Nyheter: Mikroteknologi och nanovetenskap, Testinghttp://www.chalmers.se/sv/nyheterNyheter från Chalmers tekniska högskolaMon, 11 May 2020 15:13:10 +0200http://www.chalmers.se/sv/nyheterhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Kvantmekanisk-fas-bildar-en-kristall.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Kvantmekanisk-fas-bildar-en-kristall.aspxKvantmekanisk fas bildar en kristall<p><b>​Forskare på Chalmers och Montana State University i USA har utvecklat en mikroskopisk teori som härleder den så kallade &quot;faskristallen&quot; som framkallar cirkulerande strömmar och spontana magnetfält. Teorin förutsäger när dessa kan uppstå, och förenar och förklarar en rad numeriska resultat. Den presenteras i en artikel som nyligen publicerats i den vetenskapliga tidskriften Physical Review Research.</b></p><div>Kvantmekaniska tillstånd beskrivs i regel av en komplexvärd vågfunktion, det vill säga en funktion som likt en våg har både en amplitud och en fas. Till skillnad från en klassisk våg så är vågfunktionens amplitud och fas relaterade till rent kvantmekaniska fenomen som saknar en motsvarighet (analogi) i klassisk fysik. </div> <div> </div> <div>– Ett perfekt exempel är supraledning, som är ett kvantmekaniskt tillstånd som uppstår i vissa material när elektroner paras ihop. Paren har en kvantmekanisk vågfunktion vars amplitud svarar mot densiteten av par, och fasen är bland annat kopplad till parens rörelsemängd. När elektronerna paras ihop rör de sig som en friktionslös vätska genom materialet, utan någon elektrisk resistans, förklarar Patric Holmvall (nedan till vänster), forskare på avdelningen för tillämpad kvantfysik på MC2, och artikelns huvudförfattare.</div> <div> </div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/pholmvall_350x305.jpg" alt="Bild på Patric Holmvall" class="chalmersPosition-FloatLeft" style="margin:5px" />Forskarna påstår i sin studie att i vissa supraledare med patologiska kanter som förstör supraledningen, så kan den kinetiska energin bli negativ och gynnsam då den &quot;läker&quot; den förstörda supraledningen. </div> <div>– Vi finner att fasen kristalliseras och bildar ett periodiskt mönster, vilket i sin tur skapar ett schackbräde av motsatt cirkulerande strömmar och spontana magnetfält, säger Patric Holmvall.</div> <div> </div> <div>Strömmar och magnetfält i supraledare uppstår i regel bara när det finns externa störningar, men nu uppstår de spontant. Detta är ett exempel på mönsterbildning, där inhomogeniteter som vanligtvis kostar energi istället läker ett förstört system. </div> <div>– Vi har härlett villkoren för bildningen av faskristaller, och använder en mikroskopisk teori för att visa att dessa villkor uppfylls i exempelvis små supraledare av materialet YBCO. Vår teori förenar och förklarar en rad teoretiska observationer sedan 90-talet, i synnerhet våra tidigare numeriska resultat, som publicerades i Nature Physics och Nature Communications häromåret, säger Patric Holmvall.</div> <div> </div> <div>Forskarnas undersökningar visar att faskristaller representerar en unik klass av inhomogena tillstånd. </div> <div>– För att härleda villkoren för bildning av faskristaller var vi tvungna att generalisera en av de vanligaste metoderna, Ginzburg-Landau-teorin, genom att ta full hänsyn till icke-lokala interaktioner. I och med att dessa metoder används inom en rad olika discipliner, inte bara supraledning utan även biologisk fysik och flytande kristaller, så tror vi att nya intressanta fenomen kan upptäckas inom dessa discipliner genom en liknande generalisering, säger Patric Holmvall.</div> <div> </div> <div>Den nya studien har flera kopplingar till tidigare forskning på Chalmers. Patric Holmvall exemplifierar med bland annat de vackra mönster som uppstår i flytande kristaller, organiseringen av celler och bakterier i tunna filmer, eller strukturella färger och irisering i växter och djur, så kallade fotoniska strukturer. I samtliga visas hur ytinteraktioner kan leda till spontan mönsterbildning.</div> <div> </div> <div>Förutom Patric Holmvall är chalmersprofessorerna Mikael Fogelström och Tomas Löfwander, samt professor Anton Vorontsov på Montana State University (MSU) i USA medförfattare till artikeln &quot;Phase crystals&quot;. Den lyftes också fram som Editor's Suggestion där extra intressanta och välskrivna artiklar väljs ut.</div> <div> </div> <div>Text: Michael Nystås</div> <div>Illustration: Patric Holmvall</div> <div>Foto på Patric Holmvall: Kevin Marc Seja</div> <div> </div> <div><strong>Kontakt:</strong></div> <div>Patric Holmvall, avdelningen för tillämpad kvantfysik, institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap – MC2, Chalmers tekniska högskola, holmvall@chalmers.se</div> <div> </div> <div><a href="https://journals.aps.org/prresearch/abstract/10.1103/PhysRevResearch.2.013104">Läs artikeln i Physical Review Research</a> &gt;&gt;&gt;</div> <div> </div> <h3 class="chalmersElement-H3">FAKTA OM FASKRISTALLER</h3> <div>Faskristaller skiljer sig från andra inhomogena tillstånd i supraledare (Abrikosov-virvlar och Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov-fasen), då de uppstår främst vid låga temperaturer, även i frånvaro av externt applicerade magnetfält. Dessutom visar en analys av fria energin att det främst är fasen snarare än amplituden som karaktäriserar grundtillståndet, till skillnad från bilden i traditionell supraledning. </div> <div> </div> <h3 class="chalmersElement-H3">FAKTA OM SUPRALEDARE</h3> <div>En supraledares grundtillstånd beskrivs av den par-vågfunktionen med en amplitud som är proportionell mot par-densiteten, och där variationer av fasen är proportionell både mot parens rörelsemängd samt den elektromagnetiska potentialen. För ett givet system antar vågfunktionen den amplitud och fas som leder till den lägsta energin. Eftersom par med en finit rörelsemängd (det vill säga finita variationer i fasen) leder till en kinetisk energi, så har grundtillståndet (i frånvaro av externa magnetfält och störningar) i regel en uniform fas utan variationer och därmed noll kinetisk energi. Grundtillståndet karaktäriseras på så vis främst av amplituden.</div> <div> </div> <h3 class="chalmersElement-H3">RELATERAD CHALMERSFORSKNING</h3> <div><strong>Docent Per Rudquists forskning om flytande kristaller (Liquid Crystals):</strong></div> <div><a href="https://research.chalmers.se/person/cfppru">https://research.chalmers.se/person/cfppru</a> </div> <div> </div> <div><strong>Fotoniska strukturer (Photonic Structures) - forskning bl a på avdelningen för fotonik:</strong></div> <div><a href="https://research.chalmers.se/organisation/?tab=publications&amp;query=photonic+structures">https://research.chalmers.se/organisation/?tab=publications&amp;query=photonic+structures</a> </div> <div> </div> <div><strong>Villkoren för bildningen av faskristaller uppfylls i exempelvis små supraledare av materialet YBCO:</strong></div> <div>Gustafsson, D., Golubev, D., Fogelström, M. et al. Fully gapped superconductivity in a nanometre-size YBa2Cu3O7–δ island enhanced by a magnetic field. Nature Nanotech 8, 25–30 (2013). <br /><a href="https://doi.org/10.1038/nnano.2012.214">https://doi.org/10.1038/nnano.2012.214</a> </div> <div> </div> <div><strong>Teorin förenar och förklarar en rad observationer sedan 90-talet, i synnerhet tidigare numeriska resultat:</strong></div> <strong> </strong><div><strong> </strong></div> <strong> </strong><div><strong>Högtemperatursupraledare kan uppfylla håriga-boll-teoremet</strong></div> <div>Det välkända topologiska så kallade håriga-boll-teoremet inom matematiken säger att man inte kan kamma en hårig boll slät utan att det bildas en virvel. En konsekvens av det är att det alltid måste finnas en cyklon någonstans på jorden. 2018 genomförde forskare på Chalmers en teoretisk studie på högtemperatursupraledare och kom fram till att det finns en lågtemperaturfas vid materialets kanter som beskrivs av en ordningsparameter, ett tvådimensionellt vektorfält, som också måste uppfylla en variant av det håriga-boll-teoremet.</div> <div> </div> <div>Holmvall, P., Vorontsov, A.B., Fogelström, M., och Löfwander, T., Broken translational symmetry at edges of high-temperature superconductors. Nature Communications 9, 2190 (2018). </div> <div><a href="https://doi.org/10.1038/s41467-018-04531-y">https://doi.org/10.1038/s41467-018-04531-y</a> </div> <div> </div> <div><strong>Ett pärlband av småvirvlar</strong></div> <div>Forskare på Chalmers har kommit fram till hur den så kallade tidsreverseringssymmetrin kan brytas i en klass av supraledande material. Då skapas små cirkulerande strömmar och små magnetfält vid kanten. Närliggande cirkulerande strömmar har motsatt cirkulation vilket genererar små magnetfält av motsatt tecken. Denna effekt gör att ett gryn av materialet ser ut att ha klätts på med ett halsband av små magnetiska flöden.</div> <div><a href="/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/ett_parlband_av_smavirvlar.aspx">https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/ett_parlband_av_smavirvlar.aspx</a></div> <div> </div> <div>Håkansson, M., Löfwander, T. och Fogelström, M. (2015) Spontaneously broken time-reversal symmetry in high-temperature superconductors. Nature Physics (1745-2473). Vol. 11 (2015), 9, p. 755-760. </div> <div><a href="http://dx.doi.org/10.1038/nphys3383">http://dx.doi.org/10.1038/nphys3383</a></div>Fri, 08 May 2020 09:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Varens-andra-onlinedisputation-gick-som-smort.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Varens-andra-onlinedisputation-gick-som-smort.aspxVårens andra onlinedisputation gick som smort<p><b>​Andreas Bengtsson, doktorand på avdelningen för kvantteknologi, försvarade framgångsrikt sin doktorsavhandling den 24 april. Det var vårens andra disputation som arrangerades helt online på MC2.