmal gab
es den Kommentar dazu, es gäbe doch gar keine „objektive
Alternative“, aber auch das ist Unsinn.
Eine offensichtliche Alternative ist im Artikel von Richard Ernst
so formuliert [28]: „And there is, indeed, an alternative: Very
simply start reading papers instead of merely rating them by
counting citations.”
186
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
Natürlich kostet die Befolgung dieses Rates Zeit und Sachverstand,
was den Bürokraten fehlt. Weitere Alternativen sind
sehr schön für einige Kriterien bei Berufungs- (oder Tenure-)
Verfahren an der Stanford University von Richard Zare zusammengefasst
[18]:
1. First of all they must be good departmental citizens.
2. Second they must become good teachers.
3. The Department wants them to become great researchers
(This last criterion is the most diffi cult).
We ask experts, whether the research of the candidate has
changed the view of the nature of chemistry in a positive way.
… it is not based on the number of papers, with an algorithm
on impact factor, etc.
… do not discuss h-index metrics
… do not count publications or rank them as to who is fi rst
author
We just ask: has the candidate really changed signifi cantly
how we understand chemistry.
Ich würde aus meiner langjährigen Erfahrung im Vorsitz bei Berufungskommissionen
an der ETH sagen, dass dies auch dort
sehr vergleichbar gilt, wenn auch immer wieder einmal der Versuch
gemacht wird, Bibliometrie in die Verfahren einzuschleusen.
Besonders junge Leute sagen mir an dieser Stelle oft, dass
sie sehr wohl Universitäten kennen, wo bibliometrische Daten
bei Berufungen wesentlich oder gar entscheidend mit berücksichtigt
werden. Die Antwort darauf lautet ja, es gibt eben auch
schlechte Universitäten, und wenn dann gefragt wird, wie man
schlechte Universitäten von den guten unterscheidet, dann ist
die Antwort: jedenfalls nicht mit bibliometrischen Daten oder
„Rankings“. Wohl aber kann zum Beispiel das Vorgehen einer
Universität bei Berufungen Hinweise darauf geben, ob sie gut
oder schlecht ist.
Dass die Kriterien zu Lehre und Forschung gemäß den Punkten
2. und 3. von Zare im Berufungsverfahren an Hochschulen
wichtig sind, ist selbstverständlich. Die Forderung 1. nach dem
„good citizen“ mag vielleicht Manchen erstaunen und den Verdacht
aufkommen lassen, man wolle nur „angepasste Typen“
berufen. Dem ist nicht so, vielmehr kommt die Forderung nach
dem „good citizen“ aus der leidvollen Erfahrung: „because bad
citizens can damage good science“. Diese Problematik wird in
der Wissenschaft gerne verschwiegen oder kleingeredet, ist
aber in Wahrheit sehr ernst, da die Schäden durch „bad citizens“
auch für die Forschung direkt und indirekt enorm sein
können. Schlechtes Verhalten kann als blanke Fälschung in der
Forschung auftreten (und die Schäden sind viel größer als irgend
ein potentiell vom Fälscher erhoffter Nutzen für ihn selbst
[31]), oder es kann um Betrug an einem Kooperationspartner
in der Forschung gehen, der hintergangen und ausgebootet
wird. Ein solches Beispiel in der Auseinandersetzung zwischen
O. Piccioni und E. Segré in der Entdeckung des Antiprotons ging
bekanntlich bis vor die Gerichte mit riesigen indirekten Schäden
für die Forschung und ihr Ansehen [32]. Dass Segré ein schweres
Unrecht an seinem Kollegen begangen hat, kann kaum bezweifelt
werden. Es wurde aber nicht geahndet, sogar vielleicht
belohnt, was kein gutes Licht auf diesen Bereich der Physik in
dieser Zeit wirft. Dass das Problem überhaupt an die Öffentlichkeit
getragen wurde, ist die Ausnahme. Meist werden solche Vergehen
mit einem Mantel des Schweigens überdeckt. Ich erwäh-

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
ne hier lieber nicht ein Beispiel aus der physikalischen Chemie,
das mir bekannt ist, um nicht den friedlichen Himmelfahrtstag
an der Bunsentagung zu einem „dies irae“ werden zu lassen.
Grundsätzlich geht es bei der Frage nach einem moralisch guten
Verhalten der „Bürger der Wissenschaftsrepublik“ ja auch
nicht eigentlich um etwas Wissenschafts- oder Forschungsspezifi
sches, sondern um ein Prinzip allgemein menschlichen Verhaltens.
Ein Motto der ETH Zürich „Prima di essere ingegneri
voi siete uomini“, formuliert in der Antrittsvorlesung eines ihrer
ersten Professoren, Francesco de Sanctis (1817 - 1883) hat
hier Gültigkeit. Die Förderung der Forschung durch menschlich
korrektes Verhalten beruht hier eben unter anderem in der Abwendung
von Schaden. Der hiermit abgeschlossene Abschnitt
unserer Diskussion der Forschungsförderung hat sich mit der
Berufung von Professorinnen und Professoren an Hochschulen
befasst. Tatsächlich sind gute Berufungen an Hochschulen die
wichtigste, langfristig wirksame und sehr effi ziente Form der
Forschungsförderung. Großzügige, stabile Berufungszusagen,
ihr Einhalten, Vertragstreue und Verlässlichkeit sind entscheidende
Elemente, die leider auch an den besten Hochschulen
in neuerer Zeit einer zunehmenden Korrosion ausgesetzt sind.
Grundlagenforschung braucht aber hervorragende Wissenschaftler
und die Freiräume [17], die ihnen durch angemessene
Berufungszusagen geschaffen werden als wichtigste Säule
der Forschungsförderung an Hochschulen. Freiräume werden
auch geschaffen durch Abbau der Bürokratie, was mich zu einem
der größten Risiken der aktuellen Forschungsförderung
führt: dem unaufhaltsamen Wachstum der Bürokratie. Das
kann besonders in der Forschung großen Schaden anrichten
[33]. Auch dies ist kein auf die Wissenschaft beschränktes Phänomen.
Viel wurde hierüber geschrieben und Abbildung 1 zeigt
als Zitat aus einem Klassiker auf diesem Gebiet das exponentielle
Wachstum der Bürokratie in der britischen Kolonialverwaltung
nach Parkinsons Gesetz [34]. „Parkinson’s Law“ hat zu
allerlei scherzhaften Kommentaren Anlass gegeben, es ist aber
eine ernste Angelegenheit, auch die Krebszellen einer Krebsgeschwulst
folgen diesem Wachstumsgesetz (bis es durch eine
Katastrophe beendet wird). Eine Analyse des Personalbestandes
in der Wissenschafts- und Hochschulbürokratie zeigt bedenkliche
Analogien, die ich aber hier nicht vertiefen will. Ich
möchte hier ausdrücklich festhalten, dass dies kein Rundumschlag
gegen jede Hochschul- oder Forschungsförderungsverwaltung
ist. Es gibt sie, die „gute Verwaltung“, die der Wissenschaft
recht eigentlich dient. Der Personalbestand wächst dort
allerdings nicht, sein Anteil nimmt eher ab.
Abschließend möchte ich mich noch dem grundsätzlichen
„Warum?“ der Forschungsförderung und Naturwissenschaft
überhaupt zuwenden und mit einigen Zitaten belegen. Man
darf ja fragen, warum will man Naturwissenschaft überhaupt
betreiben und fi nanziell fördern? In einer Doktoratsfeierrede
2004, die inzwischen mehrfach abgedruckt wurde, habe ich
wesentliche Gründe zusammengefasst [35]:
Grundlagenforschung warum?
1. Zum persönlichen Glück der Erkenntnis
2. Als Beitrag zum Wissensgebäude der Menschheit –
zum Verständnis der Welt und des Menschen
3. Direkt und indirekt als Beitrag zur Verbesserung der
Lebensbedingungen der Menschheit – zum Überleben.
BUNSENTAGUNG
Abbildung 1: Logarithmus des Personalbestandes der britischen Kolonialverwaltung
ln N Personal als Funktion der Zeit nach Daten aus [34] logarithmiert
aufgetragen, um die Geschwindigkeitskonstante des exponentiellen Wachstums
zu ermitteln (nach einer Übung der Kinetikvorlesung an der ETH Zürich).
Der erste Grund ist ein starkes persönliches Motiv für die Forschenden
selbst. Der zweite und besonders der dritte Grund
gibt eine Begründung, warum die Gesellschaft dies fi nanziell
fördern sollte.
Der erste erwähnte Grund wurde in unnachahmlicher Weise
schon von Demokrit aus Abdera (ca. 460-370 vor Christi Geburt)
formuliert:
Über den Wissenschaftler sprechend lautet das frei übersetzt
auf Deutsch: „Er will lieber eine einzige Grunderkenntnis fi nden
als König der Perser werden.“
oder in den Worten eines Gedichtes von Rose Ausländer [36]
Du bist
unwiderstehlich
Wahrheit
Ich erkenne dich
und nenne dich
Glück.
Man kann auch den Demokritschen Text etwas verlängert und
ergänzt frei übersetzen:
Lieber eine einzige Grunderkenntnis erhalten und vermitteln
… als Präsident der USA zu werden.
… als Reichtum und Wirtschaftsmacht von Bill Gates zu erhalten.
… als eine große Bombe zu bauen.
… als 10 Publikationen in Science.
… als in die Weltspitze der Zitatenliste zu kommen.
… als 100 Fernsehauftritte zu haben.
… .....
187

BUNSENTAGUNG
Grundlagenforschung: Warum nicht?
1. Nicht, um anderen Menschen zu schaden
2. Nicht, um jemanden im „Wettlauf“ zu übertreffen
3. Nicht, um Macht auszuüben
4. Nicht, um reich zu werden
Es gibt aber auch noch den weiteren Aspekt des Dienstes an
der Menschheit in einem weiteren Sinn. Bei der angewandten
Forschung ist das in der einen oder anderen Weise meist offensichtlich.
Bei der Förderung der Grundlagenforschung wird dieser
Aspekt jedoch oft vergessen. Das will ich mit der Schrödinger-Gleichung,
einer der grundlegenden Gleichungen für Physik
und Chemie erläutern [37-41].
h (
q, t)
i Hˆ (
q, t)
(3)
2
t
Diese Gleichung wurde von Erwin Schrödinger bekanntlich
1926 für eine weitergehende Formulierung der Quantentheorie
eingeführt ([37-41], siehe auch [42]), zunächst einmal als
reine Grundlagenforschung der theoretischen Physik, weitab
von jeder praktischen oder technischen Anwendung. Heute
gibt es Schätzungen, dass etwa 20% des Bruttosozialproduktes
moderner Industriestaaten in einem allgemeinen Sinne auf
Anwendungen der Quantenmechanik beruhen.
Eine hierzu verwandte Aussage zur Grundlagenforschung im
Bereich von Elektrizität und Magnetismus Anfang des 19. Jahrhunderts,
lange vor deren Anwendungen, wird als Vorhersage
von Michael Faraday berichtet [17], der auf die Frage nach
dem „Nutzen“ gesagt haben soll „Lord Gladstone, one day, you
will tax it“, wie wahr! (allerdings für Regierungen lange nach
Lord Gladstone). Ähnliche Beispiele gibt es viele, kleine und
große. Die Förderung der wissenschaftlichen Forschung birgt
wohl die größte Chance unter allen Investitionen der Menschheit
in ihre Zukunft.
Ich will mit einer Anekdote zur Schrödinger-Gleichung schließen,
die uns schließlich von Zürich nach Leipzig bringen soll.
Liest man in Moore’s Schrödinger-Biographie zur Entstehungsgeschichte
der Schrödinger-Gleichung nach [43], so fi ndet
man die Aussage, dass Schrödinger sie in einem Ferienaufenthalt
über die Weihnachts- und Neujahrsfeiertage 1925/26
formuliert hat (also offensichtlich quasi als Privatmann ohne
zusätzliche fi nanzielle „Förderung“ dieser Forschung in dieser
Ferienzeit, aber mit dem Gehalt aus seiner Berufung, den SNF
gab es damals noch nicht, und er würde solche Ferien auch
nicht fi nanzieren). Als Aufenthaltsort gibt Moore die „Villa Herwig“
in Arosa an und zeigt auch ein Bild [43]. Schaut man vor
Ort in Arosa nach, so fi ndet man, dass es sich in Wahrheit um
die „Villa Frisia“ handelt. Das Bild zeigt tatsächlich diese Villa
Frisia trotz der falschen Bildlegende und dem entsprechenden
Text. Schrödinger hat vermutlich dort logiert. Dass er die
Schrödinger-Gleichung während seines Aufenthaltes in Arosa
gefunden hat, (oder wenigstens den entscheidenden ersten
Schritt hierzu) ist gut dokumentiert, dass es in diesem Hause
war, ist nur eine weitgehend unbegründete Vermutung, es
könnte z.B. auch ein Café in Arosa gewesen sein. Noch schöner
ist meine Hypothese (nicht näher begründet), dass er durch einen
Besuch im Bergkirchli (s. Abbildung 2) auf 1900 m Höhe,
einer Walserkirche von 1492, inspiriert wurde und so die Glei-
188
Abbildung 2: Bergkirchli (Foto R. Quack)
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
chung fand. Das Bergkirchli ist in einem kurzen Spaziergang
von Schrödingers Logis in Arosa zu erreichen.
Eine solche himmlische Inspiration Schrödingers zu seiner
Gleichung, die die „Musik der Atome und Moleküle“ beschreibt,
mag etwas weit hergeholt sein (aber passend zum Himmelfahrtstag),
nachgewiesen ist aber etwa Bachs Motivation zu
seiner in seinem langen Aufenthalt als Thomaskantor in Leipzig
komponierten Musik und sehr explizit für einen Orgelchoral
„Vor Deinen Thron tret ich hiermit“, den er als letztes Werk kurz
vor seinem Tode niederschrieb (aufbauend auf einem früheren
Choral) [44]. Der Protestant Bach hat hier mit Erwähnung
seiner „Werke“ ein Element katholischer Theologie verwendet.
Diese Motivation jenseits von Ruhmhascherei, Profi tsucht und
ähnlichem kann man auch bei kreativen Menschen in der Wissenschaft
fi nden, sicher etwa bei Albert Einstein [44]. Vielleicht
ist auch erwähnenswert, dass Bach zu seiner Zeit zwar bekannt
war, aber durchaus nicht der berühmteste („meistzitierte“)
Komponist. Seine Wiederentdeckung erfolgte langsam, vielleicht
beginnend mit Mozarts Besuch in Leipzig 1788 und dann
intensiv mit der Wiederbelebung von Bach durch Felix Mendelssohn
Bartholdy in Leipzig 1835-47. Die Schönheit seiner Musik
können wir erfassen, aber nicht durch eine Maßzahl. Vielleicht
gibt Ihnen die Bunsentagung auch ein wenig Gelegenheit, nach
den Spuren dieser großen Musiker in Leipzig zu suchen.
QUELLENNACHWEIS
[1] R. W. Bunsen, Gesammelte Abhandlungen, herausgegeben
von Wilhelm Ostwald und Max Bodenstein Verlag von Wilhelm
Engelmann, Leipzig, 1904 (3 Bände).
[2] H. Fritzsch, Flucht aus Leipzig, Piper Verlag GmbH, München,
2004, H. Fritzsch, Escape from Leipzig, World Scientifi c Pub Co,
Singapore, 20 08.
[3] G. Jung, Bunsen-Magazin, 2009, 11, 163-164.
[4] M. Quack, Bunsenmagazin, 2011, 13, 56-57.
[5] Historische Stätten der Chemie, Robert Wilhelm Bunsen und
sein Heidelberger Laboratorium, 2011 , gemeinsam herausgegeben
von der GDCh, der DB G und der Universität Heidelberg,
zu beziehen bei der Geschäftsstelle der DBG oder der GDCh.