</b></p><div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/andreas_bengtsson_350x305.jpg" alt="Bild på Andreas Bengtsson." class="chalmersPosition-FloatRight" style="margin:5px" />På grund av virusutbrottet fick Andreas Bengtsson försvara sin avhandling &quot;Quantum information processing with tunable and low-loss superconducting circuits&quot; via videokonferenssystemet Zoom och framför en mycket liten publik i hörsalen Kollektorn.</div> <div> </div> <div>Vi bad Andreas sammanfatta sina erfarenheter från den speciella dagen:</div> <div>– Överlag tycker jag att det gick bra. Den stora nackdelen med att försvara online är att det är svårare att tolka kroppsspråket hos de som ställer frågor, vilket nog gjorde att mina svar blev mer utdragna. Jag var nog inte heller lika nervös som jag tror att jag hade varit om det varit en sal full av människor. Sen var det förstås tråkigt att inte kunna fira med nära och kära efter försvaret, säger han.</div> <div> </div> <div>Betygsnämnden och opponenten, Dr. Hanhee Paik från IBM TJ Watson Research Center, USA, deltog också via Zoom. Dagens ordförande var MC2-professorn Åsa Haglund.</div> <div>– Även om jag såklart hade föredragit en normal disputation så uppskattade jag att den sändes online så att vänner och kollegor från andra länder kunde följa den. Så jag rekommenderar varmt att fortsätta med livesändningar även i framtiden, men att opponent, betygsnämnd och andra intresserade såklart är med på plats, säger Andreas.</div> <div> </div> <h3 class="chalmersElement-H3">Vad handlar din avhandling om?</h3> <div>– Jag har jobbat med några olika ämnen som alla kopplar till kvantdatorer. Först av allt så har jag utvecklat och kvalificerat de tillverkningsprocesser i renrummet som vi nu använder för att bygga supraledandekretsar med låga förluster. Det var mycket jobb i renrummet samt med att sätta upp mätuppställningen på ett bra sätt, förklarar Andreas. </div> <div> </div> <div>Han fortsätter:</div> <div>– Sedan har jag använt de här kretsarna för att implementera två stycken kvantalgoritmer. Just nu är kvantdatorn för liten för att den ska kunna göra något som en vanlig dator inte kan, men vi visade att en av algoritmerna kan fungera för att lösa vissa typer av problem med användning i exempelvis logistik. Förhoppningsvis kan vi nu skala upp storleken på kvantdatorn och tackla problem som en vanlig dator inte klarar av.</div> <div> </div> <div>Andreas framtidsplaner är att fortsätta sitt arbete utomlands:</div> <div>– På grund av den nuvarande covid-19-situationen så har jobbsökandet gått långsammare än normalt. Men planen är att jobba med att utveckla kvantdatorer, fast i en mer industriell roll, i USA. Tills gränserna öppnas upp så fortsätter jag som postdoktorand här på Chalmers, säger han.</div> <div> </div> <div>Ulf Andersson, IT-koordinator, höll ett öga på tekniken, medan Linda Brånell, administratör, bevakade över Zoom-systemet.</div> <div>– Jag vill verkligen tacka dem båda för deras ansträngningar. Tekniken fungerade helt fläckfritt, avslutar Andreas.</div> <div> </div> <div>Text: Michael Nystås</div> <div>Foto: Privat</div> <div> </div> <div><a href="https://research.chalmers.se/publication/516196">Läs Andreas Bengtssons avhandling</a> &gt;&gt;&gt;</div>Thu, 07 May 2020 11:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Chalmeristen-som-tagit-sig-anda-till-rymden.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Chalmeristen-som-tagit-sig-anda-till-rymden.aspxChalmeristen som tagit sig ända till rymden<p><b>​Som barn drömde hon aldrig om att jobba med att utforska rymden, men målet var alltid att gå på Chalmers. Efter studierna i Teknisk fysik och doktorsexamen på MC2, fick Sofia Rahiminejad från Göteborg ett toppjobb vid Nasas forskningscenter Jet Propulsion Laboratory i Kalifornien, USA. &quot;Nu när jag är där tycker jag att allt som har med rymden att göra är superhäftigt&quot;, säger hon.</b></p><h3 class="chalmersElement-H3">Varför valde du Teknisk fysik på Chalmers? </h3> <div>– Jag hade läst att det var den minst praktiska utbildningen av alla och tänkte ”Vad skönt! Då är det ingenting som kan gå fel”. Jag hade gått Elprogrammet på gymnasiet som var en väldigt praktisk utbildning där saker och ting alltid gick sönder. Jag hade lätt för matte när jag var yngre och fysik var egentligen en förlängning av matte för mig, men programmet visade sig vara mycket mer krävande än vad jag trodde. Mitt pluggknep var att alltid skriva egna sammanfattningar efter att jag hade läst texterna i böckerna, så att jag faktiskt förstod vad det var som vi lärde oss. </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <h3 class="chalmersElement-H3">Hur skulle du beskriva ditt studentliv?</h3> <div> </div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/Sofia_bild2.jpg" alt="Bild på Sofia Rahiminejad." class="chalmersPosition-FloatRight" style="margin:5px" />– Det var nästan mer hektiskt än plugget för att jag ville vara med på allt, men för mig var det också en förutsättning för att kunna klara av studierna. Jag var med i F-Spexet där jag lärde mig att bli en bra talare. Det har jag stor användning för nu när jag håller i presentationer. Jag var också med i en PR-förening på Chalmers och det var mycket kul, men också mycket slit. Där lärde jag mig hur jag skulle organisera min tid på ett bra sätt.  </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <h3 class="chalmersElement-H3">Vad jobbar du med på Nasa? </h3> <div> </div> <div>– Vi vill hitta vatten och liv på andra planeter. Ofta är vatten en indikation på liv, men också ett tecken på att vi kanske kan besöka andra planeter och bosätta oss där i framtiden. En metod man använder för att kunna leta efter dessa saker är att skicka ut rymdfarkoster som med radar tittar på andra planeter, månar och asteroider. När man gör det i dag måste hela farkosten flytta på sig för att kartlägga en yta. Det går långsamt och kräver mycket energi. Mitt arbete går ut på att försöka effektivisera den processen med fasskiftare som styrs med mikromotorer, som i sin tur kan användas för att designa elektriskt styrbara antenner som inte behöver röra på sig när de kartlägger en yta.</div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <h3 class="chalmersElement-H3">Vad var det bästa du fick med dig från din utbildning?</h3> <div> </div> <div>– Att lära sig att lära sig, förmågan att kunna sätta sig in i ett ämne eller en process snabbt och ha metoder för att kunna göra det. Jag är också glad för alla vänner jag fick för livet. Vi är ett gött tjejgäng från Teknisk fysik som alla valde att jobba med väldigt olika saker och vi ses så ofta vi bara kan.</div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>Text: Vedrana Sivac</div> <div> </div> <div>Foto: Privat</div> <div><br /></div> Fotnot: Efter civilingenjörsexamen i teknisk fysik inledde Sofia Rahiminejad en forskarkarriär på avdelningen för elektronikmaterial och system vid institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap - MC2, på Chalmers. Hon doktorerade i december 2016. Därefter och fortsatte därefter som postdoktorand på Nasas Jet Propulsion Laboratory (JPL), med prestigefullt stöd från Wenner-Grens fellowstipendium, och ett <span>gästforskarstipendium från donationsfonden Barbro Osher Endowment.</span>Mon, 20 Apr 2020 09:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Ny-forestandare-for-Mikrovagselektronik.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Ny-forestandare-for-Mikrovagselektronik.aspxNy föreståndare för Mikrovågselektronik<p><b>​Professor Christian Fager är ny föreståndare för avdelningen för mikrovågselektronik (MEL) på MC2 från och med 1 april. &quot;Det ska bli väldigt spännande och viktigt att, tillsammans med alla andra på MEL, fortsätta utveckla mikrovågsforskningen inom Chalmers&quot;, säger han.</b></p><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/christian_fager_IMG_7373_350x305.jpg" alt="Bild på Christian Fager." class="chalmersPosition-FloatRight" style="margin:5px" />Christian Fager, till höger, efterträder professor Herbert Zirath, som varit föreståndare sedan starten 2001. Nu ser han fram emot att få fortsätta utveckla avdelningen för mikrovågselektronik tillsammans med medarbetarna.<br />&quot;Precis som Herbert brinner jag mycket för våra samarbeten med industrin. Jag tycker det är en stor tillfredsställelse att se hur vår forskning gör nytta, både genom de människor vi utbildar, men också i det mervärde som skapas när vi jobbar för att hitta nya och bättre lösningar på relevanta utmaningar&quot;, säger Christian.<br /><br />Han tycker inte att det saknas relevanta utmaningar:<br />&quot;Antalet trådlösa tillämpningar blir ju hela tiden fler och fler. Här kommer vår unika bredd in – vår forskning spänner ju faktiskt från halvledarmaterial till hela radiosystem. Jag är säker på att vi kan utnyttja detta ännu mera till att intressera studenter för vår verksamhet.&quot;<br /><br />Christian Fager har genom åren profilerat sig som en framgångsrik forskare med fokus på att undersöka och utveckla nya typer av radiosändare för mobil kommunikation. Han har fått ett flertal priser och utmärkelser. Så sent som 2019 fick han ett gästforskarstipendium från donationsfonden Barbro Osher Endowment, som stödjer chalmersforskares vistelser vid amerikanska universitet. Det gav honom möjlighet att tillbringa två veckor på Georgia Institute of Technology i Atlanta, USA. 2018 utnämndes han till Årets forskarhandledare på Chalmers, och 2010 belönades han med Styrkeområdenas pris.<br /><br />Herbert Zirath fortsätter dock som enhetschef för den ena av avdelningens två enheter. Fager kommer att fungera både som enhetschef och föreståndare.<br /><br />Text och foto: Michael NyståsThu, 02 Apr 2020 09:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/e2/nyheter/Sidor/5G-mojliggor-kommunicerande-prylar-och-hallbarhet.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/e2/nyheter/Sidor/5G-mojliggor-kommunicerande-prylar-och-hallbarhet.aspx5G möjliggör kommunicerande prylar och hållbarhet<p><b>​Femte generationens mobilnät, 5G, är snart här med alla de möjligheter som den nya tekniken erbjuder när även våra prylar kan utbyta information med varandra. 5G beskrivs ofta i termer av snabbhet och ökad kapacitet. Men tekniken kommer också att möjliggöra mindre resursslöseri och en utveckling mot ett hållbarare samhälle.</b></p>​​<span style="background-color:initial">Det som skiljer 5G från tidigare generationers mobilstandarder är att kommunikationen till stor del styrs av programvara och att ”molnet” flyttas närmare användarna och applikationerna. </span><div><br /></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/E2/Nyheter/5G%20möjliggör%20kommunicerande%20prylar%20och%20hållbarhet/Tommy_Svensson_2016_150x200px.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Tommy Svensson" style="margin:5px;width:170px;height:228px" />– 5G är en möjliggörare för digitalisering och effektivare processer, säger Tommy Svensson, professor i kommunikationssystem med fokus på trådlös kommunikation. Det betyder att maskiner kan utbyta information med varandra och att många enheter är uppkopplade samtidigt. Sensorer samlar in stora mängder data av olika slag som blixtsnabbt processas för skräddarsydda och intelligenta användningsområden.</div> <div><br /></div> <div>– Jag brukar kalla mig digital rallare. Det jag bygger är trådlösa digitala vägar. Min forskning handlar om infrastrukturen och hur datatrafiken ska kunna färdas trådlöst, snabbt och problemfritt. På institutionen för elektroteknik på Chalmers ligger vi långt framme när det gäller forskning på mobilsystem, inom mitt område med fokus på radiotrafik till och från basstationer i mobilnätet, samt rörliga basstationer och fordonskommunikation.</div> <div> </div> <div><strong>Snabbt, robust och kraftfullt</strong></div> <div>5G består av mer tekniskt avancerade lösningar än 4G men ger samtidigt också förutsättningar att använda tekniken till så mycket mer. Forskarna ser 5G som ett verktyg för att lösa stora samhällsutmaningar inom klimatpåverkan, knappa naturtillgångar, livsmedelsproduktion, vård för en åldrade befolkning, säker arbetsmiljö etc.</div> <div><br /></div> <div>– Den nya tekniken möjliggör inte bara ”Internet of information” utan även ”Internet of skills”, det vill säga såväl informationsutbyte som att förmågor kan utövas på avstånd, fortsätter Tommy Svensson. Det handlar exempelvis om möjligheten att i en gruva fjärrstyra maskiner från en trygg och ombonad kontorsmiljö ovan jord. Eller att kirurgi kan utföras på avstånd och att fler patienter därmed får tillgång till specialistläkares kompetens. </div> <div><br /></div> <div>För att så avancerade uppgifter ska kunna utföras korrekt och säkert på distans krävs att kommunikationssystemet är robust och att data kan transporteras väldigt snabbt. Med 5G kommer så korta fördröjningar i överföringen som 1 millisekund att kunna bli verklighet. Genom att nätet då också virtuellt kan delas upp i mjukvarustyrda skivor kan olika skivor designas och dynamiskt skapas för olika uppgifter, där prestandan garanteras. </div> <div><br /></div> <div>Ett begrepp som ofta nämns i 5G-sammanhang är förstärkt verklighet, augmented reality. Det handlar om att verkligheten kombineras med digitalt innehåll, via mobilen eller genom speciella glasögon, som gör att omgivningen kan upplevas med datorgenererade bilder lagda ovanpå. Ju snabbare överföring av data, desto fler användningsområden finns.</div> <div><br /></div> <div><strong>Banar väg för större hållbarhet</strong></div> <div>– Som jag ser det skapar 5G helt klart förutsättningar att gå från ”slit och släng” till högre grad av hållbarhet i samhället, säger Tommy Svensson. Det handlar dels om tekniken i sig, dels om vad som kan åstadkommas med tekniken.</div> <div><br /></div> <div>5G-tekniken sparar energi genom att effektivisera styrningen av radiosignaler och genom att bara det som behövs verkligen skickas – ingen överflödig systeminformation behöver hanteras. Det gör uppkopplingen tio gånger mer energieffektiv än dagens 4G.</div> <div><br /></div> <div>Genom olika tillämpningar av 5G kan processer effektiviseras och bli mer resurssnåla än idag. Mycket handlar om att det blir möjligt att göra individuella och tillståndsbaserade lösningar, när maskiner i flera led kan utbyta information med varandra. </div> <div><br /></div> <div><strong>Många användningsområden</strong></div> <div>– I smarta städer kan kollektivtrafik och transporter anpassas till flöden och människors intentioner, exemplifierar Tommy Svensson. Det gör att trafiken flyter smidigare och totalt sett kräver mindre energi. Detsamma gäller för vattenförbrukning, sophantering och andra samhällstjänster. Självkörande bilar kanske inte slår igenom riktigt så snabbt som förhoppningen ursprungligen var, men med hjälp av mobilteknik kan de bli en viktig komponent i framtidens smarta transportsystem.</div> <div><br /></div> <div>Inom jordbruket kommer sådant som bevattning och gödning att kunna regleras individuellt för varje planta genom uppkopplade jordbruksmaskiner och system för dataanalys. Ett annat exempel är industriella produktionssystem som kan göras flexiblare för att snabbare ställa om produktionen till nya förutsättningar. Förses maskinparken med uppkopplade sensorer kan underhållsåtgärder anpassas efter behovet utan oplanerade stillestånd.</div> <div><br /></div> <div>– Drivkraften för tillverkande företag kommer i framtiden mer att handla om att skapa hållbara erbjudanden, då det snarare blir tjänsterna som produkterna levererar som kunderna vill betala för än produkten i sig, säger Tommy Svensson. Detta är en utveckling som främjas i det uppkopplade 5G-samhället.</div> <div><br /></div> <div>E-hälsa, att använda digitala verktyg och utbyta information digitalt för att uppnå och bibehålla en god hälsa, är ett område som också väcker stort intresse i samband med 5G. Möjligheterna spänner från virtuella möten med läkare från hemmet till sensorer på kroppen och i textilier som registrerar och analyserar hälsodata, som grund för individbaserad diagnostik och behandling.</div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/E2/Nyheter/5G%20möjliggör%20kommunicerande%20prylar%20och%20hållbarhet/smartcity_710x467px.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="" style="margin:5px" /><br /><br /><br /></div> <div><div><em>I det uppkopplade 5G-samhället kommer sensorer i vår vardagsmiljö att samla in data i realtid och skicka radiosignaler via fasta och rörliga basstationer till master i mobilnätet, och omvänt. </em></div> <div><em>Illustration: Pernilla Börjesson</em></div></div> <div><strong><br /></strong></div> <div><strong>Behöver hanteras med omdöme</strong></div> <div>Teknikens alla möjligheter kan emellanåt också väcka farhågor, exempelvis om personlig integritet och informationssäkerhet.</div> <div><br /></div> <div>– 5G är ett verktyg, och precis som alla andra verktyg kan 5G användas i både goda och mindre goda syften, säger Tommy Svensson. Det är viktigt att det förs en öppen debatt om vilken typ av samhälle vi vill ha i framtiden och att lagstiftningen håller jämna steg med ny teknik som introduceras. Möjligheterna överväger dock riskerna, så jag är övertygad om att vi kommer att hitta en bra balans.</div> <div><br /></div> <div><strong>Följs av nya generationer</strong></div> <div>I liten skala finns 5G-nät redan nu. Teknikutveckling pågår för fullt och hösten 2020 kommer de svenska frekvensområdena för 5G att auktioneras ut via den statliga myndigheten <a href="https://www.pts.se/sv/" target="_blank">Post- och telestyrelsen</a>. Införandet sker stegvis, där flera mobilnätsgenerationer kommer att existera parallellt. Branschens bedömning är att 5G-tekniken slår igenom på bred front om fem till tio år.</div> <div><br /></div> <div>För gemene man kan 5G betraktas som en ny och spännande teknik, men forskarnas sikte är nu inställt på 6G.</div> <div><br /></div> <div>– Vi har intressanta forskningsprojekt på gång, och vill bland annat studera hur man kan integrera artificiell intelligens i sjätte generationens mobila kommunikationsnät, säger Tommy Svensson. När AI blir en del av kommunikationssystemet kan man verkligen tala om en revolution för intelligenta tjänster. 6G introduceras troligen kring år 2030.</div> <div>​</div> <div>Text: Yvonne Jonsson​<br /></div> <div><div><br /></div> <div><strong>För mer information kontakta</strong></div> <div><a href="/sv/personal/Sidor/tommy-svensson.aspx">Tommy Svensson</a>, professor i forskargruppen för kommunikationssystem, där han leder forskningen inom området trådlösa system, vid institutionen för elektroteknik, Chalmers</div> <div><a href="mailto:%20tommy.svensson@chalmers.se">tommy.svensson@chalmers.se</a></div></div> <div><br /></div> <div><br /></div> <div><h2 class="chalmersElement-H2">Fakta om 5G</h2> <div><strong><br /></strong></div> <div><ul><li>maskin till maskin-kommunikation – stor ökning av antalet uppkopplade prylar som kan utbyta information med varandra, kallas även sakernas internet, Internet of things.</li> <li>kraftig tillväxt av datatrafiken – cirka 1000 gånger mer än idag. 5G kan hantera en större mängd data från fler enheter samtidigt.</li> <li>högre överföringshastigheter – topphastigheter uppemot 10 gånger högre än 4G, cirka 10 Gbit/sekund.</li> <li>mindre fördröjning, kortare svarstider – cirka 1 millisekund jämfört med dagens 25-35 millisekunder.