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
[6] B. Albert, Bunsen-Magazin, 2012, 14, 100-111.
[7] R. Schäfer, P. C. Schmidt (Eds.), Methods in physical chemistry,
Wiley-VCH, Weinheim, 2012.
[8] M. Qu ack, Bunsen-Magazin, 2011, 13, 138-143.
[9] M. Qua ck, F. Merkt (Eds.), Handbook of High Resolution Spectroscopy.
Wiley, Chichester, New Yor k, 2011. (Mitglieder der DBG
können unter Hinweis auf die Teilnahme an der Bunsentagung
einen Rabatt von 20% auf die Papierausgabe erhalten, das
Werk ist auch online elektronisch abrufbar.)
[10] H.-J. Freund, Bunsen-Magazin, 2011, 6, 215.
[11] P. Schwille, P. Schuster, Bunsen-Magazin, 2012, 3, 124.
[12] K. Al-Shamery (Ed.), Moleküle aus dem All? Wiley-VCH, Weinheim,
2011.
[13] M. Eigen , Natürliche Auslese - eine physikalische Gesetzmässigkeit
in der Evolution des Lebens, in Moleküle aus dem All?,
(Ed.: K. Al-Shamery), Seiten 227-242, W iley-VCH, Weinheim,
2011.
[14] http://www.ipht-jena.de/eigen/info.html
[15] S. Arrhenius, Philos Mag 5, 1896, 41, 237-276.
[16] Les Allen, zitiert nach Neil Duxbury, Random Justic e, Oxford
1989, Seite 89, zitiert von Hubertu s Buchstein, Forschung und
Lehre 2011, 8,596-597
[17 ] D. Kneißl, H. Schwarz, Angew. Chem., 2011, 123, 12578-12579.
[18] R. N. Zare, Current Science, 2012, 102, 9 siehe auch Angew.
Chem. Int. Ed. Engl. 2012, 51, 7338.
[19] S. Weinberg, Phys. Rev. Lett., 1967, 19, 1264- 1266.
[20] M. Quack, Fundamental Symmetries and Symmetry Violations
from High Resolution Spectroscopy, in Handbook of High Resolution
Spectroscopy, Vol. 1, Chap t. 18, pp. 659-722, (Eds.: M.
Quack, F. Merkt), Wiley, Chichester, New York, 2011.
[21] A. Molinié, G. Bodenhausen, Chimia, 2010, 64, 78-89.
[22] V. Trommsdorff Abschiedsvorlesung ETH Zürich (als Aufnahme
abhörbar)
[23] V. I. Tikhonov, A . A. Volkov, Science, 2002, 296, 2363-2363.
[24] S. Albert, B. H. Meier, M. Quack, G. Seyfang, A. Trabesinger,
Chimia, 2006, 60, 476.
[ 25] J. E. Hirsch, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2005, 102, 1656 9-
16572.
[26] R. R. Ernst, Chimia, 2010, 64, 90-90.
[27] A. Molinié, G. Bodenhausen, Bunse n-Magazin, 2010, 5, 188-198.
[28] R. R. Ernst, Bunsen-Magazin, 2010, 5, 199- 200.
[29] A. Molinié, G. Bodenhausen, Chimi a, 2011, 65, 433-436.
BUNSENTAGUNG
[30] M. A. Suhm, Bunsen-Magazin, 2010, 12, 200 .
[31] A. Pfaltz, W. F. Van Gunsteren, M. Quack, W. Thiel, D. A. Wiersma,
An investigation with respect to the Po ssible Fabrication of
Research Data reported in the Thesis ETH No 13629 and in the
Papers Journal of Chemical Physics 112 (2000) 2575 and 113
(2000) 561, July 2009, ETH, http://www.ethlife.ethz.ch/archive_articles/120123_Expertenbericht_tl/120123_Expertenbericht
[32] J. L. Heilbron, The detection of the antiproton in Proceedings of
the International Conference on the Restructuring of Physical
Sciences in Europe and the United States 1945-1960, pp. 161-
209, (Eds.: M. De Maria, M. Grilli, S. Fabio), World Scientifi c,
Singapore, 1989.
[33] Leó Szilárd, “The Mark Gable Foundation” in “the Voice of the
Dolphins, Stanford. Thomas Schultz hat mich nach meinem Vortrag
darauf aufmerksam gemacht, da ss dieser schöne Essay
ein gutes Zitat zur Schädigung der Forschung durch bürokratische
Förderung ist, selbst wenn grosszügig viele Finanzmittel
verteilt werden.
[34] C. N. Parkinson, Parkinson’s Law and other Studies in Administration,
The Riverside Press, Cambridge - Massachusetts 1957,
erhältlich von Buccaneer Book, Inc.
[35] M. Quack, Naturwissenschaften! War um überhaupt? Warum
nicht?, in Gegenworte, Heft 26, “Zweckfreie Forschung”, pp.
28–35 Berlin-Brandenburgische Akademie der Wisse nschaften,
2011.
[36] R. Ausländer, Und nenne dich Glück. Gedichte, 5. ed., Fischer
Verlag, Frankfurt, 2002.
[37] E. Schrödinger, Naturwissenschaften, 1926, 14, 664-666.
[38] E. Schrödi nger, Ann. d. Phys., 1926, 81, 109-139.
[39] E. Schrödinger, Ann. d. Phys., 1926, 79, 361-376.
[40] E. Schrödinger, Ann. d. Phys., 1926, 79, 489-527.
[41] E. Schrödi nger, Ann. d. Phys., 1926, 80, 437-490.
[42] F. Merkt, M. Quack, Molecular Quantum Mechanics and Molecu
lar Spectra, Molecular Symmetry, and Interaction of Matt er
with Radiation, in Handbook of High-Resolution Spectr oscopy,
Vol. 1, Chapt. 1, pp. 1-55, (Eds.: M. Quack, F. Merkt), Wiley,
Chichester, New York, 2011.
[43] W. J. Moore, Schrödinger, life and thought, Cambridge University
Press, Cambridge 1989, S. 195, aber siehe auch Karl
Popper, Nature 1989, 342, 337.
[44] M. Quack, Time and Time Reversal Symmetry in Quantum Chemi
cal Kinetics, in Fundamental World of Quantum Chemistry. A
Tribute to the Memory of Per-Olov Löwdin, Vol. 3, pp. 423-474,
(Eds.: E. J. Brändas, E. S. Kryachko), Kluwer Adacemic Publishers,
Dordrecht, 2004.
189

Impressionen

Bunsentagung 2012

BUNSENTAGUNG
192
PAUL BUNGE PRIZE 2012
PROF. DAVID PANTALONY, PH.D.
It is a pleasure for me to read
the laudation prepared by Prof.
Christoph Meinel for Prof. David
Pantalony the recipient of the
Paul Bunge Price.
The Paul Bunge Price is internationally
the most distinguished
award for research on the history
of scientifi c instruments.
Ladies and gentlemen, scientifi c
instruments have attracted the
interest of historians only recently despite the key role the instruments
have played in the emergence of modern science.
Only retired scientists, collectors, and museum curators used
to take such artefacts seriously.
During the last three decades, however, the history of scientifi
c instruments has turned into a thriving international fi eld
of research.
The purely technical, and often antiquarian, approach has
gone. Historians now study scientifi c instruments in the context
of knowledge production, laboratory practice, instrument
trade, and the material culture of science.
Let me just give you some background to the award. The Paul
Bunge award has been endowed by the late Hans R. Jenemann.
He was a collector and historian of antique chemical balances.
The name of the price commemorates the leading maker of
precision balances in the nineteenth century.
The Hans R. Jenemann Foundation, administered by the German
Chemical Society and by the German Bunsen Society for
Physical Chemistry, awards the price annually for outstanding
contributions to the history of scientifi c instruments.
This year’s laureate is Professor David Pantalony from Canada.
Prof. Pantalony received his academic education at Queen’s
University and the University of Toronto.
After a post-doctoral fellowship at the Dibner Institute, MIT, he
became Curator of Instruments at the Bakken Library and Museum
in Minneapolis.
Since 2006, he acts as Curator of Physical Sciences and Medicine
at the Canada Science and Technology Museum.
Simultaneously he holds an Adjunct Professorship of History at
the University of Ottawa.
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
His research is focused on the history of scientifi c instruments,
on nineteenth-century science in general, and on medicine
and technology during the Cold War.
David Pantalony receives the Paul Bunge Price for his book
“Altered Sensations: Rudolph Koenig’s Acoustical Workshop
in Nineteenth-Century Paris”, published by Springer in 2009.
In this work, Pantalony reconstructs the career of Rudolph
Koenig who was trained as a violin maker and studied with
Hermann Helmholtz (the leading experimental physiologist of
the time).
In 1858, he settled in Paris to open what soon would become
the most important workshop for acoustical instruments of the
time, and a lively intellectual centre for everyone interested in
sound.
But Koenig was not only a skilled craftsman producing the
most elaborate and precise instruments of his time; he was
also an inventor, a researcher and a promoter of new scientifi c
ideas.
Only to mention his Phonautograph which was the earliest
known device for recording sound.
Pantalony’s book takes us to the scientifi c debates about the
possibility of recording and studying sound quantitatively, to
the world of international instrument trade, the rise of research
laboratories and class-room demonstrations.
But it also deals with the artefacts themselves. The latter half
of the book contains a detailed catalogue of the instruments
produced and sold by Koenig’s Paris workshop, and a census
of all the pieces held by museums and collections worldwide.
The advisory board of the Hans R. Jenemann Foundation has
unanimously proposed to award this year’s Bunge Price to Professor
Pantalony for his pioneer study of one of the most fascinating
instrument makers of the nineteenth century.
Prof. Dr. M. Dröscher

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
BUNSENTAGUNG
NERNST-HABER-BODENSTEIN-PREIS 2012
PROF. DR. MATTHIAS FRIEDRICH KLING
Die Deutsche Bunsen-Gesellschaft
für Physikalische Chemie
verleiht jährlich den Nernst-Haber-Bodenstein-Preis
an junge
Nachwuchswissenschaftler für
herausragende Leistungen im
Bereich der Physikalischen Chemie.
Der Preis erinnert an die
großen Wissenschaftlerpersönlichkeiten
Max Bodenstein, Fritz
Haber und Walther Nernst.
Im Jahr 2012 geht der Preis an
Herrn Matthias Friedrich Kling vom Max-Planck-Institut für
Quantenoptik in Garching in Würdigung seiner herausragenden
experimentellen Arbeiten zur Kontrolle der Elektronen- und
Kerndynamik in Molekülen, insbesondere der Elektronenlokalisierung
durch Laserimpulse auf der Femto- bis Attosekunden-
Zeitskala.
Herr Dr. Kling hat an der Universität Göttingen Physik studiert.
Er hat 2002 am Institut für Physikalische Chemie der Universität
Göttingen bei Michael Buback und Jörg Schroeder promoviert.
Anschließend war er von 2003 bis 2006 als PostDoc
zunächst bei Charles Harris an der UC Berkeley und danach
bei Marc Vrakking in Amsterdam. Seit 2007 arbeitet er am MPI
für Quantenoptik in Garching. Dort leitet er in der Abteilung von
Ferenc Krausz eine eigene Nachwuchsgruppe und wird als Emmy-Noether
Stipendiat von der DFG gefördert. Seit 2009 ist er
gleichzeitig Assistant-Professor an der Kansas State University
und seit 2011 Adjunct-Professor an der Postech Universität in
Pohang, Süd Korea.
Wissenschaftlich begann Herr Kling seine Karriere auf dem Gebiet
der ultra-schnellen photochemischen Prozesse im Bereich
der Polymerchemie. Während seiner Doktorarbeit untersuchte
er den lichtinduzierten Zerfall von Peroxiden mit Femtosekunden-Aufl
ösung. Dort hat er eine Brücke geschlagen zwischen
der eher synthese-technisch ausgerichteten Arbeit der Gruppe
von Michael Buback auf der einen Seite und der Gruppe von
Jörg Schroeder andererseits, die photochemische Elementarprozesse
im UV/VIS Bereich mit Femtosekunden-Aufl ösung
studierte. Zum Umfeld dieser Arbeit gehörten auch Bernd Abel,
damals am Lehrstuhl von Jürgen Troe sowie Nico Ernsting, damals
am MPI für biophysikalische Chemie in Göttingen.
Später arbeitete Matthias Kling bei Charles Harris an der UC
Berkeley über die Photolyse von Metall-Carbonylen. Aus dieser
Phase sind zahlreiche Publikationen zum Thema Dynamik und
Mechanismus der Carbonyl-Photolyse hervorgegangen.
Bei Marc Vrakking (damals noch in Amsterdam) hat er schließlich
das Arbeitsgebiet entdeckt, auf dem er inzwischen sein
eigenes Profi l entwickelt hat, welches er aber auch von Anfang
an selbst mitgeprägt hat. Eine der wissenschaftlich absolut
bahnbrechenden Arbeiten stammt aus dieser Zeit. In
dieser Arbeit aus 2006, in der Matthias Kling Erstautor ist,
wird die Lokalisation von Elektronen in der dissoziativen Ionisation
von D 2 mit Hilfe von 5 fs Laserpulsen mit stabiler
Träger-Einhüllenden-Phase (CEP) beschrieben. Diese Arbeit
hat Maßstäbe gesetzt.
Seit ca. 5 Jahren arbeitet Matthias Kling in Garching und hat
dort im Umfeld von Ferenc Krausz sein eigenes Profi l entwickelt.
Er ist heute einer der führenden Wissenschaftler auf
dem Gebiet der Ultra-Kurzpuls-Studien. Seine Schwerpunkte
liegen in den Bereichen „Kontrolle von Elektronen und Kern-
Dynamik in Molekülen“, „Attosekunden Molekülphysik im weichen
Röntgenbereich“ sowie in jüngster Zeit „Attosekunden
Nanophotonik“.
Diese Arbeiten berühren Grundfragen der Physikalischen Chemie,
z.B. die nach der Natur der chemischen Bindung und nach
der Born-Oppenheimer Näherung. Die Spezialität von Matthias
Kling sind CEP-sensitive Experimente zur Kontrolle photochemischer
und photophysikalischer Elementarprozesse. Dabei hat
er die exzellente Infrastruktur am Max-Planck-Institut genutzt,
um Anwendungen für diese ultra-kurzen Laserpulse in der Physikalischen
Chemie zu fi nden, aber auch um neue Konzepte zu
entwickeln. Matthias Kling hat bereits mehr als 80 Publikationen
vorzuweisen, durchweg in sehr guten Journalen.
Der Nernst-Haber-Bodenstein-Preis 2012 wurde im Rahmen
der Hauptversammlung der DBG (Bunsentagung) in Leipzig im
Mai 2012 überreicht.
Prof. Dr. K.-M. Weitzel
193