</li> <li>lägre energiförbrukning – 5G-uppkopplingen blir tio gånger mer energieffektiv än dagens 4G. 5G kräver enbart 0,2 watt energi för att överföra 1 megabyte data.</li> <li>högre frekvenser – 5G använder i ett första skede frekvensbandet 3,4-3,8 GHz och framöver även millimeter-vågsband (över 24 GHz). Detta kräver mer avancerade lösningar med ånga antenner per basstation för att få en bra räckvidd.</li></ul></div></div> <div><br /></div> <div><div><br /></div> <div><strong>Exempel på Chalmers forskning inom 5G</strong></div> <div><ul><li><a href="/sv/projekt/Sidor/Mobile-and-wireless-communications-Enablers-for-Twenty-twenty.aspx">Metis-projektet – Mobile and wireless communications Enablers for Twenty-twenty (2020) Information Society</a></li> <li><a href="https://research.chalmers.se/project/6688" target="_blank">mmMAGIC – Millimetre-Wave Based Mobile Radio Access Network for Fifth Generation Integrated Communications</a></li> <li><a href="/sv/institutioner/e2/nyheter/Sidor/Projektet-som-satter-standarden-for-5G-i-fordon.aspx">5GCar – projektet som sätter standarden för 5G i fordon​</a></li></ul></div> <div><br /></div> <div><br /></div> <strong> </strong><div><div><strong>Söker du fakta om hälsorisker i samband med elektromagnetiska fält och 5G?</strong></div> <div><strong><br /></strong></div> <div><ul><li><a href="https://www.stralsakerhetsmyndigheten.se/publikationer/rapporter/stralskydd/2019/201908/" target="_blank">Strålsäkerhetsmyndighetens rapport 2019:8 ”Recent Research on EMF and Health Risk” ​</a>(på engelska och svenska)</li> <li><a href="https://www.icnirp.org/cms/upload/publications/ICNIRPrfgdl2020.pdf" target="_blank">”ICNIRP guidelines for limiting exposure to electromagnetic fields (100 kHz to 300 GHz)”​</a>, 2020, (på engelska). ICNIRP, International Commission on Non‐Ionizing Radiation Protection, är en ideell organisation som ger råd till bland andra Världshälsoorganisationen, WHO, och EU-kommissionen.</li></ul></div> <div><br /></div></div></div>Tue, 31 Mar 2020 00:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Ewa-Simpanen-fick-doktorshatten-online.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Ewa-Simpanen-fick-doktorshatten-online.aspxEwa Simpanen fick doktorshatten online<p><b>​Ewa Simpanen, doktorand på avdelningen för fotonik, stod i rampljuset när MC2 för första gången webbsände en disputation den 20 mars. &quot;Det var klurigt att få ett flow i presentationen i och med allt det tekniska och att jag hade två kameror framför mig i olika riktningar&quot;, säger hon.</b></p><div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/esimpanen_disp_350x305.jpg" alt="Bild på Ewa Simpanen." class="chalmersPosition-FloatRight" style="margin:5px" />Ewa Simpanen försvarade sin avhandling &quot;Longer Wavelength GaAs-Based VCSELs for Extended-Reach Optical Interconnects&quot; inför en gles publik i Kollektorn. Desto större var publiken i webbsändningen på YouTube, där deltagarna även enkelt kunde ställa frågor och kommentera i chatten. </div> <div> </div> <div>Beslutet att sända disputationen på nätet togs med kort varsel som en följd av det pågående virusutbrottet. Den knappa förberedelsetiden medförde en del tekniska problem, som Ewa Simpanen beskriver som en &quot;berg- och dalbana&quot;.</div> <div>– Först fungerade allt som det skulle, men sedan försvann ljudet och vi fick starta om flera gånger, berättar hon.</div> <div> </div> <div>Flera oavsiktliga pauser gjorde disputationen till en av de längsta i institutionens historia med sina fyra timmar. I efterhand tänker Ewa tillbaka på dagen med glädje:</div> <div>– Jag fick mycket stöd från alla som tittade på min presentation på distans och kände mig verkligen inte ensam! Det var kul att även kolleger i andra delar av Europa som annars inte hade kunnat vara med, kunde följa mig online. Och vilka härliga hurra-hälsningar jag fick när svaret annonserades att jag blivit godkänd! En helt otrolig känsla! Jag är väldigt glad och tacksam till alla de som tittade och gav mig sitt stöd, innan, under och efter presentationen.</div> <div> </div> <div>Betygsnämnden och opponenten, Dr. Nicolae Chitica från Finisar Sweden AB, deltog via länk i videokonferenssystemet Zoom. Han berömde henne för ett gediget och intressant arbete.</div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/esimpanen_disp_665x330.jpg" alt="Bild på Ewa Simpanen." style="margin:5px" /> </div> <h3 class="chalmersElement-H3">Vad handlar din avhandling om?</h3> <div>– Jag presenterade arbetet kring mina lasrar som används i optiska kablar i mega-datacenter. Det unika med lasrarna är att de möjliggör att kostnads- och energieffektivt skicka data i höga datatakter över längre fibersträckor, upp till ett par kilometer, berättar hon.</div> <div> </div> <div>Med sin färska doktorstitel planerar Ewa att söka sig ut i världen.</div> <div>– Jag vill forsätta jobba med fotonik eller halvledare i industrin och söker nu jobb på stora företag i USA, säger hon.</div> <div><br /></div> <div>På bilden nedan spikar Ewa Simpanen sin avhandling på kunskapsträdet i Canyon på MC2.</div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/esimpanen_disp_350x305b.jpg" alt="Bild på Ewa Simpanen." class="chalmersPosition-FloatLeft" style="margin:5px" /><br />Henric Fjellstedt, it-ansvarig på institutionen, höll ett vakande öga över tekniken. Ewa Simpanen var mycket nöjd med hans insatser:</div> <div>– Utan Henric hade det verkligen inte gått! Han fixade allt det tekniska på riktigt kort varsel. Jag är även stolt att vi har en prefekt som var med hela vägen och hjälpte till överallt han kunde, det är coolt.</div> <div> </div> <div>Redan har flera kommande disputationer tvingats att skjutas upp, men MC2:s prefekt Mikael Fogelström öppnar för att webbsända fler i framtiden - åtminstone i kristider:</div> <div>– Jag tror att man i första hand måste värna om det faktum att en disputation är en av de viktigaste akademiska högtider vi har. Det är därför av stort värde att så många som möjligt är på plats i hörsalen, säger han.</div> <div> </div> <div>Text: Michael Nystås</div> <div>Foto: Dag Winkler, Michael Nystås och privat</div> <div> </div> <div><a href="https://research.chalmers.se/publication/515598">Läs Ewa Simpanens avhandling</a> &gt;&gt;&gt;</div>Tue, 24 Mar 2020 11:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Grafitnanoflagor-pa-medicinska-hjalpmedel-forebygger-infektion.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Grafitnanoflagor-pa-medicinska-hjalpmedel-forebygger-infektion.aspxGrafitnanoflagor förebygger infektion<p><b>​Grafitnanoflagor som integreras i medicinska hjälpmedel av plast kan skära sönder bakterier och förebygga vårdrelaterade infektioner genom att döda 99,99 procent av de bakterier som försöker fästa på ytan. Det kan vara en billig och enkel lösning på ett problem som påverkar miljoner av människor, genererar stora kostnader och som bidrar till ökad utveckling av antibiotikaresistens. Studien presenteras av forskare från Chalmers tekniska högskola och publicerades nyligen i den vetenskapliga tidskriften Small.​</b></p><p class="chalmersElement-P">​<span>Varje år drabbas över fyra miljoner patienter i Europa av vårdrelaterade infektioner, rapporterar EU:s smittskyddsmyndighet (ECDC). En stor del av dessa beror på bakterieangrepp på olika slags medicinska hjälpmedel och implantat − som katetrar, höft- och knäproteser eller tandimplantat − som i värsta fall kan behöva plockas ut igen. </span></p> <div><p class="chalmersElement-P">Bakterietillväxt på dessa hjälpmedel kan leda till stort lidande hos patienten och innebär också stora kostnader för sjukvården. I dagsläget a​nvänds stora mängder antibiotika för att behandla och förebygga dessa infektioner, vilket också​ ökar utvecklingen av antibiotikaresistens.<span style="background-color:initial;font-family:inherit"> </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">−</span><span style="background-color:initial"> ​</span><span style="background-color:initial;font-family:inherit">S</span><span style="background-color:initial;font-family:inherit">yftet med vår forskning är at​​t fram antibakteriella ytor som kan minska antalet infektioner och därmed användningen av antibiotika – och som bakterierna inte heller kan utveckla resistens emot. Vi har nu visat att ytor på hjälpmedel som formgjutits av en blandning av polyetylen och grafitnanoflagor dödar 99,99 procent av de bakterier som försöker fästa vid ytan, säger Santosh Pandit, postdok i professor Ivan Mijakovics forskargrupp på avdelningen för systembiologi, institutionen för biologi och bioteknik. </span></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p></p> <h2 class="chalmersElement-H2">&quot;Enastående antibakteriell effekt&quot;</h2> <div><p class="chalmersElement-P">Infektioner på implantat orsakas av bakterier som färdas runt i vätska i kroppen, till exempel blod, i jakt på en yta att fästa vid. När de fastnat vid en yta börjar de föröka sig och bildar en så kallad biofilm, en bakteriebeläggning. </p></div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">Tidigare studier från chalmersforskarna har visat att vertikalt stående nanoflagor av grafen, placerade i ett skyddande överdrag på ytan, kan bilda en spikmatta som gör det omöjligt för bakterier att fästa vid underlaget. Istället skärs cellmembranet sönder och bakterien dör. Men att producera dessa grafenflagor är dyrt och tar lång tid, vilket gör att de inte är aktuella för storskalig produktion. </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">− Det som är anmärkningsvärt med resultaten i vår nya studie är att vi kan uppnå samma enastående antibakteriella effekter genom att använda en relativt prisvärd typ av grafitnanoflagor som vi blandar med en mycket mångsidig polymer. Trots att polymeren, plasten, egentligen inte är speciellt kompatibel med grafitnanoflagorna, har vi lyckats skräddarsy mikrostrukturen för materialet med hjälp av standardtillverkningstekniker för plast. Det kan ha stor potential inom många biomedicinska användningsområden, säger Roland Kádár, docent på institutionen för industri- och materialvetenskap. </p> <p></p> <h2 class="chalmersElement-H2">​Grafitnanoflagorna skär sönder bakterieceller</h2> <p></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">I rätt koncentration kan de sylvassa grafitnanoflagorna på ytan av implantaten förhindra bakterieinfektion. De vassa flagorna skadar inte heller celler från människor och andra däggdjur. Det beror på att bakterieceller är cirka en tusendels millimeter i diameter, jämfört med mänskliga celler som typiskt är 25 mikrometer. Ett stick av grafitnanoflagorna kan jämföras med ett dödligt knivangrepp på en bakterie, men endast ett litet nålstick för den mänskliga cellen.</p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">− Förutom att minska lidande och antibiotikaresistens skulle hjälpmedel av den här sorten kunna leda till färre ingrepp inom till exempel implantatkirurgin, eftersom implantaten skulle kunna stanna kvar i kroppen under en mycket längre tid än de man använder sig av idag. Vår forskning skulle också kunna leda till att minska kostnader inom sjukvården över hela världen, säger Santosh Pandit. </p> <p></p> <h2 class="chalmersElement-H2">​Grafitnanoflagornas orientering avgörande för effekt</h2> <p></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">I studien blandades grafitnanoflagorna med plastmaterialet och man kom fram till att en sammansättning med 15–20 procent grafitnanoflagor hade störst antibakteriell effekt. </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">−</span><span style="background-color:initial"> </span>Precis som i den tidigare studien är den avgörande faktorn orienteringen på grafitnanoflagorna. De måste vara mycket strukturerade för att nå maximal effekt, säger Roland Kádár. </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">Forskningsstudien är ett samarbete mellan avdelningen för systembiologi på institutionen för biologi och bioteknik, och avdelningen för konstruktionsmaterial på institutionen för industri och materialvetenskap på Chalmers, samt företaget Wellspect Healthcare, som bland annat tillverkar katetrar. De antibakteriella ytorna utvecklades av Karolina Gaska under hennes tid som postdok i docent Roland Kádárs forskargrupp. </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">Forskarnas framtida fokus ligger nu på att utforska dessa antibakteriella ytors fulla potential inom specifika biomedicinska användningsområden. </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><br /></p> <div><span style="font-weight:700;background-color:initial">Läs den vetenskapliga artikeln i Small: </span><br /></div> <div></div> <p class="chalmersElement-P">​<a href="https://www.livsmedelsverket.se/matvanor-halsa--miljo/kostrad-och-matvanor/all-fisk-ar-inte-nyttig"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/icgen.gif" alt="" /></a><span style="background-color:initial"><font color="#333333"><a href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/smll.201904756">Precontrolled Alignment of Graphite Nanoplatelets in Polymeric Composites Prevents Bacterial Attachment​</a></font></span></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><strong style="background-color:initial">Läs också om tidigare forskningsresultat, text från april 2018 </strong><br /></p> <strong> </strong><p class="chalmersElement-P"><strong> </strong></p> <strong> </strong><p class="chalmersElement-P"><a href="https://www.livsmedelsverket.se/matvanor-halsa--miljo/kostrad-och-matvanor/all-fisk-ar-inte-nyttig"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/icgen.gif" alt="" /></a><span style="background-color:initial"><font color="#5b97bf"><b><a href="/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Spikar-av-grafen-kan-doda-bakterier-pa-implantat.aspx">Spikar av grafen kan döda bakterier på implantat​</a></b></font></span><br /></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><br /></p> <p class="chalmersElement-P"><strong>Text:</strong> Susanne Nilsson Lindh</p> <p class="chalmersElement-P"><strong>Illustration:</strong> Yen Strandqvist</p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><br /></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><br /></p> <p class="chalmersElement-P"> </p></div> <p class="chalmersElement-P"> </p>Mon, 23 Mar 2020 07:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/nyheter/Sidor/De-tar-sig-an-de-stora-utmaningarna.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/nyheter/Sidor/De-tar-sig-an-de-stora-utmaningarna.aspxDe tar sig an de stora utmaningarna<p><b>​Forskning om alltifrån galaxer till mag-tarmkanalen, forskning som utvecklar materialegenskaper, elfordon, sjöfart och hållbara städer. De ägnar sig åt vitt skilda ämnen, men deras forskning bidrar till samhällsnytta och genererar akademisk framgång.</b></p><span style="background-color:initial"><div><div><span style="background-color:initial">De</span><span style="background-color:initial">t finns många framstående forskare på Chalmers och i samband med den 8 mars, internationella kvinnodagen, väljer vi att lyfta några forskare som alla är välciterade inom sina respektive forskningsfält: Marie Alminger, Karin Andersson, Yuliya Kalmykova, Kirsten Kraiberg Knudsen, Elsebeth Schröder och Sonja Tidblad Lundmark.</span></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <h2 class="chalmersElement-H2"><img class="chalmersPosition-FloatLeft" alt="Marie Alminger" src="/SiteCollectionImages/20200101-20200701/8%20mars/Alminger_textbild.jpg" style="margin:5px 10px;width:109px;height:151px" /><span style="font-family:inherit;background-color:initial">Marie Alminger, professor, Biologi och bioteknik </span></h2> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>Marie Alminger vill öka kunskapen om hur maten vi äter tas om hand i mag-tarmkanalen, hur olika bioaktiva ämnen blir tillgängliga för att tas upp i kroppen och vad de kan ha för effekter på hälsan.</div> <div> </div> <div><br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Vilken nytta gör din forskning för vårt samhälle?</strong></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>– Ökad kunskap om hur matens sammansättning, struktur och innehåll av bioaktiva ämnen påverkar hälsan kan bidra till att förebygga vissa sjukdomar, till exempel typ2-diabetes och hjärt-kärlsjukdomar.</div> <div>​<br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Vilka är de största utmaningarna? </strong></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><div>– Hur maten tas om hand i kroppen påverkas av många olika faktorer och processer och frågor som rör till exempel frisättning, transport, upptag, och funktion av olika ämnen i kroppen är fortfarande obesvarade. För framgångsrik identifiering och analys av olika ämnen och nedbrytningsprodukter krävs ett stort antal analysmetoder och helst även jämförande studier mellan olika laboratorier som använder samma metoder.</div> <div><br /></div> <div><a href="/sv/personal/Sidor/Marie-Alminger.aspx"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" />Läs mer om <span style="background-color:initial">Marie Alminger</span></a></div> <div> <h2 class="chalmersElement-H2"><img class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Karin Andersson" src="/SiteCollectionImages/20200101-20200701/8%20mars/KarinAndersson_textbild.jpg" style="margin-right:10px;margin-left:10px" /><span>Karin</span><span> Andersson, professor, Mekanik och maritim</span><span>a vetenskaper</span></h2></div></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>Karin Anderssons forskning handlar om relationen mellan det tekniska systemet och naturen och hur man utvecklar teknik på ett hållbart sätt. Sedan 2007 fokuserar hon på bränslen och energiomvandling inom sjöfarten. Omställningen från den traditionella tjockoljan till icke-fossila energibärare med minimala utsläpp kräver att de nya alternativ som tas fram utvärderas grundligt.</div> <div> </div> <div>  Tillsammans med sin forskargrupp utvecklar Karin Andersson metoder för att ta fram vetenskapligt baserade beslutsunderlag kring hur naturresurser bäst kan användas på ett hållbart sätt, med minimal negativ påverkan på miljön. </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>– Lite extra kul är att forskargruppen består av flera kvinnliga seniorer som är på god väg att bli lika välciterade, säger Karin Andersson.</div> <div><br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Vilken nytta gör din forskning för vårt samhälle? </strong></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>– Förhoppningen är att kunna ge ett litet bidrag till en hållbar utveckling. Samhällsnyttan ligger i att forskningsresultaten kommer ut till och används av beslutsfattare inom industri- och sjöfartsnäring.  Andra viktiga målgrupper för kunskapen är de som arbetar med regelverk och policyer inom myndigheter och politik. </div> <div><br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Vilka är de största utmaningarna? </strong></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>– En stor utmaning är att kunna kommunicera en komplex verklighet på ett klokt och effektivt sätt, så att kunskap och förståelse ökar inom både industri och samhälle. </div> <div><br /></div> <div><a href="/sv/Personal/Sidor/karin-andersson.aspx"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" />Läs mer om Karin Andersson</a></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <h2 class="chalmersElement-H2"><img class="chalmersPosition-FloatLeft" alt="Yuliya Kalmykova " src="/SiteCollectionImages/20200101-20200701/8%20mars/Kalmykova_textbild.jpg" style="margin:5px 10px" />Yuliya Kalmykova, biträdande professor, Arkitektur och samhällsbyggnadsteknik</h2> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>Yuliya Kalmykovas forskning handlar om urban metabolism – att studera och förstå omsättningen av resurser, energi- och utsläppsflöden i städer.