BUNSENTAGUNG
194
Gerard Meijer
Foto: Bert Beelen (2012)
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
VAN´T HOFF PREIS 2012
PROF. DR. GERARD MEIJER UND
PROF. DR. FRÉDÉRIC MERKT
Der van´t Hoff Preis wurde
2008 vom Chemienobelpreisträger
Gerhard Ertl gestiftet zum
Gedenken an den ersten Chemienobelpreisträger
Jacobus van´t
Hoff. Die Auszeichnung wird alle
drei Jahre an der Bunsentagung
vergeben – seit 2009 jetzt zum
zweiten Mal. Der Vorstand der
Bunsengesellschaft hat mich
als ersten Preisträger gebeten,
eine Laudatio auf die diesjährigen
van´t Hoff Preisträger zu
halten. Das tue ich gerne.
In 2012 teilen sich zwei Wissenschaftler den Preis. In alphabetischer
Reihenfolge werden Gerard Meijer vom Fritz-Haber
Institut in Berlin sowie Frédéric Merkt von der Eidgenössischen
Technischen Hochschule in Zürich (ETHZ) für ihre bahnbrechenden
experimentellen Arbeiten auf dem Gebiet der kalten
Moleküle geehrt.
Bevor ich auf die relevanten Arbeiten komme, möchte ich zunächst
einige Worte zum Lebenslauf und dem jeweils herausragenden,
bisherigen wissenschaftlichen Gesamtopus der beiden
Preisträger sagen.
Gerard Meijer, Jahrgang 1962, hat an der Universität Nijmegen
in den Niederlanden Physik studiert und dort 1988 promoviert.
Die Forschungsarbeiten dazu führte er auch teilweise in Göttingen
durch, – in einer gemeinsam von Antonin Dymanus und
Peter Andresen betreuten Doktorarbeit zur hochaufl ösenden UV
Spektroskopie von kleinen Molekülen in Gasphase. Nach einem
Postdoc-Aufenthalt an dem IBM Almaden Research Center in
USA wechselte Gerard Meijer wieder zurück in die Niederlande,
zunächst nach Utrecht und kurze Zeit darauf 1992 nach Nijmegen.
Dort hat er sich zunächst mit der damals noch recht jungen
und von ihm in Almaden mitbegründeten Fragestellung der
Festkörpereigenschaften von Fullerenen beschäftigt. Diese hat
er mit verschiedenen meist Licht-spektroskopischen Verfahren
untersucht. Aus dieser Zeit stammten auch interessante neue
Methoden-Entwicklungen, u. A. im Bereich der Cavity Ring-down
und Cavity-enhanced Laser Spektroskopie. In Nijmegen wurde er
1995 Professor für Experimentalphysik. In den darauf folgenden
Jahren begannen er und seine Arbeitsgruppe mit dem im infraroten
Spektralbereich emittierenden freien Elektronenlaser FELIX
am FOM-Institut für Plasmaphysik in der Nähe von Utrecht zu experimentieren.
Es wurden z.B. von ihm und seiner Arbeitsgruppe
damals die ersten IR Multiphotonendissoziations-Spektren von
refraktären Metallcarbid Clustern aufgenommen. 2000 wurde
Frédéric Merkt
Foto: Giulia Marthaler, ETH Zürich
er dann Direktor am FOM Institut,
wo er entsprechend seine FE-
LIX Aktivitäten weiter ausbauen
konnte. Gleichzeitig gründete er
dort auch eine neue Arbeitsrichtung,
in der es um die Erzeugung
und um die Eigenschaften von
ultrakalten Molekülen in Gasphase
geht. Davon werde ich gleich
noch mehr zu sagen haben.
2003 wurde Gerard Meijer als
Abteilungsleiter und Direktor am
Fritz-Haber Institut in Berlin-Dahlem
berufen. Dort avancierte seine
neue Abteilung Molekülphysik
rasch zu einer der weltweit besten Adressen auf den Gebieten
der Cluster- und Tieftemperaturmolekülphysik. Vor kurzer Zeit
gelang es seiner Alma Mater, ihn davon zu überzeugen, ihr neuer
Präsident zu werden und so wird er demnächst Berlin wieder in
Richtung Niederlande verlassen.
Frédéric Merkt, Jahrgang 1966, hat an der ETH Zürich Chemie
studiert und ging dann als Doktorand an die Universität Cambridge,
wo er 1992 im Arbeitskreis von Tim Softley mit einer
Dissertation zur Laser-basierten Erzeugung und Anwendung von
Vakuum ultravioletter Strahlung promovierte. Es folgten Postdoc-
Aufenthalte in Orsay, Oxford und Stanford – zuletzt bei Dick Zare.
In dieser Zeit beschäftigte er sich vermehrt mit den Energien und
Lebenszeiten hochangeregter Rydberg Zustände in Atomen und
Molekülen, – auch wie diese Rydberg Zustände von angelegten
elektrischen Feldern abhängen. Frédéric Merkt wurde 1995 mit
29 Jahren als Assistenzprofessor zurück an die ETH Zürich berufen
und 1999 mit 33 Jahren ebendort zum ordentlichen Professor
für Physikalische Chemie befördert. Aus seiner jüngeren
Züricher Zeit stammen unter Anderem beeindruckende Arbeiten
zur höchstaufl ösenden elektronischen Laserspektroskopie von
isolierten Molekülen, besonders Untersuchungen von Rydberg
Zuständen in der Nähe der jeweiligen Ionisierungs-Schwellen.
Diese charakterisiert er mit Hi lfe der Photoionisierungs- und
ZEKE Photoelektronen-Spektroskopie unter Verwendung eines
einmaligen, von ihm und seiner Arbeitsgruppe entwickelten
abstimmbaren XUV Lasersystems. In den letzten Jahren wurde
diese Einrichtung um eine Doppelresonanzmethode erweitert,
bei der XUV Strahlung mit Millimeterwellen gekoppelt wird, um
damit Rydberg Zustandsenergien relativ zu einander auf 60 kHz
genau bestimmen zu können. Mit diesem Methodenspektrum
wurden viele spektakuläre spektroskopische Untersuchungen
u. A. an astrophysikalisch und atmosphärenchemisch relevanten
Radikalkationen, wie dem Methanradikalkation, ermöglicht.
Dabei erwies es sich auch für Herrn Merkt als zunehmend wich-

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
tig, seine zu untersuchenden gasförmigen Spezies bei möglichst
tiefen Temperaturen zu betrachten, womit wir wieder zurück
zum van´t Hoff Preis kommen.
Der van´t Hoff Preis 2012 wird für bahnbrechende Arbeiten auf
dem Gebiet der kalten Moleküle verliehen. Darunter hat man
in erster Näherung zu verstehen: gasförmige Teilchen, die auf
sehr geringe Translationsenergien abgekühlt werden. Diese
wiederum eröffnen völlig neue Perspektiven für weiterführende
Arbeiten auf den verschiedensten Gebieten: z. B. der höchstauflösenden
Molekülspektroskopie, der Reaktionskinetik (Stöße
zwischen Teilchen mit De Broglie Wellenlängen, die größer sind
als die Ausmaße der Teilchen selber), Quantencomputing oder
auch der Nanotechnologie. Die für Atomstrahlen schon seit vielen
Jahren bekannten und erfolgreich angewendeten resonanten
Laser-Kühl Verfahren, bei denen Photonen-Impuls übertragen
wird, um die Atome abzubremsen und mit denen es letztlich
gelang, Bose-Einstein Kondensate zu erzeugen, versagen schon
bei den kleinsten Molekülen ob deren vergleichsweise hohen
Zustandsdichten. Dadurch werden mehrfache Absorptions-Emissions
Zyklen erschwert, welche wiederum notwendig wären, um
signifi kant abzubremsen. Gerard Meijer und seine Gruppe haben
1999 Verfahren aufgegriffen, umgedacht und zum effi zienten
Abbremsen von zweiatomigen Molekülen eingesetzt, die seinerzeit
in der Molekularstrahlforschung zur Zustandsselektion von
polaren Molekülen entwickelt worden waren. Diese basieren
im Wesentlichen auf Stark Feld Verschiebungen elektronischer
Zustände in inhomogenen elektrischen Feldern und den damit
möglichen Umwandlungen von kinetischer in potentielle Energie,
sozusagen im Vorbeifl ug. Konkret konnte die Gruppe Meijer
mit einem neuartigen, 63-stufi g-getakteten „Stark-Decelerator“,
auf Deutsch vielleicht am besten mit einem Wohlfühlbegriff wie
„Stark-Entschleuniger“ zu übersetzten, erstmals ein Molekularstrahl,
bestehend aus metastabilem CO, signifi kant abbremsen.
In weiterführenden Arbeiten konnte Gerard Meijer dann einen
Ammoniakstrahl auf Translationstemperaturen unter 25 mK
Die Ewald-Wicke-Stiftung und der Ständige Ausschuss der
Bunsen-Gesellschaft vergaben 2012 erstmalig den Ewald-
Wicke-Preis.
Die Preisverleihung wurde vom 1. Vorsitzenden der Bunsen-
Gesellschaft Prof. Dr. Dr. h. c. Martin Quack, ETH Zürich, in der
Eröffnungssitzung der Bunsentagung in Leipzig durchgeführt.
Frau Dr. Eva Mutoro, Cambridge, MA, erhielt den Ewald Wicke-
Preis 2012 in Würdigung ihrer hervorragenden Arbeiten im
Bereich der Physikalischen Chemie und der Elektrochemie für
Energietechnologien.
BUNSENTAGUNG
abkühlen – womit das Befüllen einer quadrupolaren elektrostatischen
Teilchenfalle mit kalten Molekülen erstmals möglich wurde
(und damit auch weiterführende Langzeitexperimente an diesen
ultrakalten Molekülen bei hohen Dichten). Frédéric Merkt hat
dann 2003 in einer Zusammenarbeit mit Tim Softley den „Gültigkeitsbereich“
dieser Technik signifi kant erweitert, auch auf Moleküle
ohne permanentes elektrisches Dipolmoment, und zwar
durch die Einsicht, dass die Rydberg Zustände solcher Moleküle
bei Anlegen auch kleinster elektrischer Felder riesige induzierte
Dipolmomente aufweisen. Damit lässt sich wiederum starkes
Abbremsen eines Strahls solcher Rydberg Moleküle durch angelegte
inhomogene elektrische Felder erreichen. Als weitere neue
Methode hat Frédéric Merkt mit seiner Gruppe dann ab 2007
den Zeeman Effekt zur Abbremsung von Atomen und Molekülen
durch Realisierung eines mehrstufi gen Zeeman Entschleunigers
eingesetzt. Damit lassen sich radikalische Spezies ohne elektrisches
Dipolmoment, aber mit permanenten magnetischen Dipolmomenten
abkühlen. Die von ihm demonstrierte Anwendung
auf die Wasserstoffatome H und D eröffnet auch potentiell bedeutsame
zukünftige Möglichkeiten zur Abbremsung und zum
Einfangen von Antiwasserstoffatomen in der Hochenergiephysik.
Beide Preisträger haben sich in den letzten Jahren auch an der
radikalen Miniaturisierung ihrer jeweiligen apparativen Aufbauten
versucht. Die resultierenden Chip-basierten Entschleuniger
und Teilchenfallen erlauben „Lab-on-a-Chip“ Anwendungen, bei
denen nicht wie gewöhnlich Mikroliter Flüssigkeitsvolumina gepumpt,
vermengt und betrachtet werden, sondern kleine Wolken
ultrakalter Moleküle, die sich in sicherer Entfernung zur Leiterbahn
befi nden und bewegen. Es eröffnen sich hiermit wunderbare
Perspektiven.
Ich gratuliere den beiden Preisträgern und wünsche ihnen
alles Gute für die Zukunft.
EWALD-WICKE-PREIS 2012
DR. EVA MUTORO
Prof. Dr. M. Kappes
195

BUNSENTAGUNG
196
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
POSTERPREISE DER BUNSENTAGUNG 2012
Die über 200 präsentierten Poster trugen wesentlich zur Bunsentagung 2012 bei. Die Poster wurden durch ein Gutachtergremium
hinsichtlich der Qualität der wissenschaftlichen Ergebnisse, der Qualität der Aussagekraft der Präsentation und der Originalität
der Arbeit beurteilt. Vergeben wurden drei Posterpreise und 10 „Hot Topics“ Poster.
Foto: Erika Wöhler, Frankfurt
POSTERPREISE
Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry (ToF-SIMS)
Study of Coke Formation on Large H-ZSM-5 Model Catalysts
in the Methanol-to-Hydrocarbons Reaction
Jan Philipp Hofmann 1 , Marcus Rohnke 2 , Luis R. Aramburo 1 ,
Jürgen Janek 2 und Bert M. Weckhuysen 1
1 Inorganic Chemistry and Catalysis, Debye Institute for Nanomaterials
Science, Utrecht University, Universiteitsweg 99,
3584CG Utrecht, The Netherlands
2 Physikalisch-Chem isches Institut, Justus-Liebig-Universität
Gießen, Heinrich-Buff-Ring 58, 35392 Gießen, Germany
The Methanol-to-Hydrocarbons (MTH) reaction is a key technology
for the conversion of various alternative feedstocks like
natural gas, coal, or biomass to commodity chemicals and fuels.
Commonly, zeolite catalysts are used, which are prone to
deactivation by carbonaceous deposit formation. In this study,
the formation of coke deposits on the outer surface of large,
coffi n-shaped H-ZSM-5 zeolites has been investigated by highresolution
ToF-SI mass spectrometry. Both infl uence of MTH reaction
temperature, dealumination by a hot steam treatment,
and ageing under inert gas atmosphere on the amount and
composition of carbonaceous deposits have been studied. ToF-
SIMS complements the present methodology for coke analysis
by surface sensitive chemical information based on fragment
ion pattern and is also able to account for graphitic carbon.

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
BUNSENTAGUNG
Left: Positive ion intensity maps of a H-ZSM-5 crystal after repeated Cs + ++ -sputter/Bi3 -imaging cycles. Upper right: High resolution ToF-SI mass spectrum of
+
H-ZSM-5. Lower right: Cumulated enhancement of CxHy fragment ions after MTH reaction, infl uence of MTH reaction temperature (350 °C, blue diamonds;
500 °C, green triangles) and ageing (MTH reaction at 350 °C, ageing for 14 h at 350 °C under N2, red squares).
Microfl uidics for rapid screening of improved foul release
technologies for marine applications
A. Rosenhahn, M. Alles, M. P. Arpa Sancet, S. M. Stuppy, I.
Thomé, K. Zargiel, C. Christophis, M. E. Callow, and G. W. Swain
Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Institute of Functional
Interfaces (IFG), Hermann-von-Helmholtz-Platz 1, D-76344
Eggenstein-Leopoldshafen, Germany
The poster described the development of a microfl uidic platform
that allows rapid screening of foul removal technologies
for marine applications. Fouling-release coatings are currently
the most promising alternative to the market leading toxic formulations.
Assessment of their performance usually requires
elaborate fi eld tests [1] . We developed a microfl uidic platform
that allows to precisely measure adhesion strength of cells
on coated surfaces [2,3] . Both, the fraction of a population committing
to adhesion and adhesion strength can be assessed
simultaneously. In the presented work, the microfl uidic assay
was optimized towards marine microorganisms (diatoms and
bacteria) and we found that strongly bound water on a surface
leads to weak adhesion [4] .
[1] G.W. Swain, B. Kovach, A. Touzot, F. Casse and C.J. Kavanagh,
Journal of Ship Production, 2007, 23, 164-170.
[2] C. Christophis, M. Grunze and A. Rosenhahn,
Physical Chemistry Chemical Physics, 2010, 12, 4498-4504.
[3] M.P. Arpa-Sancet, C. Christophis and A. Rosenhahn,
Biointerphases, 2012, 7, 26.
[4] A. Rosenhahn, S. Schilp, J. Kreuzer and M. Grunze,
Physical Chemistry Chemical Physics, 2010, 12, 4275-4286.
Removal of adherent microorganisms by a controlled microfl uidic fl ow
197