</div> <div> </div> <div><br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Vilken nytta gör din forskning för vårt samhälle?</strong></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><span style="background-color:initial">–​ </span>Nyttan består bland annat av en ökad förståelse för sambandet mellan en stads metabolism och de åtgärder som vidtas för att hantera den. Exempelvis vilken nytta eller vilken miljöpåverkan olika åtgärder kan tänkas ha.  </div> <div><br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Vilka är de största utmaningarna?</strong></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>– Idag bor 55 procent av jordens befolkning i städer och våra städer står för cirka 80 procent av den globala resursanvändningen och utsläpp av växthusgaser. År 2050 beräknas andelen av jordens befolkning som bor i städer ha ökat till 70 procent, vilket gör att städernas miljöpåverkan kommer att bli ännu mer betydande – såvida vi inte förvandlar våra städer till mer hållbara platser. Här kommer vår forskning in, och jag tror att vi kan nå långt genom att planera och ställa om till cirkulär ekonomi.</div> <div><br /></div> <div><a href="/sv/personal/Sidor/yuliya-kalmykova.aspx"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" />Läs mer om <span style="background-color:initial">Yuliya Kalmykova</span></a></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <h2 class="chalmersElement-H2"><img class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Kirsten Kraiberg Knudsen" src="/SiteCollectionImages/20200101-20200701/8%20mars/TEST_KRAIBERG.jpg" style="margin:5px 10px" />Kirsten Kraiberg Knudsen, biträdande professor, Rymd-, geo- och miljövetenskap</h2> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>Vårt universum är ungefär 13,8 miljarder år gammalt och vår hemgalax Vintergatan är nästan lika gammal. Kirsten Kraiberg Knudsen forskar på hur galaxer bildas och utvecklas och studerar de tidiga faserna av galaxutvecklingen för att förstå varför galaxer uppträder som de gör idag. Några av målen är att förstå hur supermassiva svarta hål påverkar tillväxten av galaxer, att se så långt tillbaka i tiden som möjligt och att försöka förstå hur tidiga versioner av Vintergatan kan ha sett ut. </div> <div> </div> <div><br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Vilken nytta gör din forskning för vårt samhälle?</strong></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>– Grundvetenskap är en nyckel till vår förståelse av naturen och utgör en grund för efterföljande innovationer och ny teknik. Astronomi inspirerar många människor, unga som gamla, eftersom vetenskapen fokuserar på grundläggande frågor om vår plats i universum.</div> <div><br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Vilka är de största utmaningarna?</strong></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>– Dels finns de allmänna utmaningarna: stabil finansiering, långsiktiga investeringar i stora teleskop, tydliga karriärvägar och den nödvändiga politiska viljan för att stödja grundläggande vetenskap. För själva forskningsämnet vet vi idag inte hur de första galaxerna såg ut, vilket gör eftersökningarna väldigt utmanande. Dessutom ger de nya stora teleskopen också stora mängder nya oväntade resultat som utmanar våra tolkningsmodeller. Naturligtvis är det riktigt spännande att ta sig an de här vetenskapliga utmaningarna eftersom det driver vår kunskap framåt.</div> <div><br /></div> <div><a href="/sv/Personal/Sidor/kraiberg.aspx"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" />Läs mer om <span style="background-color:initial">Kirsten Kraiberg Knudsen</span>​</a></div> <h2 class="chalmersElement-H2"><img class="chalmersPosition-FloatLeft" alt="Elsebeth Schröder" src="/SiteCollectionImages/20200101-20200701/8%20mars/Schröder_textbild.jpg" style="margin:5px 10px" />Elsebeth Schröder, professor, Mikroteknologi och Nanovetenskap</h2> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>Elsebeth Schröder arbetar med teoretiska metoder inom fysik på atomär skala. I sin forskning strävar hon efter att klargöra hur elektronernas natur bestämmer materialegenskaper, för att med hjälp av beräkningar kunna förutsäga materialbeteende. Material ska i det här sammanhanget förstås ganska brett, från oxid-ytor, över kolbaserade filter, till DNA-fragment.</div> <div> </div> <div><br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Vilken nytta gör din forskning för vårt samhälle? </strong></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>– Den metodutveckling jag bidrar till är av stort värde för andra forskare i hela världen. Både jag och andra forskare använder bland annat metoderna på problem som är av vikt för framställning av material eller som har hälsorelaterade aspekter. Exempelvis har jag undersökt mekanismer i vattenrening av svårnedbrytbara ämnen och hur DNA-strukturen påverkas av när exempelvis cancerogena molekyler lägger in sig mellan DNA:s baspar. </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Vilka är de största utmaningarna? </strong></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>– De största utmaningarna ligger i att vidareutveckla de teoretiska metoderna, så att vi därmed blir än bättre på att förstå och på att förutsäga egenskaper i material. Det rör sig både om att förfina metoderna och om att möjliggöra tillämpning till mer komplicerade material-system.</div> <div><br /></div> <a href="/sv/personal/Sidor/Elsebeth-Schröder.aspx"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" /> </a><a href="/sv/personal/Sidor/Elsebeth-Schröder.aspx"><div style="display:inline !important">Läs mer om <span></span><span style="background-color:initial">Elsebeth Schröder</span></div></a><br /><div></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <h2 class="chalmersElement-H2"><img class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Sonja Tidblad Lundmark" src="/SiteCollectionImages/20200101-20200701/8%20mars/sonja_textbild.jpg" style="margin:5px 10px" /><span style="font-family:inherit;background-color:initial">Sonja Tidblad Lundmark, docent</span><span style="font-family:inherit;background-color:initial">, Elektroteknik</span></h2> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>Sonja Tidblad Lundmarks forskning handlar om att modellera och designa elektriska maskiner för tillämpningar i bland annat elfordon och vindkraftverk.</div> <div><br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Vilken nytta gör din forskning för vårt samhälle? </strong></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>– Nyttan ligger i att ta fram hållbara, kostnadseffektiva alternativ som till exempel kan bidra till att fler får råd att köra elbil, eller att elmotorns magneter och kopparmaterial kan återvinnas när elbilen skrotas.</div> <div><br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Vilka är de största utmaningarna? </strong></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>– En stor utmaning är att ta fram beräkningsmodeller som varken är alltför förenklade eller för komplicerade. Målet är att hitta modeller som är tillräckligt detaljerade för att kunna efterlikna verkliga förhållanden, samtidigt som de är hanterbara att räkna med när elmaskinmodellerna kopplas ihop med ett större system. Det gäller exempelvis om hela elbilen ska modelleras för olika körcykler och olika väderförhållanden. För att ta fram funktionella modeller behövs gott samarbete mellan kunskapsområdena. Jag har varit lyckligt lottad och ingått i bra samarbeten!</div></div> <div><br /></div> <a href="/sv/personal/Sidor/sonja-lundmark.aspx"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" /></a></span><a href="/sv/personal/Sidor/sonja-lundmark.aspx"><div style="display:inline !important">Läs mer om <span style="background-color:initial">Sonja Tidblad Lundmark</span></div></a><span style="background-color:initial"> <div> </div> <div><br /></div> <div><strong>Text: </strong>Julia Jansson, Susanne Nilsson Lindh, Anders Ryttarson Törneholm, Catharina Björk, Christian Löwhagen, Mikael Nystås, Yvonne Jonsson<br /></div> <div>​<br /></div></span>Fri, 06 Mar 2020 15:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Redo-att-ta-dagarna-som-de-kommer.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Redo-att-ta-dagarna-som-de-kommer.aspxRedo att ta dagarna som de kommer<p><b>​It don’t mean a thing if it ain&#39;t got that swing. Det skulle kunna vara en passande beskrivning av Ulf Södervalls inställning till livet. När han nu lämnar Chalmers efter 45 år får han mer tid att svinga golfklubborna och leva livet. &quot;Jag känner mig redo&quot;, säger han.​</b></p><div><span style="background-color:initial"><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/usodervall_IMG_8207_350x305.jpg" alt="Bild på Ulf Södervall" class="chalmersPosition-FloatLeft" style="margin:5px" />Vi träffar Ulf på hans nästan utrymda arbetsrum för ett avslappnat samtal om hans karriär på Chalmers. Efter att ha gjort lumpen i Dalarna och Linköping började den unge örebroaren plugga teknisk fysik på Chalmers i september 1975. Sen dess har han förblivit högskolan trogen.</span><br /></div> <div>– Det är egentligen lite galet att det gått så lång tid. Men nu känner jag mig redo, även om det finns olika aspekter på det. Jag är beredd att leva lite friare nu, men kommer att sakna miljön och kollegorna, säger han.</div> <div><br /></div> <div>Som ung student fick Ulf tidigt god kontakt med professor Alexander Lodding. Han fick möjlighet att göra sitt exjobb på ABB i Västerås, och reste regelbundet dit under ett halvår. Ämnet var tyristorer.</div> <div>– Det var intressant att jobba med tillämpad forskning, och utveckla en konkret produkt som var viktig för industrin.</div> <div><br /></div> <div>Efter sin examen fick han möjlighet att doktorera i Loddings forskargrupp. Mellan 1980 och 1991 skrev han på avhandlingen &quot;Quantitative applications of secondary ion mass spectrometry : solid-state diffusion and mass fractionation studies&quot;. </div> <div>– Jag analyserade halvledare, forskade om atomtransport och utvecklade nya mätmetoder. Det tog elva år men jag hade ganska roligt under tiden! Ett fantastiskt fint samarbete under alla år med kollegan Hans Odelius skapade en väldigt kreativ och produktiv stämning i forskargruppen.</div> <div>Parallellt med doktorandstudierna anlitades Ulf som konsult åt en rad olika företag. Det är förklaringen till att arbetet drog ut på tiden.</div> <div>– Vi var nog pionjärer i början av 80-talet när det gäller att samverka med näringslivet och bedriva tvärvetenskaplig forskning tillsammans med forskare från andra ämnesområden. Vi hade täta kontakter med bland annat odontologer, kärnkraftsindustrin, geologer, halvledarindustrin och medicinare. Det är ju jätteviktigt idag men sågs inte alltid med blida ögon på den tiden, säger han.</div> <div>Fram till 2000 ägnade sig Ulf åt mer forskning och hade mycket kontakt med näringslivet, både i Sverige och utomlands. Han räknar upp givande samarbeten med forskargrupper i Japan, Polen, Tyskland och Frankrike.</div> <div><br /></div> <div>Ulf Södervall kan dela in sitt yrkesliv i två 20-årsperioder; den första på institutionen för fysik och den andra på MC2. Han har varit med från start på MC2, och satt med när institutionens bildande planerades. </div> <div>Men det började på Centrum för halvledare och mikroelektronik, som startades av bland andra professorerna Olof Engström och Thorvald Andersson på 80-talet. Sju forskargrupper från Fysik och Elektroteknik ingick i centrumet som var en föregångare till MC2. I början av 90-talet blev Ulf Södervall centrumkoordinator.</div> <div>Redan då började man prata om att skapa en egen gemensam byggnad med ett nytt labb där forskarna kunde jobba ihop. En grupp bestående av nio professorer med Olof Engström i spetsen diskuterade olika möjligheter.</div> <div>– Jag satt med på alla möten och skrev protokoll. Det var spännande att se processen inifrån och följa utvecklingen. Det var aldrig några större meningsskiljaktigheter mellan professorerna, men de var ganska envisa, och jag lärde mig hur en slipsten ska dras – eller hörde hur de andra drog dem! ler Ulf.</div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/usodervall_IMG_8336_foto_mattias_665x330.jpg" alt="Bild på Ulf Södervall" style="margin:5px" /><br /><span style="background-color:initial">När MC2 bildades förändrades hans roll och blev mer inriktad mot projektledning, kemi, nanofabrikation och undervisning.</span><br /></div> <div>– Det var ett bra byte i karriären. Variationen i yrkeslivet är kanske det som varit mest stimulerande. Ingen dag har varit den andra lik. Även om jag har suttit i samma rum så har varje dag varit en ny utmaning. I grunden drivs jag av nyfikenhet; på nya studenter, forskning och olika projekt.</div> <div><br /></div> <div>Rent konkret har arbetsuppgifterna som universitetslektor bland annat inneburit projektansvar, undervisning, kemiarbete med våtbänkarna och labbsäkerhet. Som ansvarig för den obligatoriska introduktionskursen till renrummet sedan 2004, ett uppdrag han tog över från kollegan Göran Petersson, har Ulf varit den första kontaktpunkten för nya användare av laboratoriet.</div> <div>– Det har varit väldigt roligt att möta nya ansikten, lära ut viktiga saker och hjälpa dem att komma igång. Kemisäkerhet har alltid varit en viktig och intressant fråga, säger Ulf.</div> <div>Totalt har hittills omkring 1 000 studenter gått kursen. Nu övertas den av kollegan Mattias Fredriksson.</div> <div><br /></div> <div>2004 inleddes ett fruktbart samarbete med professor August Yurgens i masterkursen ”Fundamentals of Nanotechnology”. Det är fortfarande den största masterkursen på MC2. Många av studenterna har fortsatt som doktorander och seniora forskare på institutionen. Parallellt startade och drev Ulf också en motsvarande processkurs för doktorander, som blev väldigt uppskattad, i synnerhet av de som använde renrummet i sin forskning.</div> <div><br /></div> <div>MC2 Access var ett EU-projekt som Ulf ansvarade för under fyra år. Det innebar att man öppnade upp renrummet för nya användare inom Europa. </div> <div>– Vi jobbade väldigt intensivt med det. Jag tror vi hade runt 55 projekt från 20 olika länder med olika forskargrupper de här åren. Det handlade både om att se till att det fungerade i labbet, att det bokades resor och hotell och att forskarna trivdes och hade det bra under vistelsen. Vi körde lite after work och annat. Det var en höjdare!</div> <div>2013 följdes MC2 Access upp av Myfab Access som var ett liknande men mindre omfattande projekt, som inriktade sig på svenska användare. Ulf var ansvarig för det in i det sista.</div> <div><br /></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/usodervall_IMG_8188_350x305.jpg" alt="Bild på Ulf Södervall" class="chalmersPosition-FloatRight" style="margin:5px" />När alla från skolbarn till pensionärer ville göra studiebesök i renrummet, var det oftast Ulf de mötte. Han visar en teckning som han fått av den unga besökaren Cecilia. &quot;Vi fick kolla i mikroskopet och han bärettade om saker&quot;, skriver hon.</div> <div>Han har också varit en uppskattad general för den årliga MC2-stafetten i alla år.</div> <div><br /></div> <div>Ulf Södervall är född och uppvuxen i Örebro. Han har en syster i Göteborg och en bror i Florida.</div> <div>– Jag har hälsat på honom någon gång för att komma bort från den mörka vintern här hemma.</div> <div>Han har fyra egna barn och tre barnbarn, så några problem att fylla den nyvunna friheten lär inte finnas. </div> <div>Det stora fritidsintresset är golf. Flitigt eget golfande har kombinerats med domaruppdrag och att koordinera tävlingar. Träning, hälsa, matlagning, resor och vin är andra intressen. Tennis och innebandy.</div> <div>– Jag försöker hålla nyfikenheten igång på olika områden. Nu får jag mera tid till allt! Tillvaron blir friare, mer spontan och vädret blir bättre!</div> <div><br /></div> <div>Nu vankas mer tid till att svinga golfklubborna och unna sig att ta dagarna som de kommer:</div> <div>– Jag har varit på plats i stort sett varje dag under så många år, så det är klart att det kommer att kännas konstigt när jag inte varit här på en vecka, och det blir en saknad efter stimulerande möten och diskussioner med alla användare i renrummet och övriga kollegor på MC2. Det blir en ändring i vardagen att sluta, men jag kan ju alltid droppa in på en och annan lunch. Många av de gamla kollegorna i labbgruppen är goda vänner idag som är viktiga att fortsätta hålla kontakten med. Och jag kommer alltid att fortsätta vara intresserad av vetenskapen, avslutar han.</div> <div><br /></div> <div>Text och foto: Michael Nystås</div> <div>Foto från renrummet: Mattias Fredriksson</div>Tue, 03 Mar 2020 09:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Ny-vikarierande-chef-for-Terahertz--och-millimetervagsteknik.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Ny-vikarierande-chef-for-Terahertz--och-millimetervagsteknik.aspxNy vikarierande chef för Terahertz- och millimetervågsteknik<p><b>​Helena Rodilla ersätter Jan Stake som chef för avdelningen för terahertz- och millimetervågsteknik (TML) på MC2 fram till 1 september. &quot;Jag tycker att det är intressant att lära sig hur labbet och avdelningen fungerar&quot;, säger hon.</b></p><div><span style="background-color:initial"><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/hrodilla_2016_350x305.jpg" alt="Picture of Helena Rodilla." class="chalmersPosition-FloatRight" style="margin:5px" />Docent Helena Rodilla kom till Chalmers 2011 efter att ha tagit doktorsexamen i fysik vid universitetet i Salamanca, väster om Madrid, i Spanien. Salamanca är även hennes barndomsstad, som domineras av sitt anrika universitet och många studenter på gatorna.</span><br /></div> <div><br /></div> <div>Efter två år som postdoc på avdelningen för mikrovågselektronik (MEL) på MC2 bytte hon både avdelning och forskningsområde helt. Sedan 2013 tillhör Helena Rodilla avdelningen för terahertz- och millimetervågsteknik, och från 1 februari 2020 är hon även ställföreträdande avdelningschef. <span style="background-color:initial">En utmaning, tycker hon. </span><span style="background-color:initial">Den ordinarie föreståndaren Jan Stake gästforskar vid holländska TU Delft under ett halvår och är tillbaka på Chalmers den 1 september.</span></div> <span></span><div></div> <div>– Jag tycker att det är intressant att få lära mig hur avdelningen och institutionen fungerar. När jag först fick frågan var jag lite rädd för ansvaret, men nu känner jag mig mer bekväm. Jag står i kontinuerlig kontakt med Jan Stake under tiden, så jag ser det inte som att jag tar över hans roll. Jag planerar inga stora beslut eller förändringar, ler hon.</div> <div><br /></div> <div>Text: Michael Nystås</div> <div>Foto: Anna-Lena Lundquist</div> <div><br /></div> <div><a href="/en/departments/mc2/news/Pages/New-deputy-head-of-the-Terahertz-and-Millimetre-Wave-Laboratory.aspx">Läs en längre intervju med Helena Rodilla</a> (på engelska) &gt;&gt;&gt;</div>Tue, 03 Mar 2020 09:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Ny-bok-forenar-kvantfysik-och-biologi.