BUNSENTAGUNG
Unimolecular Micelles by Microenvironment-Induced
Internal Complexation
Alexander Steinschulte, Felix Plamper
Institute of Physical Chemistry, RWTH Aachen University
HOT TOPICS POSTER
198
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
A non-centrosymmetric, star-shaped polymeric system consisting
of one poly(ethylene oxide) (PEO), one poly(propylene oxide)
(PPO) and ~3 poly(dimethylaminoethyl methacrylate) (PDMAE-
MA) arms was synthesized. This star forms unimolecular Janustype
micelles upon complexation of PPO with PDMAEMA. The
infl uence of macromolecular architecture on the hydrophobicity
of PPO and its interaction with PDMAEMA is determined by comparing
the star with the corresponding diblock copolymers consisting
of PPO, PEO and PDMAEMA. Hereby, the branched architecture
triggers the complexation between PPO and PDMAEMA,
which is hardly seen for the diblocks. Then, the complexation
within stars leads to a pronounced drop in aggregation number,
which can be understood in terms of a scaling approach. [1] Schematic description of the behavior of the star polymer in aqueous solution.
Structure of monomolecular and submonomolecular adlayers
of ionic liquids on Au(111)
Benedikt Uhl 1 , Thomas Waldmann 1,3 , Hsin-Hui Huang 1 , Michael
Roos1 , Harry E. Hoster 1,4 , Oliver Höfft 2 , Frank Endres 2 , R. Jürgen
Behm1 1 Ulm University, Institute of Surface Chemistry and Catalysis,
D-89069 Ulm, Germany
2
Clausthal University of Technology, Institute of Particle Technology,
D-38678 Clausthal-Zellerfeld, Germany
3
Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW)
Ulm, D-89081 Ulm, Germany
4
Centre for Electromobility, Singapore 637459
The adlayer structures of the ionic liquids (ILs) 1-butyl-1-methylpyrrolidinium-tris(pentafl
uoroethyl)trifl uorophosphate (BMP-
FAP), 1-butyl-1-methylpyrrolidinium-bis(trifl uoromethylsulfonyl)
imide (BMP-TFSA) and 1-ethyl-3-methylimidazolium-bis(trifl uoromethylsulfonyl)imide
(EMIM-TFSA) on Au(111) were investigated
by scanning tunneling microscopy (STM) under UHV conditions
in the submonolayer and monolayer regime. At room
temperature they are too mobile on the surface to image them
with STM, they form a 2D liquid. Cooling the samples down to
100 K the ILs appear as round shaped and longish protrusions.
All investigated ILs form adlayers with no long range order of
the adsorbates comparable to a 2D glassy state. For EMIM-
TFSA and BMP-TFSA it is also possible to achieve domains with
a 2D crystalline structure with long range order. The structures
are also depending on the coverage, mainly if there is a closed
layer or a submonolayer coverage of the surface.
[1] Steinschulte, A. A.; Schulte, B.; Erberich, M.; Borisov, O. V.;
Plamper, F. A. ACS Macro Letters 2012, 1, 504
EMIM-TFSA on Au(111): (a) disordered and two ordered domains; (b) detail
view on the ordered structure (partly overlaid with black markers); (c) distances
and angles between the round shaped protrusions, unit cell of the
structure marked with red lines

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Avogadro’s Number Revisited by High Resolution Inductively-Coupled-Plasma
Mass Spectrometry
A. Pramann, O. Rienitz, D. Schiel, B. Güttler
Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)
Bundesallee 100, 38116 Braunschweig, Germany
The International Avogadro Coordination has determined N A with
an associated relative uncertainty u rel = 3∙10 -8 (reduced by one
order of magnitude compared with a previous attempt). [1] One
key experiment for the determination of N A was the measurement
of the isotopic composition (molar mass M(Si)) of a silicon
material highly enriched in 28 Si. M(Si) was measured by means
of isotope ratio mass spectrometry, using a multi-collector-inductively-coupled
mass spectrometer (MC-ICP-MS) combined
with an isotope dilution mass spectrometric (IDMS) adopted procedure
based on a new closed form mathematical approach. By
spiking the sample material (Si highly enriched with 28 Si) with an
Si material highly enriched in 30 Si, M(Si) with u rel = 8.2∙10 -9 traceable
to the SI (i.e. the international System of measurements)
was obtained and discussed with external results. [2,3]
Structure and thermodynamics of nonaqueous solvation by
integral equation theory
Roland Frach, Jochen Heil, Stefan M. Kast
Physikalische Chemie III, Technische Universität Dortmund
Solvation models used with quantum chemical calculations
typically employ dielectric continuum methods in order to describe
solvent-induced electronic polarization and to estimate
the solvation free energy. These models are insuffi cient for
neutral non-dipolar solvent molecules or for cases where directional
solute-solvent interactions are important.
As an alternative, the “embedded cluster reference interaction
site model” (EC-RISM) integral equation theory [1] maintains the
granularity of the solvent and allows for adequate representation
of mutual solute-solvent polarization in these problematic cases.
Here, the EC-RISM method is used to investigate transfer free
enthalpies ΔG transfer of gases between the organic solvents benzene
and hexafl uorobenzene that are undistinguishable for dielectric
continuum methods. The EC-RISM calculations yield a
standard deviation of 0.73 kJ/mol compared to experimental
values [2] .
BUNSENTAGUNG
[1] B. Andreas et al., Metrologia 48, 2011, S1.
[2] O. Rienitz, A. Pramann, D. Schiel,
Int. J. Mass Spectrom., 289 2010, 47.
[3] A. Pramann, O. Rienitz, D. Schiel, B. Güttler, S. Valkiers,
Int. J. Mass Spectrom., 305, 2011, 58.
M(Si) / (g/mol)
27.9769710
27.9769705
27.9769700
27.9769695
27.9769690
part 4 part 7 part 9
part 5 part 8
4.4
5.B2.1.4
5.B3.1.1.3
5.B4.1.1.4
7.1.2.3
7.1.4.5
7.2.4.5
8.A2.1.4
8.B4.1.1.3
9.8
sample
u rel = 8.2×10 -9
Distribution of molar mass M(Si) results of the silicon material highly enriched
in 28 Si (> 99.99 %). The inset shows the origin of the crystal samples
(4 … 9) in the ingot used for the two macroscopic silicon spheres for the
determination of N A.
[1] T. Kloss, J. Heil und S. M. Kast,
J. Phys. Chem. 112, 2008, 4337-4343.
[2] E. Wilhelm, R. Battino,
J. Chem. Thermodynamics 3, 1971, 761-768.
Comparison of experimental [2] and EC-RISM results for transfer free enthalpies.
Theoretical data (green dots) were obtained by solute geometry
optimization using B3LYP(PCM)/6-311G(d,p) followed by single-point
B3LYP(EC-RISM)/6-311G(d,p) calculations. The dashed line indicates perfect
agreement with experimental values.
199

BUNSENTAGUNG
Gel Polymer Electrolytes based on Ionic Liquids for Li-Ion
Batteries
Andreas Hofmann1 , Martin Tosoni 1 , Michael Schulz 1,2 , Thomas
Hanemann1,2 1
Karlsruhe Institute of Technology, IAM-WPT, Karlsruhe, Germany
2
University Freiburg, Laboratory for Materials Process Technology,
Freiburg, Germany,
In upcoming electrolyte developments for lithium ion batteries
safety and high voltage resistance will play a more
and more signifi cant role. For this purpose, prospective research
approaches are the addition of fl ame-resistant admixtures,
the use of polymers and various conducting salts,
and the use of additives. In this work it is shown that gel
polymer electrolytes based on the ionic liquid 1-methyl-1propylpyrrolidinium
bis(trifl uoromethylsulfonyl)azanide, the
polymer poly(vinylidendifl uorid) hexafl uoropropene, the conducting
salt lithium bis(trifl uoromethylsulfonyl)azanide, and
various organic carbonates can be used successfully in
LiCo 1/3Mn 1/3Ni 1/3O 2-graphite (NMC|C) cells. Compared with
standard electrolytes based on ethylene carbonate, dimethylcarbonate,
and LiPF 6 distinct improvements regarding high
voltage resistance (up to 4.8 V) and combustibility (fl ashpoint
> 150 °C) could be verifi ed.
Interaction of gas phase, surface and bulk electronic structure
of oxidation catalysts studied by microwave cavity perturbation
Maik Eichelbaum, Christian Heine, Annette Trunschke, Robert
Schlögl
Department of Inorganic Chemistry, Fritz-Haber-Institut der
Max-Planck-Gesellschaft, Berlin, Germany
The electrical conductivity of heterogeneous redox catalysts
can play an important role for the catalytic performance, if a
high number of charge carriers has to be transferred across
phase boundaries between oxidizing and reducing agents and
the catalyst, e.g. like in selective alkane oxidation reactions.
In order to study this charge transfer in dependence of reaction
conditions with high accuracy and sensitivity, we have developed
the microwave cavity perturbation technique for operando
conductivity measurements of powder catalysts. This
technique relies on resonance frequency and quality factor
changes of a microwave cavity in dependence on the permittivity
and conductivity of the catalyst inside. A major advantage
is the contactless nature of this method avoiding typical contact
resistance problems of conventional 2-electrode contact
measurements (for details see: M. Eichelbaum et al., Angew.
Chem. Int. Ed. 2012, 51, 6246).
200
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
Charge and discharge capacity (left hand side) of a NMC-graphite battery
cell at room temperature with a newly developed gel polymer electrolyte (top
right) in a Swagelok type cell confi guration (downright; the black sheets are
electrodes coated with NMC and graphite).
Schematic of the operando microwave cavity perturbation setup to measure
simultaneously catalytic performance and electrical conductivity of catalysts
in a fi xed-bed fl ow-through reactor.

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Artifi cial amino acids for the real time study of vibrational
energy transfer in proteins by ultrafast spectroscopy
Henrike M. Müller-Werkmeister, Jens Bredenbeck
Johann Wolfgang Goethe-University
Institute of Biophysics – AK Bredenbeck
Max-von-Laue-Str. 1, 60438 Frankfurt am Main
The presented research combines new methods from molecular
biology with ultrafast pump-probe spectroscopy to develop
a new tool for the real-time study of energy fl ow in proteins. For
this suitable chromophores for injecting and tracking energy
are mandatory, which match additional requirements like sitedirected
introduction, a high oscillator strength and an excellent
spectral separation from the absorption bands. We tested a
new donor-acceptor pair of artifi cial amino acids, β-(1-azulenyl)alanine
(Azu, can be exited at 600 nm), and azidohomoalanine
(Aha, N 3-absorption at 2115 cm -1 ) in a model peptide by Vispump-IR-probe
spectroscopy and found that IVR (Intramolecular
vibrational energy redistribution) can be followed in real-time
over four amino acids (~2 nm, the diameter of a small protein)
with the azide vibration as dominant contribution at 7 ps. The
results show that the application of this azulene-azide donoracceptor
pair is very promising.
Monitoring liquid phase organic reactions by X-ray photoelectron
spectroscopy
Inga Niedermaier 1 , Claudia Kolbeck 1 , Nicola Taccardi 2 ,
Peter Schulz 2 , Peter Wasserscheid 2 , Hans-Peter Steinrück 1 and
Florian Maier 1
1 Lehrstuhl für Physikalische Chemie II,
2 Lehrstuhl für Chemische Reaktionstechnik
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg,
Egerlandstr. 3, 91058 Erlangen
Using in-situ X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) demonstrated
a new approach for in-situ monitoring of ordinary
liquid phase organic reactions under solvent-free ultra-clean
vacuum conditions. To lower their vapour pressures, the reacting
groups were linked covalently to ionic head groups of ionic
liquids (ILs). A thermally activated nucleophilic substitution
of an alkyl chloride by an amine moiety was carried out, during
which covalently bonded Cl was released as ionic Cl - , and
neutral amine (R 3N) was converted to ammonium (R 4N + ). The
quantitative analysis of the corresponding angle resolved XP
spectra elucidates a rich chemistry of additional side reactions
occurring in the near-surface region.
Cl
cov
T Cl
ion
204 200 196
Binding Energy / eV
BUNSENTAGUNG
Vibrational energy transfer time in model peptide (Azu-Tyr-Asn-Aha-Gly) with
azulene-azide donor-acceptor pair
+
T
NMe 2
+
e -
+
Cl
Me 2
N
A nucleophilic substitution reaction, fi rst described in the pioneering work of
Sir C. K. Ingold, was studied by in-situ XPS by tethering the reactive centres
to ionic liquid head groups.
-
Cl
-
201

BUNSENTAGUNG
Direct High Temperature Measurements of NCN Reactions
Nancy Faßheber 1 , Gernot Friedrichs 2 , Johannes Dammeier 2
1 Institut für Physikalische Chemie, Christian-Albrechts-Universität
zu Kiel, Ludewig-Meyn-Str. 8, 24118 Kiel,
2 Institut für Physikalische Chemie, Christian-Albrechts-Universität
zu Kiel, Max-Eyth-Straße 1, 24118 Kiel.
According to the prompt NO mechanism, the formation of nitrogen
oxides NO x is initiated by the reaction of small hydrocarbon
radicals with atmospheric nitrogen, CH + N 2. In contrast
to textbook knowledge, it has been clearly demonstrated
in recent years that this reaction does not yield the products
HCN + N but mainly H + NCN. However, the implementation of
NCN chemistry into combustion models was diffi cult as almost
no experimental data on the high temperature kinetics of NCN
radicals have been available so far. We used NCN 3 as quantitative
source for NCN in shock tube experiments. NCN radicals
have been sensitively detected by narrow bandwidth laser absorption
allowing us to directly measure the rate constants of
NCN reactions behind shock waves, e.g., NCN + NO x, NCN + O,
NCN + H, and H 2.
Nuclear quantum effects in the release pocket of bacteriorhodopsin
Ian M Grant1,5 , Sergei D Ivanov 1,2 , Marcel Baer 1,3 ,
Gerald Mathias1,4 and Dominik Marx 1
1 Centre for Theoretical Chemistry, Ruhr-University Bochum,
Bochum, Germany
2
Rostock University, Rostock, Germany
3
Pacifi c Northwest National Laboratory, Richland, WA, USA
4
Ludwig-Maximilians-University, Munich, Germany
5
MRC National Institute for Medical Research, London, UK
Bacteriorhodopsin (BR) is a light-driven proton pump that transports
protons across the cell membrane via successive exchanges
of excess protons; a process that is crucial for cell pH regulation.
Such systems present a challenge to both theory and experiment;
in particular, the small mass of hydrogen readily gives rise to
quantum effects such as zero-point motion and tunnelling.
Our calculations make use of the path integral formalism, coupled
with the QM/MM framework, in order to be able to directly
model nuclear quantum effects in large biomolecules such as
BR during ab initio molecular dynamics simulations. Hydrogen
bonding to an excess proton in the ‘release pocket’ of BR was
observed to be weaker when quantum effects are included,
illustrating that nuclear quantum effects are indeed integral to
the delicate stabilisation of the weakly-bound stored proton in
bacteriorhodopsin.
202
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
Typical 3 NCN concentration-time and temperature profi le for thermal decomposition
of NCN 3 behind shock waves.
Snapshot of the active site from QM/MM simulation. Individual ‘beads’ from
the path integral representation illustrate the quantum spread of nuclei. The
excess proton (orange) is shown weakly bound to a carboxylate side-chain
and hydrogen bonded to a water cluster.

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Soft microelectrode arrays as SECM probes for surface modifi
cation and characterisation
Andreas Lesch, 1 Britta Vaske, 1 Frank Meiners, 1 Daniel Witte, 1
Dmitry Momotenko, 2 Fernando Cortés-Salazar, 2 Ingo Wirth, 3
Hubert H. Girault, 2 Gunther Wittstock 1
1 Carl von Ossietzky University of Oldenburg, Faculty of Mathematics
and Natural Sciences, Center of Interface Science, Department
of Pure and Applied Chemistry, D-26111 Oldenburg,
Germany
2 Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Laboratoire
d’Electrochimie Physique et Analytique, Station 6, CH-1015
Lausanne, Switzerland
3 Fraunhofer Institute for Manufacturing Technology and Applied
Materials Research (IFAM), D-28359 Bremen, Germany
BUNSENTAGUNG
Mapping the electrochemical reactivity of material libraries,
fi ngerprints, and technical coatings by conventional scanning
electrochemical microscopy (SECM) suffers from sample tilt,
electrode fouling, sample aging or solvent evaporation. Our soft
linear microelectrode arrays are applied as high throughput
SECM probes which touch the sample, bent and scan the surface
similar to a brush thus enabling the investigation of rough, corrugated
and large surfaces approaching square centimeter. A linear
array of eight carbon microelectrodes can generate etchants
and ‘writes’ patterns by chemically modifying delicate surfaces.
For instance, oligo(ethylene glycol)-terminated self-assembled
monolayers (OEG SAM) are locally modifi ed by bromine. ‘Reading’
of the patterns by SECM and adsorption of fl uorescence labelled
proteins demonstrated the capability of the presented tool
that could be used for cell adhesion or corrosion studies.
a) Photograph of a soft microelectrode array scanning in contact mode. b) Modifi cation of the OEG SAM with one electrode in one array is like drawing a
line with a highlighter. c) A 1 mm modifi ed line allowed adhesion of fi brinogen-Alexa 488 in phosphate buffered saline and investigation by confocal laser
scanning microscopy (CLSM). d) SECM feedback mode image of a 400 µm modifi ed line using one electrode in a soft array. Photographs a) and b) were
kindly provided by C. Dosche, Carl von Ossietzky University of Oldenburg. Further reading: F. Cortés-Salazar et al., “Seeing Big with Scanning Electrochemical
Microscopy”, Anal. Chem. 2011, 83, 1493-1499.
203

BUNSENTAGUNG
Melanie Schnell
Traditionell noch vor der feierlichen Eröffnung der 111. Bunsentagung
in Leipzig fand das mittlerweile 6. Symposium Karriereforum
statt. Es wird von der gleichnamigen Arbeitsgemeinschaft
der Bunsen-Gesellschaft, die auf der Bunsentagung 2011 in
Berlin gegründet wurde, organisiert und veranstaltet. Mit dem
Titel „Das Berufsbild von Physikochemikern“ sollten in diesem
Jahr vorwiegend jüngere Physikochemikerinnen und –chemiker
angesprochen werden. Dabei ging es unter anderem auch darum,
weniger bekannte Tätigkeitsbereiche für Physikochemiker/
innen aufzuzeigen. Etwa 80 Interessierte traten den Weg nach
Leipzig frühzeitig an, um am Symposium teilzunehmen.
ALS PHYSIKOCHEMIKER/IN IM VERLAG
Nach einer kurzen Begrüßung und Einführung in das Thema
durch die Sprecherin der Arbeitsgemeinschaft Dr. Melanie
Schnell stellten die aus unterschiedlichen Berufssparten kommenden
Referentinnen und Referenten zunächst ihr Berufsfeld
vor und berichteten dann mit zum Teil sehr persönlichem Fokus
aus ihrem Berufsalltag. Den Anfang machten Dr. Eva E. Wille und
Dr. Eva-Stina Müller vom Verlag Wiley-VCH, der auch mit einem
Stand auf der Bunsentagung vertreten war. In ihrem Beitrag mit
dem Titel „Als Physikochemiker/in im Verlag“ stellten sie die Tätigkeitsbereiche
ausgehend vom Beginn der Karriere als assistant
editor direkt nach erfolgter Promotion bzw. einer Postdoktorandenzeit
bis zur Leitungsfunktion als managing directors und
Vizepräsidenten eindrücklich dar. Am Beispiel verschiedener
Physikochemiker-Kollegen und -Kolleginnen aus dem Verlag und
in der Diskussion mit den Teilnehmern wurde deutlich, dass die
Tätigkeitsbereiche in einem wissenschaftlichen Verlag so vielfältig
sein können wie die Menschen selbst, getreu dem Motto „Publishing
is a people’s business!“. Spaß an der Sprache und der
Breite der Wissenschaft sowie die Fähigkeit, sich schnell in neue
wissenschaftliche Sachverhalte einzudenken, sind eine gute Voraussetzung
für eine redaktionelle Arbeit in den Journalen.
HOCHSCHULE UND WIRTSCHAFT:
GETRENNTE WELTEN ODER DOCH EINE COMMUNITY?
Das „Pro & Contra industrieller Karrieren“, ein Thema, das viele
Chemiker/innen gegen Ende der Promotionszeit oder Postdoktorandenzeit
brennend interessiert, wurde im nächsten
204
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
DAS BERUFSBILD VON PHYSIKOCHEMIKERN
– GELEBTE VIELFALT.
Dr. Melanie Schnell
Center for Free-Electron Laser Science (CFEL)
Max-Planck Research Group „Cold and Controlled Molecules“
Telefon: +49 (0) 40 / 8998 6240, +49 (0) 40 / 8998 6230
E-Mail: melanie.schnell@asg.mpg.de
Beitrag von Prof. Dr. Yvonne Joseph von der TU Bergakademie
Freiberg eindrücklich dargelegt. Basierend auf ihren eigenen
Erfahrungen aus beiden „Welten“ – 2011 wechselte sie nach
elf Jahren in Forschung und Entwicklung bei Sony Deutschland
als Professorin und Institutsleiterin an die Universität – gelang
es ihr, in direkter Gegenüberstellung den Zuhörern einen facettenreichen
Überblick über den Berufsalltag in beiden Bereichen
zu geben.
Daran schloss sich ideal der Beitrag von Prof. Dr. Michael Dröscher,
u.a. Vizepräsident der Gesellschaft Deutscher Chemiker
(GDCh) und ehemaliger 1. Vorsitzender der Bunsen-Gesellschaft,
mit dem Titel „Hochschule und Wirtschaft: getrennte
Welten oder doch eine Community?“ an. Nach einem eher
klassischen Werdegang über Promotion, einem Postdoktorandenaufenthalt
in den USA und anschließender Habilitation entschied
er sich schließlich für neue Aufgaben in der Industrie.
Parallel war er viele Jahre als außerplanmäßiger Professor an
der Universität Münster tätig.
Es entstand eine lebhafte Diskussion mit beiden Referenten
über Vor- und Nachteile sowie Besonderheiten der Karriere-
und Arbeitswege in beiden „Welten“. Intensiv diskutiert wurden
insbesondere Wechselmöglichkeiten zwischen Industrie
und Hochschule (in beide Richtungen) zu unterschiedlichen
Phasen der Karriere. Herr Dröscher und Frau Joseph waren
sich einig, dass diese gegenseitige Durchlässigkeit nicht sehr
lange gegeben ist, sondern man sich im Alter zwischen 30 und
40 Jahren für eine der beiden Welten entscheiden müsse.
Der Weg über die Industrie zu einer leitenden Funktion an der
Hochschule, wie ihn Frau Joseph beschritten hat, ist im Gegensatz
zu den Ingenieurwissenschaften in der Chemie und der
Physik eher eine Ausnahme, der daher mit Bedacht gewählt
und vorbereitet werden sollte.
Außerdem kam die Frage auf, ob die Industrie-Unternehmen
eine höhere Karriereplanbarkeit bieten würden als Hochschulen
und außeruniversitäre Forschungsinstitute. Diese Planbarkeit
ist gerade für eine bessere Vereinbarkeit von Karriere und
Familie, die für viele junge Nachwuchswissenschaftlicher beider
Geschlechter eine zunehmende Rolle spielt, wichtig. Die an
Hochschulen und außeruniversitären Forschungsinstituten große
Anzahl an befristeten Stellen für die Zeit nach der Promotion
gepaart mit der nur sehr kleinen Anzahl an permanenten Stellen
im Mittelbau und in Leitungspositionen führen zu den bekannten
Unsicherheiten in der Lebensplanung, nicht nur aber
insbesondere auch für sogenannte Doppelkarrierepaare. Es
besteht hier die Gefahr, dass hoch qualifi zierte und talentierte

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Forschung verloren
gehen, der schlechten Planbarkeit wegen. Herr Dröscher
machte allerdings deutlich, dass mittlerweile auch in der Industrie
Neueinsteigern häufi g nur noch zeitlich befristete Verträge
angeboten werden würden, was er kritisch sieht.
Ein deutlicher Unterschied zwischen Hochschule und Wirtschaft
wird mit Blick auf die Gehälter deutlich. Gerade seit
Einführung der W-Besoldung im Wissenschaftssystem hat sich
die Einkommensschere zwischen der Hochschule und der Wirtschaft
noch weiter dramatisch geöffnet, wie Herr Dröscher kritisiert.
Das führt dazu, dass es, zusammen mit der bereits diskutierten
Planungsunsicherheit, für die Hochschulen schwieriger
wird, die besten Köpfe für Lehre, Wissenschaft und Forschung
zu gewinnen.
KARRIERE ALS WISSENSCHAFTLER IM VEREIN? KARRIERE
ALS WISSENSCHAFTLER IM VEREIN!
Dr. Florian Ausfelders Beitrag mit dem Titel „Was aus einem Physikochemiker
alles werden kann – Karriere als Wissenschaftler
in wissenschaftlich-technischen Gesellschaften“ rundete das
Symposium ab. Herr Ausfelder, der kurzfristig für Dr. Andreas
Förster eingesprungen war, berichtete zunächst von seinem eigenen
berufl ichen Werdegang bei der DECHEMA Gesellschaft
für Chemische Technik und Biotechnologie e.V. und zeigte dadurch
die Vielfalt der Aufgaben und Anforderungen auf. Beispielsweise
ist er als Geschäftsführer der Bunsen-Gesellschaft
tätig und war für die Erstellung der neuesten Broschüre „Feuerlöscher
oder Klimakiller? Kohlendioxid CO 2 – Facetten eines
Moleküls“ der Bunsen-Gesellschaft verantwortlich, die zum Internationalen
Jahr der Chemie 2011 gemeinsam mit der GDCh,
der DECHEMA und dem Verband der Chemischen Industrie
herausgegeben wurde. Für eine erfolgreiche Tätigkeit in einem
wissenschaftlich-technischen Bereich sollte man Begeisterung
für das Fach, die Bereitschaft sich schnell in neue Themen einzuarbeiten
sowie sich persönlich zurückzunehmen und Freude
an Kommunikation und Netzwerken mitbringen.
Ausgehend von diesem Symposium wird die Broschüre „Berufswege
von Physikochemikern“ der Bunsen-Gesellschaft
(hier herunterzuladen: http://www.bunsen.de/bunsen_media/
Downloads/Broschüren/Berufsbild_pdf/Physikochemiker.pdf)
überarbeitet und insbesondere im Bereich der Bachelor-/Master-Studiengänge
ergänzt. Zudem wird ein größeres Augenmerk
auf persönliche Erfahrungsberichte, u.a. von einigen der Referentinnen
und Referenten des Symposiums, aus verschiedenen
Tätigkeitsfeldern von Physikochemikern gelegt.
Die Beiträge und die intensive Diskussion im Rahmen des Symposiums
machten deutlich, wie vielfältig die Karrierewege und
Tätigkeitsbereiche von (Physiko)Chemikern sind. Ungewöhnliche
Wege und berufl iche Tätigkeiten, die während des Studiums
vielleicht nicht so offensichtlich wurden, wurden aufgezeigt.
Während dieses auf den ersten Blick die Planbarkeit von
Lebensläufen komplexer und komplizierter zu machen scheint,
ließ sich anhand der unterschiedlichen Lebensläufe der Referentinnen
und Referenten sehr deutlich erkennen, dass ganz
unterschiedliche Wege zu einem erfüllenden Beruf führen. Die
Rückmeldung vieler Teilnehmer des Symposiums zeigte, dass
BUNSENTAGUNG
Das
Berufsbild
von
PHYSIKOCHEMIKERN
es gelungen ist, diese Vielfalt den jungen Wissenschaftlerinnen
und Wissenschaftlern aufzuzeigen und ihnen Mut für auch
ungewöhnliche Karriereschritte und Aufgaben mitzugeben. In
guter Tradition wird selbstverständlich auch im nächsten Jahr
im Rahmen der 112. Bunsentagung in Karlsruhe wieder ein
Symposium der AG Bunsen-Karriereforum stattfi nden. Die Organisation
wird von Dr. Dominik Samuelis, Stuttgart, dem neuen
Sprecher der AG Bunsen-Karriereforum, übernommen. Wir
freuen uns auf ein Wiedersehen!
Die Arbeitsgemeinschaft Bunsen-Karriereforum
Alle jungen Physikochemikerinnen und Physikochemiker
der Bunsen-Gesellschaft sind herzlich eingeladen, Mitglied
der Arbeitsgemeinschaft Bunsen-Karriereforum
zu werden und so zu einem aktiven, lebendigen, jungen
Netzwerk beizutragen. Die Anmeldung geschieht unkompliziert
per Email an die Bunsen-Geschäftsstelle (woehler@bunsen.de).
Zum neuen Sprecher (2012/2013)
wurde Dr. Dominik Samuelis vom Max-Planck-Institut für
Festkörperforschung in Stuttgart gewählt.
Mehr Informationen: http://www.bunsen.de/Arbeitsgemeinschaften/AG_Bunsen_Karriereforum.html
205

Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e.V. Mitgliederverwaltung:
Theodor-Heuss-Allee 25 Fax: 069/7564-622
60486 Frankfurt am Main e-mail: woehler@bunsen.de
ANTRAG AUF MITGLIEDSCHAFT (Bitte in Druckbuchstaben ausfüllen)
in der Deutschen Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie
persönliches, studentisches Mitglied – Erhalt von Mitgliederinformation und Bunsen-Magazin nur elektronisch
Jahresbeitrag
(bitte Studienbescheinigung beifügen) 0,- €
persönliches, studentisches Mitglied - Erhalt von Mitgliederinformation und Bunsen-Magazin gedruckt durch Postversand
(bitte Studienbescheinigung beifügen) 30,- €
persönliches Jungmitglied (bis zu 3 Jahren nach Studienabschluss) 75,- €
persönliches Doppelmitglied mit Mitglied in der DECHEMA, DPG, GDCh (Mitglieds-Nr.:) _________________________ 90,- €
persönliches, ordentliches Mitglied 120,- €
nichtpersönliches Mitglied (Institute, Bibliotheken, Firmen usw.) 580,- €
AG Bunsen-Karriereforum (Höchstalter 40 Jahre - Mitgliedschaft in der DBG erforderlich) 0,- €
*********************************
in der Deutschen Flüssigkristall-Gesellschaft (DFKG)
persönliches, studentisches Mitglied (bitte Studienbescheinigung beifügen) 0,- €
persönliches, ordentliches Mitglied 25,- €
institutionelle Mitglieder 150,- €
in der AG Theoretische Chemie
persönliches, ordentliches Mitglied 13,- €
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
Deutschen Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie einverstanden.
ja nein
Studium /Ausbildung
Studienfach/Ausbildung _____________________ Studien-/Ausbildungsbeginn (tt.mm.jj) ___________ Abschluss (tt.mm.jj)___________
Promotion (tt.mm.jj) _____________ Berufseintritt (tt.mm.jj) ________
Bestehende Doppelmitgliedschaften
_______________________________________________________________________________________________________________
Ort/Datum _______________________ Unterschrift _________________________________________________

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Tagesordnung laut Satzung für die Mitgliederversammlung der
Deutschen Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e. V. am
Donnerstag, 17. Mai 2012, Universität Leipzig
1. Bericht des Vorstandes über das abgelaufene Geschäftsjahr
2. Bericht des Schatzmeisters über den Jahresabschluss und
über das laufende Geschäftsjahr
3. Entlastung des Vorstandes
4. Bericht über das europäische Journal PCCP
5. Vornahme der erforderlichen Wahlen
6. Festsetzung des Jahresbeitrages
7. Beschluss über Ort und Zeit der nächsten Hauptversammlungen
8. Beschluss über eingegangene Anträge
9. Verschiedenes
TODESFÄLLE
Im Jahr 2011 und in den ersten Monaten dieses Jahres hat die
Deutsche Bunsen-Gesellschaft durch den Tod folgende Mitglieder
verloren:
Prof. Dr. Bernwald Stuke
(verstorben am 16. Juli 2011)
Dr. Günther Blome
(verstorben am 2. August 2011)
Prof. Dr. Dieter M. Kolb
(verstorben am 4. Oktober 2011)
Prof. Dr. Hans-Heinrich Möbius
(verstorben am 14. Oktober 2011)
Prof. Dr. Siegfried Dähne
(verstorben am 3. Dezember 2011)
Prof. Dr. F. Arnim Henglein
(verstorben am 5. Januar 2012)
Dr. Manfred Gehrig
(verstorben am 28. April 2012)
Vorstandsbericht
für die ordentliche Mitgliederversammlung
anlässlich der 111. Hauptversammlung
am 17. Mai 2012 in Leipzig
(abgeschlossen am 27.04.2012)
MITGLIEDERSTAND
ZUM 31. DEZEMBER 2010: 1.480
ZUM 31. DEZEMBER 2011: 1.439
EHRUNGEN (2011)
BUNSENTAGUNG
Anlässlich des 65. Geburtstages wurden im Bunsen-Magazin Glückwunschadressen
veröffentlicht von:
Prof. Dr. Bernd Brutschy, 24. Januar
Prof. Dr. Horst Hippler, 23. September
Prof. Dr. Paul Heitjans, 27. Juni
VORSTAND UND STÄNDIGER AUSSCHUSS
Gemäß den Beschlüssen der Mitgliederversammlung anlässlich der
110. Hauptversammlung in Berlin haben Vorstand und Ständiger
Ausschuss ab 1. Januar 2012 folgende Zusammensetzung:
VORSTAND
Erster Vorsitzender:
Prof. Dr. Martin Quack,
ETH Zürich, Laboratorium für Physikalische Chemie,
Wolfgang-Pauli-Str. 10, 8093 Zürich, Schweiz
Zweiter Vorsitzender:
Prof. Dr. Wolfgang von Rybinski,
Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e.V.,
Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt
Schatzmeister:
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Grünbein,
Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e.V.,
Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt
207

BUNSENTAGUNG
STÄNDIGER AUSSCHUSS
Prof. Dr. Matthias Ballauff, Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien
und Energie GmbH, F-I2 Soft Matter and Functional Materials, Hahn-
Meitner-Platz 1, 14109 Berlin
Dr. Paula Barreleiro, Henkel AG & Co. KGaA, Advanced Materials,
Technology Brokerage, Henkelstraße 67, 40191 Düsseldorf
Prof. Dr. Michael Dröscher, Hetkerbruch 34, 46286 Dorsten
Dr. Holger Egger, Bayer Technology Services GmbH, Process Technology,
Bldg. E41, 51368 Leverkusen
Prof. Dr. Klaus Funke, Westfälische Wilhelms-Universität Münster,
Institut für Physikalische Chemie, Correnstr. 30-36, 48149 Münster
Prof. Dr. Markus Gerhards, TU Kaiserslautern, Physikalische
und Theoretische Chemie, Geb. 52, Erwin-Schrödinger-Str.,
67663 Kaiserslautern
Dr. Klaus Griesar, Merck KGaA, Technology Offi ce, HPC: C010/102,
Frankfurter Str. 250, 64293 Darmstadt
Prof. Dr. Wolfgang Kautek, Universität Wien, Institut für Physikalische
Chemie, Währingerstr. 42, 1090 Wien/A
Prof. Dr. Katharina Kohse-Höinghaus, Universität Bielefeld, Fakultät
für Chemie Physikalische Chemie I, Universitätsstr. 25,
33615 Bielefeld
Dr. Johanna Kowol-Santen, Deutsche Forschungsgemeinschaft,
Chemie und Verfahrenstechnik, Kennedyallee 40, 53175 Bonn
Prof. Dr. Monika Schönhoff, Westfälische Wilhelms-Universität, Institut
für Physikalische Chemie, Corrensstr. 30-36, 48149 Münster
Dr.-Ing. Egbert S. J. Lox, Umicore AG & Co. KG, Kasteelstraat 7, 2250
Olen/B
Prof. Dr. Markus Reiher, ETH Zürich, Laboratorium für Physikalische
Chemie, HCI G229, Wolfgang-Pauli-Str. 10, 8093 Zürich/CH
Prof. Dr. Eckart Rühl, Freie Universität Berlin, Physikalische Theoretische
Chemie, Chemie und Biochemie – Biologie, Chemie und Pharmazie,
Takustr. 3, 14195 Berlin
GESCHÄFTSFÜHRER
Dr. Florian Ausfelder, Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische
Chemie e.V., Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt
208
PREISKURATORIUM
NERNST-HABER-BODENSTEIN PREIS
Erster Vorsitzender und Zweiter Vorsitzender
Weitere Mitglieder im Kuratorium:
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
Prof. Dr. Katharina Al-Shamery, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg,
Fakultät V, Institut für Reine- und Angewandte Chemie, Physikalische
Chemie, Carl-von-Ossietzky-Str. 9-11, 26129 Oldenburg
Prof. Dr. Klaus Meerholz, Universität zu Köln, Institut für Physikalische
Chemie, Luxemburger Str. 116, 50939 Köln
Prof. Dr. Eckart Rühl, Freie Universität Berlin, Physikalische Theoretische
Chemie, Chemie und Biochemie – Biologie, Chemie und Pharmazie,
Takustr. 3, 14195 Berlin
Prof. Dr. Horst Weller, Universität Hamburg
Institut für Physikalische Chemie, Grindelallee 117, 20146 Hamburg
PREISKURATORIUM VAN’T HOFF
Erster Vorsitzender
Weitere Mitglieder im Kuratorium:
Prof. Dr. Dr.h.c. Gerhard Ertl, Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft,
Faradayweg 4-6, 14195 Berlin
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. Manfred Kappes, Karlsruher Institut für Technologie – KIT,
Institut für Physikalische Chemie II, Campus Süd, Kaiserstr. 12,
76131 Karlsruhe
Prof. Dr. Joachim Maier, Max-Planck-Institut für Festkörperforschung,
Chemie 1, Heisenbergstr. 1, 70569 Stuttgart
Prof. Dr. Joachim Sauer, Humboldt-Universität Berlin, Institut für
Chemie, Unter den Linden 6, 10117 Berlin
THEMENKOMMISSION
Prof. Dr. Matthias Ballauff, Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien
und Energie GmbH, F-I2 Soft Matter and Functional Materials, Hahn-
Meitner-Platz 1, 14109 Berlin (Vorsitz)
Prof. Dr. Helmut Bertagnolli, Im Waldhof 14, 79117 Stuttgart
Prof. Dr. Manfred Kappes, Karlsruher Institut für Technologie – KIT,
Institut für Physikalische Chemie II, Campus Süd, Kaiserstr. 12,
76131 Karlsruhe

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Dr. Johanna Kowol-Santen, Deutsche Forschungsgemeinschaft,
Chemie und Verfahrenstechnik, Kennedyallee 40, 53175 Bonn
Prof. Dr. Martin Muhler, Ruhr-Universität Bochum, Lehrstuhl für
Technische Chemie, Fakultät für Chemie, Universitätsstr. 150,
44801 Bochum
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-Geowissenschaftliche
Fakultät, Institut für Physikalische
Chemie, Helmholtzweg 4, 07737 Jena
Dr. Peter Stöckel, Boehringer Ingelheim, Pharma GmbH & Co. KG,
Global Function Launch, Bingerstr. 173, 55216 Ingelheim
Prof. Dr. Karl-Michael Weitzel, Philipps-Universität Marburg, Fachbereich
Chemie, Physikalische Chemie, Hans-Meerwein-Straße,
35032 Marburg
UNTERRICHTSKOMMISSION
Prof. Dr. Marcus Bäumer, Universität Bremen, Institut für Angewandte
und Physikalische Chemie, Postfach 330440, 28334 Bremen
Prof. Dr. Gerd Buntkowsky, TU Darmstadt, Physikalische Chemie III,
Petersenstr. 20, 64287 Darmstadt
Prof. Dr. Alexander Eychmüller, Technische Universität Dresden,
Physikalische Chemie, Bergstr. 66B, 01062 Dresden
Prof. Dr. Andreas Heuer, Westfälische Wilhelms-Universität, Institut
für Physikalische Chemie, Corrensstr. 30-36, 48149 Münster
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. rer.nat.habil. Jörg Kreßler, Martin-Luther-Universität Halle-
Wittenberg, Naturwissenschaftliche Fakultät, Institut für Chemie,
Hoher Weg 7, 06120 Halle
Prof. Dr. Christian Ochsenfeld, LMU München, Institut für Chemie,
Theoretische Chemie, Butenandtstr. 7C, 81377 München
PD Dr. Wolfgang Schärtl, Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Institut
für Physikalische Chemie, Jakob-Welder-Weg 11, 55128 Mainz
Prof. Dr. Cosima Stubenrauch, Universität Stuttgart, Institut für
Physikalische Chemie, Pfaffenwaldring 55, 70569 Stuttgart
Prof. Dr. Joachim Wagner, Universität Rostock, Institut für Chemie –
Physikalische Chemie, Dr.-Lorenz-Weg 1, 18059 Rostock
ARBEITSGEMEINSCHAFTEN
AG Bunsen-Karriereforum
GeCats
AG Theoretische Chemie (AGTC)
Deutsche Flüssigkristall-Gesellschaft (DFKG)
BUNSEN-MAGAZIN
BUNSENTAGUNG
Herausgeber: Der Vorstand der Deutschen Bunsen-Gesellschaft für
Physikalische Chemie e. V.
Schriftleitung: Prof. Dr. Rolf Schäfer, Technische Universität Darmstadt,
Eduard-Zintl-Institut für Anorganische und Physikalische Chemie.
Petersenstr. 20, 64287 Darmstadt
PCCP
Ownership Board
Prof. Dr. Bernd Brutschy, Kantstr. 5A, 60439 Frankfurt
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Grünbein, Deutsche Bunsen-Gesellschaft für
Physikalische Chemie, Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt
MITGLIEDSBEITRÄGE
Der Beitrag für das Jahr 2011 betrug für persönliche Mitglieder
120,- € (bzw. 90,- € bei Doppelmitgliedschaft in DECHEMA,
DPG und GDCh), für Mitglieder bis zu drei Jahren nach Studienabschluss
75,- €, für Studenten 30,- €, für nicht-persönliche
Mitglieder (Institute, Firmen) 580,- €.
ABRECHNUNG
Der nachstehend veröffentlichte Jahresabschluss für das Rechnungsjahr
2011 wurde von der Wirtschaftsprüfungsgesellschaft
Prof. Dr. K. Schwantag – Dr. P. Kraushaar GmbH, Frankfurt sowie
von den ehrenamtlichen Rechnungsprüfern, Prof. Dr. Bernhard
Brutschy, Frankfurt und Dr. Marcell Peuckert, Frankfurt, geprüft und
in Ordnung befunden.
209

BUNSENTAGUNG
210
Vermögensrechnung zum 31. Dezember 2011
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e.V., Frankfurt am Main

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Vermögensrechnung zum 31. Dezember 2011
BUNSENTAGUNG
Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e.V., Frankfurt am Main
211

BUNSENTAGUNG
212
Ergebnisrechnung
für die Zeit vom 01.01.2011 bis 31.12.2011
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e.V., Frankfurt am Main

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Tagesordnung
1. Bericht des Vorstandes über das abgelaufene Geschäftsjahr
2. Bericht des Schatzmeisters über den Jahresabschluss und
über das laufende Geschäftsjahr
3. Entlastung des Vorstandes
4. Bericht über das europäische Journal PCCP
5. Vornahme der erforderlichen Wahlen
6. Festsetzung des Jahresbeitrages
7. Beschluss über Ort und Zeit der nächsten Hauptversammlungen
8. Beschluss über eingegangene Anträge
9. Verschiedenes
Beginn: 15:00 Uhr
Ende: 15:50 Uhr
Teilnehmer: 72 Mitglieder
Der 1. Vorsitzende der Deutschen Bunsen-Gesellschaft für
Physikalische Chemie (DBG), Prof. Dr. Martin Quack (Zürich),
begrüßte die Teilnehmer, dankte dem Organisator der Bunsentagung
2012, Prof. Dr. Bernd Abel, und leitete die Versammlung.
Die Mitgliederversammlung wurde im „Bunsen-Magazin
Heft 5/11, Seite 171“, ordnungsgemäß angekündigt.
TOP 1: Bericht des Vorstandes über das abgelaufene Geschäftsjahr
Allen Anwesenden lag der Bericht des Vorstandes (abgeschlossen
am 27. April 2012) schriftlich vor. Darin werden aufgeführt:
Mitgliederstand
Todesfälle seit der letzten Mitgliederversammlung
Glückwunschadressen zum 65. Geburtstag (im Bunsen-Magazin
veröffentlicht)
Zusammensetzung des Vorstandes und des Ständigen Ausschusses
im Jahr 2011
Mitglieder der Preiskuratorien Nernst-Haber-Bodenstein Preis
und van’t Hoff Preis, der Themen- und der Unterrichtskommission
Redaktion Bunsen-Magazin und PCCP Ownership Board
Geschäftsführung
Mitgliedsbeiträge
Einnahmen- und Ausgabenrechnung sowie Vermögensübersicht
für 2011
TOP 2: Bericht des Schatzmeisters
Eine Übersicht über die Einnahmen- und Ausgabenrechnung
2011, die Vermögensübersicht 2011 sowie die jeweiligen Ver-
Bericht
über die ordentliche Mitgliederversammlung
anlässlich der 111. Hauptversammlung der
Deutschen Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e.V.
am 17. Mai 2012 in der Universität Leipzig
BUNSENTAGUNG
gleichszahlen aus dem Vorjahr lagen den Anwesenden gemeinsam
mit dem Bericht des Vorstandes vor. Prof. Dr.-Ing. Wolfgang
Grünbein berichtete, dass die Vermögenslage der DBG weiterhin
stabil sei. Ausfälle können durch die Erhöhung der Mitgliedsbeiträge
zum 01.01.2012 kompensiert werden, trotz weiterhin leicht
sinkender Mitgliederzahlen. Eine weitere wichtige Säule der Einnahmen
sind neben den Mitgliedsbeiträgen die Lizenzeinnahmen
aus PCCP.
I. Ideeller Bereich
Die Einnahmen für 2011 liegen mit rund 136.000 € unter denen
des Vorjahres, die A usgaben ca. 4,7 % über den Ausgaben
des Vorjahres.
II. Vermögensverwaltung
Aus der Vermögensverwaltung fl oss der Gesellschaft 2011 im
Saldo ein Überschuss in Höhe von rund 72.000 € zu. Dieser
lag über dem des Vorjahres.
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
- Steuerbegünstigter Zweckbetrieb und
- Steuerpfl ichtiger wirtschaftlicher Geschäftsbetrieb
und schloss mit einem Guthaben von rund 31.000 € ab.
V. Vermögensübersicht zum 31.12.2011
Die Finanzanlagen der DBG beliefen sich zum Stichtag 31.12.2011
auf rund 1.219.000 €, im Vorjahr auf ca. 1.185.000 € bezogen
auf die Anschaffungswerte.
Neben Aktien sind im Depot der DBG auch festverzinsliche Wertpapiere,
die bisher alle zu ihren Nennwerten bilanziert wurden
und werden. Eines davon, „Commerzbank Global Firms Anleihe
Serie 1A“ mit einem Nennwert von 100 000 Euro ist eine Inhaber-
Schuldverschreibung, bei der das Kreditrisiko von 200 gleichgewichteten
Referenzschuldnern verbrieft wurde. Zum Zeitpunkt der
Prüfung der Jahresrechnung waren 11 (Vorjahr 9) Referenzschuldner
ausgefallen. Da die Zinsen jedoch bezahlt wurden und die
DBG eine Tranche mit konservativem Rating erworben hat, geht
213

BUNSENTAGUNG
der Verein grundsätzlich davon aus, dass hier kein Wertberichtigungsbedarf
besteht. Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Grünbein verweist
jedoch ausdrücklich auf das Risiko von ca. max. 80.000 Euro.
Bei den Passiva konnten die freien und die gebundenen Rücklagen
gestärkt werden.
Bis zu einem Drittel des Überschusses der Erträge über die
Aufwendungen der Vermögensverwaltung konnten der freien
Rücklage zugewiesen werden. Nach Zuweisung eines Anteils
davon zu den unselbständigen Stiftungen in Höhe 28.197,67 €
wurde ein Drittel des Überschusses in Höhe 14.968,59 € der
Rücklage zugewiesen.
Es ergibt sich eine Erhöhung der Mittel der unselbständigen Stiftungen
auf rund 852.3 T€.
Die sieben unselbständigen Stiftungen betreffende Kapitalausstattung
setzt sich wie folgt zusammen (Angaben in T€ ):
2010 2011
- von Böttinger-Stiftung 34,5 34.9
- Robert-Bunsen-Stiftung 284,6 287.3
- Bonhoeffer-Eucken-Scheibe-Vorlesung 88.8 92.2
- Leo-Gans-Cassella-Stiftung 74.7 76.7
- Hellmann-Fonds 59.4 54.1
- van’t Hoff Stiftung 278.5 285.7
- Alfred-Saupe-Stiftung 20.8 21.1
Summe: 841.6 852.3
Die Summe der Mitgliedsbeiträge ist im Vergleich zu 2010, dem
Trend der letzten Jahre folgend, leicht rückläufi g, das Spendenaufkommen
stark zurückgegangen. Die Aufwendungen bewegen
sich in der Höhe des Vorjahres. Aufgrund dessen und rückläufi -
ger Zinseinnahmen soll künftig die Höhe der Preisgelder variabel
gestaltet und so der Zinsentwicklung angepasst werden.
Die Altersstruktur der Mitglieder ist leicht angestiegen. Es bleibt
die eindringliche Aufforderung zur Werbung neuer Mitglieder, zu
weiterhin höchster Sparsamkeit und zur Steigerung der Zahl der
wissenschaftlichen Beiträge in PCCP.
Mitgliederentwicklung
214
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
Mitglieder(StandApril2012)
90
DBG Mitgliederversammlung 17.05.2012, Leipzig
Alter
Durchschnittsalter: 53,28
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Grünbein schloss 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 hat. Die Unterlagen wurden den ehrenamtlichen
Rechnungsprüfern, Dr. Marcell Peuckert (Frankfurt)
und Prof. Dr. Bernd Brutschy (Frankfurt) zur Verfügung gestellt,
die die Ordnungsmäßigkeit bestätigten. Prof. Dr.-Ing. Wolfgang
Grünbein dankte diesen Herren ebenso wie Dr. Florian Ausfelder
sowie Frau Erika Wöhler für die verantwortungsvolle und sparsame
Geschäftsführung. Seinen Dank richtete er ebenfalls an
Herrn Prof. Schäfer und Frau Lebershausen für ihre intensive
und erfolgreiche Arbeit in der kleinen Darmstädter Redaktion
des Bunsen-Magazins, an die DECHEMA und ihre Vertreter, an
Frau Kirsten Elsen, für die Unterstützung zur Durchführung der
Bunsentagungen und an PCCP.
TOP 3: Entlastung des Vorstandes
Der Antrag auf Entlastung wurde von Prof. Dr. Jürgen Troe (Göttingen)
gestellt und einstimmig bei Enthaltung der Vorstandsmitglieder
und des Geschäftsführers angenommen. Damit
sind Vorstand und Geschäftsführung entlastet.
TOP 4: Bericht über das europäische Journal PCCP
Das wissenschaftliche Journal Physical Chemistry Chemical
Physics (PCCP) wird von insgesamt 17 chemisch-wissenschaftlichen
Gesellschaften getragen. Jane Hordern (Cambridge) berichtete,
dass der wissenschaftliche Erfolg ausgezeichnet ist
und der Impact Factor bei 3,45 liegt. Im Editorial Board ist die
Bunsen-Gesellschaft durch Prof. Dr. Manfred Martin (Aachen)
und Prof. Dr. Frank Neese (Bonn) vertreten. Wie bereits bei vorherigen
Bunsentagungen wurde von PCCP auch für die Bunsentagung
in Berlin wieder ein Themed Issue aufgelegt und
drei Posterpreise in Höhe von je 250 € zur Verfügung gestellt.
TOP 5: Vornahme der erforderlichen Wahlen
Alle Wahlen gelten für die Amtsperiode 1.1.2013 bis 31.12.2014.
Frau Dr. Paula Barreleiro, Düsseldorf, und Herr Prof. Dr. Eckart
Rühl, Berlin, haben ihre maximale Amtszeit erreicht und werden
deshalb Ende 2012 aus dem Ständigen Ausschuss ausscheiden.
Prof Martin Quack dankt ihnen sehr herzlich für ihre Unterstützung
und viele wichtige Beiträge.
Zur Wiederwahl für zwei weitere Jahre standen an:
Prof. Dr. Matthias Ballauff, Berlin
Dr. Holger Egger, Leverkusen
Prof. Dr. Markus Gerhards, Kaiserslautern
Prof. Dr. Klaus Griesar, Darmstadt
Dr.-Ir. Egbert S. J. Lox, Olen
Prof. Dr. Markus Reiher, Zürich
Zur Neuwahl hat der Ständige Ausschuss folgenden Kandidatenvorschlag
ausgewählt:
Prof. Dr. Martin Suhm, Göttingen
Dr. Jens Rieger, Ludwigshafen

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
Rechnungsprüfer
Neuwahl: Prof. Dr. Christian Hess, Darmstadt
Wiederwahl: Prof. Dr. Bernhard Brutschy, Frankfurt
Schatzmeister
Wiederwahl: Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Grünbein, Liederbach
Erster Vorsitzender
Neuwahl: Dr. Marcell Peuckert, Infraserv, Frankfurt
Die Zustimmung aller Kandidatinnen und Kandidaten liegt vor.
Sie wurden alle einstimmig in offener Abstimmung für Wiederwahl
oder Neuwahl ohne Gegenstimme unter Enthaltung der zur
Wahl stehenden Person gewählt.
TOP 6: Festsetzung des Jahresbeitrages
Die Höhe der Mitgliedsbeiträge wird beibehalten. Ein reduzierter
Beitrag für Senioren wurde nicht beschlossen.
TOP 7: Beschluss über Ort und Zeit der nächsten Hauptversammlungen
Es lagen Bewerbungen aus den Universitäten Bochum, Chemnitz
und Hamburg vor. Der Vorstand und der Ständige Ausschuss
schlagen vor, für das Jahr 2014 Hamburg und für das
Jahr 2015 Bochum zu wählen.
Für 2016 soll noch nicht entschieden werden. Diese Vorschläge
wurden alle von der Mitgliederversammlung einstimmig angenommen.
Es wurde darauf hingewiesen, dass Vorstand und Ständiger
Ausschuss anregen, an der Universität Chemnitz zunächst eine
Bunsen-Diskussionstagung zu organisieren.
TOP 8: Beschluss über eingegangene Anträge
Die Mitgliederversammlung folgte dem Antrag des Vorstandes
und des Ständigen Ausschusses und beschloss ein neues
Beitragsmodell für studentische Mitglieder: Diplom- und
Bachelor-/Masterstudierende in der Bunsen-Gesellschaft sind
für drei Jahre nach Neueintritt oder bei bestehender Mitgliedschaft
ab dem 1.1.2013 vom Mitgliedsbeitrag befreit, sofern
keine Postzustellung des Bunsen-Magazins erfolgt. Bei Postzustellung
wird ein Mitgliedsbeitrag in Höhe von 30,00 Euro/Jahr
erhoben.
TOP 9: Verschiedenes
Der 1. Vorsitzende wies auf den weitergehenden Bericht in
der Rede des Ersten Vorsitzenden zur Eröffnung der Bunsentagung
im Anschluss an die Mitgliederversammlung hin und
fragte nach Wortmeldungen zum Punkt ,Verschiedenes‘. Es
gab keine Wortmeldungen hierzu.
Der Erste Vorsitzende dankte allen Mitgliedern und schloss die
Versammlung um 15:50 Uhr.
BUNSENTAGUNG
Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e. V.
Erster Vorsitzender Geschäftsführer
Prof. Dr. Dr. h. c. Martin Quack Dr. Florian Ausfelder
Frankfurt am Main, im Mai 2012
Die nächste Mitgliederversammlung fi ndet am 9. Mai 2013 in
Karlsruhe statt.
Einladung zur
DBG-Mitgliederversammlung
gemäß § 10 der DBG-Satzung für
Donnerstag, 9. Mai 2013, 15.00 Uhr
Die Mitgliederversammlung fi ndet im Karlsruher
Institut für Technologie (KIT), 76131 Karlsruhe, statt.
Tagesordnung
1. Bericht des Vorstandes über das abgelaufene
Geschäftsjahr
2. Bericht des Schatzmeisters über den Jahresabschluss
und über das laufende Geschäftsjahr
3. Entlastung des Vorstandes
4. Bericht über das europäische Journal PCCP
5. Vornahme der erforderlichen Wahlen
6. Festsetzung des Jahresbeitrages
7. Beschluss über Ort und Zeit der nächsten
Hauptversammlungen
8. Beschluss über eingegangene Anträge
9. Verschiedenes
Anträge aus der Mitgliedschaft (TOP 8) senden Sie bitte
mit entsprechender Begründung bis spätestens
28. März 2013
an
Erika Wöhler (woehler@bunsen.de),
DBG-Geschäftsstelle,
Theodor-Heuss-Allee 25,
60486 Frankfurt am Main.
Deutsche Bunsen-Gesellschaft für
Physikalische Chemie e. V.
Der Erste Vorsitzende
Martin Quack
215

BUNSENTAGUNG
216
Bunsentagung 2013
(Annual German Conference on Physical Chemistry)
May 09 – 11, 2013 Karlsruhe, Germany
112 th General Assembly of the German Bunsen Society for Physical Chemistry
Also featuring a special symposium “Electrochemical Interfaces”,
an industrial symposium with accompanying exhibition, and the “Karriereforum“.
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
The main topic of the Bunsentagung 2013 focuses on state-of-the-art research in the fi elds of theoretical spectroscopy as well as molecular
characterization using experimental spectroscopy guided by quantum chemistry. This also includes recent advances in experimental techniques
that probe molecules in gas and condensed phases under precisely defi ned/controlled conditions as well as new developments in describing
such systems theoretically at a predictive level.
Opening Lecture
Prof. Dr. Mike Ashfold, University of Bristol/UK
Plenary Lectures
Prof. Dr. Tobias Brixner, University of Würzburg/D
Prof. Dr. Dominik Marx, Ruhr-Universität Bochum/D
Prof. Dr. Frank Neese, Max Planck Institute for Bioinorganic Chemistry, Mülheim/D
Prof. Dr. Martin Wolf, Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin/D
Full Lectures
Prof. Dr. Bernd Abel, University of Leipzig/D
Prof. Dr. Maki Kawai, University of Tokyo/J
Prof. Dr. Benedetta Mennucci, University of Pisa/I
Prof. Dr. Cristina Puzzarini, University of Bologna/I
Prof. Dr. Thomas Rizzo, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne/CH
Prof. Dr. John Stanton, University of Texas at Austin, TX/USA
Scientifi c Organisation
Wolfgang Domcke, TU München, Garching
Jürgen Gauß, University of Mainz
Manfred Kappes, Karlsruhe Institute of Technology
Willem M. Klopper, Karlsruhe Institute of Technology
Programme Committee
Wolfgang Domcke, TU München
Marcus Elstner, Karlsruhe Institute of Technology
Jürgen Gauß, University of Mainz
Manfred Kappes, Karlsruhe Institute of Technology
Matthias Kling, Max Planck Institute of Quantum Optics, Garching
Willem M. Klopper, Karlsruhe Institute of Technology
Matthias Olzmann, Karlsruhe Institute of Technology
Marcell Peuckert, Infraserv GmbH & Co. Höchst KG, Frankfurt am Main
Martin Quack, ETH Zurich/CH
Dominik Samuelis, Max Planck Institute for Solid State Research,
Stuttgart
Rolf Schäfer, TU Darmstadt
Rolf Schuster, Karlsruhe Institute of Technology
Manfred Wilhelm, Karlsruhe Institute of Technology
Christof Wöll, Karlsruhe Institute of Technology
Rudolf Zentel, University of Mainz
Local Organisation
Artur Böttcher, Marcus Elstner, Oliver Hampe, Christoph Jacob,
Manfred Kappes, Willem M. Klopper, Detlef Nattland, Matthias
Olzmann, Detlef Schooss, Rolf Schuster, Thomas Steinbrecher,
Andreas-Neil Unterreiner, Patrick Weis, Christof Wöll, Karlsruhe
Institute of Technology
Foto: Wim Klopper, Karlsruhe

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
INHALT HEFT 5 – 6 (2012)
L. Rossrucker, P. V. Menezes, J. Zakel, M. Schäfer,
B. Roling, K.-M. Weitzel
Bombardment Induced Potassium Ion Transport
Through a Sodium Ion Conductor: Conductivities
and Diffusion Profi les 341
M. Einax, W. Dieterich, P. Maass
Diffusion and Cluster Growth of Binary Alloys
on Surfaces 355
B. Huber, T. Linder, K. Hormann, T. Frömling,
J. Sundermeyer, B. Roling
Synthesis of Novel Lithium Salts Containing Pentafl
uorophenylamido-based Anions and Investigation
of their Thermal and Electrochemical Properties 377
T. Placke, P. Bieker, S. F. Lux, O. Fromm, H.-W. Meyer,
S. Passerini, M. Winter
Dual-ion Cells Based on Anion Intercalation into
Graphite from Ionic Liquid-Based Electrolytes 391
W. V. Edwards, A. Berko, A. N. Blacklocks, S. L. P. Savin,
A. V. Chadwick
Ionic Transport and Structure in Doped Plastically
Crystalline Solids 409
A. Weidenfelder, H. Fritze, P. Fielitz, G. Borchardt, J. Shi,
K.-D. Becker, S. Ganschow
Transport and Electromechanical Properties of
Stoichiometric Lithium Niobate at High Temperatures 421
B. Ruprecht, J. Rahn, H. Schmidt, P. Heitjans
Low-Temperature DC Conductivity of LiNbO 3
Single Crystals 431
ZEITSCHRIFT FÜR
PHYSIKALISCHE CHEMIE
J. Rahn, E. Hüger, L. Dörrer, B. Ruprecht, P. Heitjans,
H. Schmidt
Self-Diffusion of Lithium in Amorphous Lithium
Niobate Layers 439
M. M. Islam, T. Bredow
Theoretical Investigation of Migration Pathways for Li
Diffusion in h-LiTiS 2
449
N. I. Schwarzburger, R. Knobel, H. Behrens,
M. Binnewies, I. Horn, A. Pelster, H. F. Arlinghaus,
L. Dörrer, H. Schmidt
Kinetics of Lithium Intercalation in Titanium Disulfi de
Single Crystals 461
A.-M. Welsch, H. Behrens, S. Ross, D. Murawski
Structural Control of Ionic Conductivity in LiAlSi 2O 6
and LiAlSi 4O 10 Glasses and Single Crystals 491
V. Epp, C. Brünig, M. Binnewies, P. Heitjans, M. Wilkening
Studying Li Dynamics in a Gas-Phase
Synthesized Amorphous Oxide by NMR and
Impedance Spectroscopy 513
A. Kuhn, J.-Y. Choi, L. Robben, F. Tietz, M. Wilkening,
P. Heitjans
Li Ion Dynamics in Al-Doped Garnet-Type Li 7La 3Zr 2O 12
Crystallizing with Cubic Symmetry 525
217

NACHRICHTEN
EHRUNGEN/PREISE/
AUSZEICHNUNGEN
Auszeichnung für Christian Hintze
Die Bunsen-Gesellschaft prämiert mit
den Bunsen-Buchpreisen herausragende
Masterarbeiten im Fach Physikalische
Chemie an deutschen Universitäten.
M. Sc. Christian Hintze
erhält den diesjährigen
Bunsen-Buchpreis als
Anerkennung für seine
hervorragende Masterarbeit„Elektronenspinresonanzspektroskopie
an Singulett-Triplett-Systemen“,
die er in der Arbeitsgruppe von
Malte Drescher unter Anleitung von Silvia
Domingo Köhler anfertigte.
Die Preisverleihung wurde von Prof. Dr.
Heinz-Jürgen Steinhoff, Elektronenspinresonanzspektroskopiker
an der Universität
Osnabrück, in feierlichem Rahmen an
der Universität Konstanz durchgeführt.
RUFE, BERUFUNGEN,
ERNENNUNGEN, WAHLEN
Andreas Klampt, Prof. Dr., CEO / Geschäftsführer
COSMOlogic GmbH & Co.
KG, Leverkusen, Mitglied der AGTC, wurde
zum Honorarprofessor für Physikalische
Chemie ernannt.
GEBURTSTAGE IM
SEPTEMBER 2012
Gert Vorbeck, Dr. rer. nat.,
Seeheilbad Graal-Müritz,
60. Geburtstag am 02.09.
Heinz Rehage, Prof. Dr.,
Essen,
60. Geburtstag am 05.09.
Christoph Kröhnke, Dr.,
Breisach,
60. Geburtstag am 22.09.
Karl-Ludwig Oehme, Prof. Dr.,
Jena,
60. Geburtstag am 25.09.
Frerich Keil, Prof. Dr.,
Hamburg,
65. Geburtstag am 24.09.
218
Dietrich Trzeciok, Dr.,
Göttingen,
75. Geburtstag am 07.09.
Horst Hartmann, Prof. Dr.,
Dresden,
75. Geburtstag am 11.09.
Rolf Kruse, Prof. Dr.,
Ober-Ramstadt,
80. Geburtstag am 20.09.
Ludwig Pohl, Dr.,
Darmstadt,
80. Geburtstag am 28.09.
GEBURTSTAGE IM
OKTOBER 2012
Stephan Jaenicke, Dr.,
Singapore,
60. Geburtstag am 19.10.
Hans-Martin Vieth, Prof.,
Berlin,
70. Geburtstag am 03.10.
H.W. Spiess, Prof. Dr.,
Mainz,
70. Geburtstag am 14.10.
Werner Freyland, Prof. Dr.,
Karlsruhe,
70. Geburtstag am 31.10.
Friedrich Steinbach, Prof. Dr. rer. nat.,
Hamburg,
75. Geburtstag am 21.10.
Gernot Renger, Prof. Dr.,
Berlin,
75. Geburtstag am 23.10.
Ewald Daltrozzo, Prof. Dr.,
Konstanz,
75. Geburtstag am 24.10.
Eberhard Warkehr, Prof. Dr.,
Roßdorf,
80. Geburtstag am 02.10.
B. Baranowski, Prof. Dr.,
Warszawa,
85. Geburtstag am 27.10.
Rudolf Hoppe, Prof. Dr. Dr.h.c.mult.,
Gießen,
90. Geburtstag am 29.10.
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
GEBURTSTAGE IM
NOVEMBER 2012
Rita Hofmann, Dr.,
Marly,
60. Geburtstag am 10.11.
Burkhard Bressel, Dr.-Ing.,
Berlin,
60. Geburtstag am 18.11.
Nicolás Alonso-Vante, Prof. Dr.,
Poitiers Cedex,
60. Geburtstag am 19.11.
Jürgen Grotemeyer, Prof. Dr.,
Kiel,
60. Geburtstag am 23.11.
Günter Grampp, Prof. Dr.,
Graz,
65. Geburtstag am 13.11.
John P. Maier, Prof. Dr.,
Basel,
65. Geburtstag am 15.11.
Waldfried Plieth, Prof. Dr.,
Dresden,
75. Geburtstag am 07.11.
VERSTORBEN
Prof. Dr. Frank Willig, Berlin,
im Alter von 71 Jahren
Dr. Elisabeth Hopp, Hannover,
im Alter von 89 Jahren
NEUANMELDUNGEN
ZUR MITGLIEDSCHAFT
Dr. Sebstian Kruss,
Hauptstraße 38,
77781 Biberach

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
VERANSTALTUNGEN/EVENTS
Tagungen der Deutschen
Bunsen-Gesellschaft
Bunsentagung 2013
09. – 11.05.2013, Karlsruhe
Thema: Theory meets Spectroscopy
Wissenschaftliche Organisation: W. Domcke
(TU München), J. Gauß (Uni Mainz),
M. Kappes, W. Klopper (KIT)
Allgemeine Informationen zu den Bunsentagungen:
www.bunsen.de oder Geschäftsstelle
der Deutschen Bunsen-Gesellschaft
Manfred-Eigen-Nachwuchswissenschaftler
Gespräche 2012
12.11. – 14.11. 2012, Rosensäle der
Universität Jena
(Fürstengraben 27, 07743 Jena)
Thema: Molecules, Light and Life
Organisation: Prof . Dr. Benjamin Dietzek,
Universität Jena
Information: http://www.ipht-jena.de/eigen
Bunsen Discussion Meeting
32 nd International Symposium on Free
Radicals
21–26 July 2013, Potsdam / Germany
Organization: Peter Botschwina (Göttin-
gen); Gernot Friedrichs (Kiel), Ole Hüter
(Kiel), Hans-Gerd Löhmannsröben (Potsdam),
Friedrich Temps (Kiel)
Information: http://www.freeradicals2013.
de/organizing-committee/
WEITERE VERANSTALTUNGEN
Electrochemistry 2012
Fundamental and Engineering Needs
for Sustainable Development
17–19 September 2012, Technische
Universität München
Organisation: Hubert Gasteiger, Katharina
Krischer (München)
Information: https://www.gdch.de/veranstaltungen/tagungen/tagungen-2012/
electrochemistry-2012.html
International Conference on Scanning
Probe Microscopy on Soft and Polymeric
Materials
23–26 September 2012, Rolduc Abbey,
Kerkrade, The Netherlands
Organisation: Dr. Philippe Leclère (Mons),
Dr. Peter Schön (Twente), Prof. Dr. Holger
Schönherr (Siegen), Prof. Dr. G. Julius Vancso
(Twente), Dr. Georg Bar (Schkopau),
Dr. Anton-Jan Bons (Machelen)
Information: www.spm-p.org/
WILHELM-JOST-GEDÄCHTNISVORLESUNG
NACHRICHTEN
Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft
für Biophysik (DGfB) e.V. 2012
23.09. – 26.09.2012, Georg-August-
Universität Göttingen
Organisation: Karl Helmut Grubmüller,
Andreas Janshoff (Göttingen)
Information: http://www.biophysical-congress.de/
STC 2012
48. Symposium für Theoretische Chemie
23. – 27.09.2012 Karlsruher Institut für
Technologie (KIT)
Organisation: Karin Fink, Willem M. Klopper,
Florian Weigend (Karlsruhe)
Information: www.ipc.kit.edu/stc2012
43. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft
für Medizinische Physik
(DGMP) 2012
26.09. – 29.09.2012, Friedrich-Schiller-
Universität Jena, Campus Ernst-Abbe-Platz
Organisation: Jürgen R. Reichenbach,
Tilo Wiezorek (Universitätsklinikum Jena)
Information: www.dgmp-kongress.de
46. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft
für Massenspektrometrie (DGMS),
10. – 13. März 2013, in Berlin-Adlershof
21. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft
für Kristallographie
19. – 23. März, 2013, Freiberg, Sachsen
Information: www.dgk-conference.de
Die Wilhelm-Jost-Gedächtnisvorlesung 2012 der Akademie der Wissenschaften und der Deutschen Bunsen-Gesellschaft für
Physikalische Chemie e. V. wurde verliehen an:
Frau Professor
Dr. Katharina Kohse-Höinghaus
Universität Bielefeld
Physikalische Chemie I
Universitätsstr. 2533615 Bielefeld
Frau Professor Dr. Katharina Kohse-Höinghaus wird ihre Vorlesungen an folgenden Tagen/Orten halten:
Mittwoch, den 31.10.2012 in Berlin - Freie Universität Berlin
Donnerstag, den 1.11.2012 in Leipzig - Universität Leipzig
Dienstag, den 6.11.2012 in Darmstadt - Technische Universität Darmstadt
Mittwoch, den 14.11.2012 in Marburg - Philips-Universität Marburg
Donnerstag, den 22.11.2012 in Göttingen - Georg-August-Universität Göttingen
Ihr Vortragstitel lautet:
„Physikalische Chemie: Diagnostik am Puls chemischer Veränderung“.
219

NACHRICHTEN
AUSSCHREIBUNGEN
220
Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e. V.
awards the
NERNST-HABER-BODENSTEIN PRIZE 2013
MATTAUCH-HERZOG-FÖRDERPREIS
FÜR MASSENSPEKTROMETRIE 2013
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
in memory of Max Bodenstein, Fritz Haber and Walther Nernst. The prize will be presented at the 112 th Annual General
Meeting of the German Bunsen-Society from 9-11 May 2013 in Karlsruhe.
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 2012 to
Deutsche Bunsen-Gesellschaft
für Physikalische Chemie e. V.
Erika Wöhler
Theodor-Heuss-Allee 25
60486 Frankfurt am Main
Germany
Die Deutsche Gesellschaft für Massenspektrometrie (DGMS) schreibt für das kommende Jahr die folgenden Preise für Nachwuchswissenschaftler
bzw. Diplomanden und Doktoranden aus:
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 2012 beim Vorsitzenden der Jury einzureichen:
Prof. Dr. M. Linscheid
Department of Chemistry
Humboldt-Universität zu Berlin
Brook-Taylor-Str. 2
D-12489 Berlin-Adlershof
E-Mail: analytik@chemie.hu-berlin.de

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
WATERS-PREIS - “MASSENSPEKTROMETRIE
IN DEN BIOWISSENSCHAFTEN“
DER DEUTSCHEN GESELLSCHAFT FÜR
MASSENSPEKTROMETRIE (DGMS)
NACHRICHTEN
Die DGMS schreibt einen Wissenschaftspreis für eine herausragende wissenschaftliche Arbeit in der Massenspektrometrie
im Bereich der Biowissenschaften aus. Der von der Firma Waters gestiftete Preis wird durch die DGMS vergeben
und zeichnet wissenschaftliche Arbeiten zu Methodenentwicklungen und Anwendungen der Massenspektrometrie in den
Biowissenschaften aus.
Der Preis ist mit 5.000 Euro dotiert und wird zusammen mit einer Urkunde jeweils bei der Jahrestagung der Deutschen
Gesellschaft für Massenspektrometrie überreicht. In Ausnahmefällen kann der Preis zu gleichen Teilen an zwei Personen
vergeben werden. Die Vergabe des Preises erfolgt ausgehend von Nominierungsvorschlägen. Vorschlagsberechtigt ist jedes
Mitglied der DGMS, wobei Selbstnominierungen ausgeschlossen sind.
Die nächste Preisverleihung erfolgt auf der 46. Jahrestagung der DGMS, die vom 10.–13. März 2013 in Berlin-Adlershof
stattfi nden wird.
Eine Nominierung zur aktuellen Runde der Preisvergabe ist zusammen mit einer Begründung der Preiswürdigkeit der wissenschaftlichen
Aktivität bis zum 1. November 2012 (Poststempel) einzureichen, entweder an den Vorsitzenden der DGMS
oder an den Vorsitzenden der Jury ‚Massenspektrometrie in den Biowissenschaften’:
Prof. Dr. Wolf-Dieter Lehmann
Molekulare Strukturanalyse
Deutsches Krebsforschungszentrum
Im Neuenheimer Feld 280
69120 Heidelberg
E-Mail: wolf.lehmann@dkfz.de
Die Auswahl erfolgt durch eine vom Vorstand der DGMS einberufene Jury. Der Jury gehört ein Vertreter der Firma Waters als
beratendes Mitglied ohne Stimmrecht an.
221

NACHRICHTEN
222
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012

DEUTSCHE BUNSEN-GESELLSCHAFT
NACHRICHTEN
223

GDCh
Energie ist eines der wichtigsten Themen, die derzeit mit Blick
auf die Zukunft in der Gesellschaft diskutiert werden. Gleich ob
es um Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen, stabile langfristige
Speicherung oder effi zientere Nutzung geht: die Chemie
liefert wesentliche Beiträge. Die GDCh hat sich dazu schon
vielfach geäußert, u.a. in Positionspapieren, in Workshops und
auf Tagungen. 2012 bietet sie in ihrem Fortbildungsprogramm
erstmals ein Kurspaket Chemie und Energie an. Die nächsten
Kurse fi nden im Herbst statt.
Am 24. und 25. September befasst sich Professor Dr. Thomas
Jüstel, Fachhochschule Münster, Steinfurt, in seinem zweitätigen
Kurs „Incoherent Light Sources – From Black Body Radiators
to Luminescent Semiconductors“ (Kurs-Nr. 802/12)
mit verschiedenen Aspekten von Lichtquellen. Jüstel arbeitete
mehrere Jahre im Philips Forschungslabor Aachen, von wo er
2004 zur Fachhochschule Münster als Professor für Anorganische
Chemie und Materialwissenschaften wechselte. Ziel des
Kurses ist, dass die Teilnehmer die effi zientesten Varianten
für einen ressourcenschonen Einsatz von Leuchtmitteln identifi
zieren und umsetzen können. Um dies zu erreichen, werden
physikalische Prozesse und verwendete Materialien betrachtet,
die bei heutigen Lichtquellen zum Tragen kommen. Zusätzlich
bietet der Kurs einen Überblick über verschiedene Beleuchtungsmöglichkeiten.
Dr. Andrea Balducci, Universität Münster, widmet sich mit
dem Kurs „Electrochemical energy storage devices“ (Kurs-Nr.
807/12) am 19. und 20. November den verschiedenen Aspekten
rund um elektrochemische Möglichkeiten der Energiespeicherung.
Nach einem generellen Überblick über das Thema
224
BUNSEN-MAGAZIN · 14. JAHRGANG · 5/2012
ZUKUNFTSTHEMA ENERGIE IM FOKUS:
FORTBILDUNGSKURSE DER GDCh ZU
CHEMIE UND ENERGIE IM HERBST
Prof. Dr. Thomas Jüstel,
Fachhochschule Münster
Dr. Andrea Balducci,
Universität Münster
stehen am ersten Tag die Lithium-Ionen-Batterien im Fokus.
Dabei werden sowohl Materialien für die Elektroden als auch
die verwendeten Elektrolyte eingehender behandelt. Ein Blick
auf zukünftige Trends in diesem Bereich rundet den ersten
Kurstag ab. Der zweite Tag steht dann im Zeichen von Superkondensatoren
und Brennstoffzellen. Auch hierbei geht es vor
allem um die eingesetzten und in Entwicklung befi ndlichen
Materialien sowie weitere sich abzeichnende Trends. Balducci
wagt abschließend einen generellen Ausblick auf die Weiterentwicklung
und Bedeutung der elektrochemischen Energiespeicher.
Weitere Kurse 2012 im Block Chemie und Energie sind „Analytische
und präparative Elektrochemie“ (Kurs-Nr. 805/12) sowie
die „Elektroorganische Synthese“ (Kurs-Nr. 808/12). Beide
Fortbildungen werden von Professor Dr. Siegfried Waldvogel,
Universität Mainz, gehalten und fi nden Anfang November statt.
Die Fortbildungskommission der GDCh, besetzt mit namhaften
Vertretern aus Industrie und Akademia, hatte 2011 das Kurspaket
Chemie und Energie gerne aufgenommen, so dass es
umgehend in das Fortbildungsprogramm 2012 integriert werden
konnte. Dr. Elisabeth Kapatsina, Koordinatorin Bildung
der GDCh, zeigt sich entsprechend zufrieden: „Die Aufnahme
und Nachfrage des Themas Chemie und Energie in das Fortbildungsprogramm
2012 zeigt, wie wichtig der GDCh Information
und Weiterbildung auf diesem Gebiet sind. Die gute Auslastung
der beiden Kurse im Frühjahr und das positive Feedback der
Teilnehmer zeigten bereits, dass die GDCh hier einen echten
Bedarf abdeckt.“ Mehr zu den Kursen kann im Internet unter
www.gdch.de/fortbildung nachgelesen werden.
Prof. Dr. Siegfried Waldvogel,
Universität Mainz
Dr. Elisabeth Kapatsina,
Koordinatorin Bildung der GDCh