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Ny-bok-forenar-kvantfysik-och-biologi.aspxNy bok förenar kvantfysik och biologi<p><b>​Sju års arbete är över. Den 16 mars utkommer boken som förenar kvantfysik och biologi. Bland författarna finns MC2-professorerna Göran Johansson och Göran Wendin. &quot;Det är inte så många medicinare och biologer som tagit på sig kvantfysikaliska glasögon tidigare&quot;, säger Göran Johansson.</b></p><div><span style="background-color:initial"><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/kvantbok_omslag_350px.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Bokomslag." style="margin:5px" />&quot;Kvantfysiken och livet&quot; med den fantasieggande undertiteln &quot;Våra innersta mekanismer och världarna omkring oss&quot; (Volante Förlag) är en tvärvetenskaplig bok som visar hur mötet mellan kvantfysisk och medicinsk forskning kan ligga till grund för nästa</span><br /></div> <div>vetenskapliga revolution.</div> <div>– Liv är ju alltid intressant och det är fascinerande att fundera på hur kvantfysiken kommer in. Kvantfysik är ju i grunden kontraintuitivt, så det är inte så många medicinare och biologer som tagit på sig kvantfysikaliska glasögon tidigare, säger Göran Johansson, professor i teoretisk och tillämpad kvantfysik, och föreståndare för avdelningen för tillämpad kvantfysik på institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap – MC2.</div> <div><br /></div> <div>Boken är skriven av forskarna bakom den akademiska sammanslutningen HUBIQ (Human Biology and Quantum Physics), i samarbete med vetenskapsjournalisten Tomas Lindblad. HUBIQ är ett forum för interdisciplinärt samarbete kring kvantbiologi. </div> <div>Förutom de båda chalmersforskarna Göran Johansson och Göran Wendin, professor em i teoretisk fysik på MC2, består gruppen av Joar Svanvik, professor em i kirurgi vid Linköpings Universitet, och Ingemar Ernberg, professor i tumörbiologi vid Karolinska Institutet.</div> <div><br /></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/kvantbok_grp_085_SIR_350x305.jpg" class="chalmersPosition-FloatLeft" alt="Gruppbild på författarna." style="margin:5px" />Idén till boken föddes för sju år sedan då Göran Johansson höll en presentation av 2012 års Nobelpris i fysik till Serge Haroche och David Wineland. </div> <div>– Det handlade om kvantfysik och hur man kan kontrollera enstaka atomer och fotoner, något som till exempel Schrödinger aldrig trodde skulle bli möjligt, säger Göran Johansson.</div> <div>I publiken på Göteborgs Läkarsällskap satt Joar Svanvik, som efteråt föreslog att de skulle skriva en populärvetenskaplig bok om hur kvantfysik, biologi och liv hänger ihop.</div> <div>– Jag tyckte det verkade intressant, men insåg att vi skulle behöva hjälp och bjöd in Göran Wendin. Joar kontaktade i sin tur sin vän Ingemar Ernberg, som skrivit populärvetenskapligt om fysik och liv tidigare och våren 2013 var vi igång!</div> <div>Till sin hjälp har kvartetten haft den rutinerade vetenskapsjournalisten Tomas Lindblad, som bland annat har jobbat på Sveriges Radio och lett kurser i vetenskapskommunikation på universiteten i Lund och Stockholm.</div> <div>Göran Wendin beskriver de sju åren som en kunskapsresa:</div> <div>– Det har varit ett ändlöst kunskapsprojekt, speciellt för min del, säger han.</div> <div>Författarna hoppas nu att boken ska nå ut till en populärvetenskapligt intresserad allmänhet.</div> <div><br /></div> <div>Utgivningen av &quot;Kvantfysiken och livet&quot; har möjliggjorts bland annat av Excellensinitiativ Nano på Chalmers.</div> <div><br /></div> <div>Text: Michael Nystås</div> <div>Foto: Ulf Sirborn/Volante</div> <div><br /></div> <div><a href="http://www.mynewsdesk.com/se/volante/pressreleases/vad-aer-liv-kvantbiologin-en-vetenskaplig-revolution-med-nya-svar-paa-gamla-fraagor-2964154">Läs pressmeddelande från Volante Förlag</a> &gt;&gt;&gt;</div>Tue, 18 Feb 2020 16:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/institutioner/e2/nyheter/Sidor/Optimering-pa-systemniva-gor-internet-energisnalare.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/e2/nyheter/Sidor/Optimering-pa-systemniva-gor-internet-energisnalare.aspxOptimering på systemnivå gör internet energisnålare<p><b>​Forskare på Chalmers har i ett nyligen avslutat femårigt forskningsprojekt studerat hur fiberoptiska kommunikationssystem kan göras mer energieffektiva. Bland åtgärderna som forskarna föreslår finns smarta, felrättande datachips som konstruerats så att de förbrukar tio gånger mindre energi. Projektet har resulterat i flera vetenskapliga artiklar, bland annat i publikationen Nature Communications.​</b></p>​<span style="background-color:initial">Vi strömmar film och musik, använder molnbaserade lagringstjänster, kollar sociala medier och är ständigt uppkopplade mot alla möjligheter som internet erbjuder. Men vår digitala livsstil kräver att stora mängder data transporteras genom fiberoptiska kablar – och datamängden ökar i en närmast ofattbar takt, vilket också medför en enorm förbrukning av elektricitet. Denna utveckling är ohållbar för samhället. </span><div><br /></div> <div>Om ökningstakten fortsätter på samma sätt, utan att några energieffektiviserande åtgärder görs, kommer enbart internet inom tio år att konsumera mer än hela världens nuvarande elproduktion. Produktionen av el kan inte öka i samma takt utan att en drastisk ökning sker i användningen av fossila bränslen, vilket även skulle resultera i en betydande ökning av koldioxidutsläppen.</div> <div><br /></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/E2/Nyheter/Smarta%20datachips%20del%20av%20lösningen%20för%20att%20göra%20internet%20energisnålare/Peter-Andrekson_250x333px.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Peter Andrekson" style="margin:5px;width:200px;height:263px" />– Utmaningen är att tillgodose den stora efterfrågan på datakapacitet och prestanda, samtligt som kostnaderna hålls på en rimlig nivå och miljöpåverkan minimeras, säger Peter Andrekson, professor i fotonik vid institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap på Chalmers. </div> <div><br /></div> <div>Peter Andrekson har lett det femåriga forskningsprojektet <a href="https://research.chalmers.se/project/?id=5914" target="_blank">‘Energieffektiv optisk fiberkommunikation’</a>, som resulterat i flera framsteg inom området.</div> <div><br /></div> <div>Chalmersforskarna identifierade inledningsvis var energitjuvarna finns i dagens fiberoptiska system. Med detta som utgångspunkt har de därefter konstruerat och byggt en modell av ett system för dataöverföring som förbrukar så lite energi som möjligt. Energibesparingen kan bli betydande om de ingående delarna i systemet optimeras mot varandra.</div> <div><br /></div> <div>En komponent som hittills ansetts vara en av de mest energikrävande är datachips för felrättning – integrerade kretsar som används i de optiska systemen för att kompensera för störningar och brus. På Chalmers har forskarna nu lyckats designa sådana chips där kretsarna i sig själva optimeras.</div> <div><br /></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/E2/Nyheter/Smarta%20datachips%20del%20av%20lösningen%20för%20att%20göra%20internet%20energisnålare/Per-Larsson-Edefors_250x333px.jpg" class="chalmersPosition-FloatLeft" alt="Per Larsson-Edefors" style="margin:5px;width:200px;height:263px" /><span style="background-color:initial">– Våra mätningar visar att energiåtgången vid användning av det här data</span><span style="background-color:initial">chipset blir tio gånger mindre än för konventionella felrättande data</span><span style="background-color:initial">kretsar, säger Per Larsson-Edefors, professor i datorteknik vid institutionen för data- och informationsteknik på Chalmers.</span><br /></div> <div><br /></div> <div>Forskarna har på systemnivå också demonstrerat fördelarna med att använda så kallade optiska frekvenskammar istället för att ha separata lasersändare för varje frekvenskanal. En optisk frekvenskam sänder ut ljus i alla våglängder samtidigt, vilket gör sändaren mycket frekvens-stabil. Det i sin tur ger mycket enklare mottagning av signaler – och därmed mindre energiförbrukning.  </div> <div><br /></div> <div>Energibesparingar kan också göras i styrningen av fiberoptiska kommunikationsnätverk. Genom att matematiskt modellera energiförbrukningen i olika nätverksresurser kan datatrafiken styras, så att resurserna utnyttjas på ett optimalt sätt. Detta är speciellt värdefullt om trafiken varierar över tid, vilket är fallet i de flesta nätverk. Genom att använda den optimeringsalgoritm som chalmersforskarna tagit fram kan energiförbrukningen då minskas med upp till 70 procent. </div> <div><br /></div> <div>Framgångsreceptet har varit den breda ansatsen i projektet, där forskare från tre olika forskningsområden samarbetat för att finna en så energibesparande helhetslösning som möjligt, utan att ge avkall på prestanda i systemet.</div> <div>​<br /></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/E2/Nyheter/Smarta%20datachips%20del%20av%20lösningen%20för%20att%20göra%20internet%20energisnålare/Erik-Agrell_250x333px.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Erik Agrell" style="margin:5px;width:200px;height:263px" />Dessa forskningsrön innebär att det finns stora möjligheter att göra framtidens internet betydligt energieffektivare. Flera vetenskapliga artiklar har publicerats inom de tre forskningsområdena optisk hårdvara, elektroniksystem och kommunikationsnätverk.</div> <div><br /></div> <div>– För att förbättra energieffektiviteten i dataöverföringen krävs tvärvetenskaplig kompetens. Utmaningarna ligger i skärningspunkterna mellan optisk hårdvara, elektroniksystem och kommunikationsnätverk. Det är därför det här projektet har varit så framgångsrikt, säger Erik Agrell, professor i kommunikationssystem vid institutionen för elektroteknik på Chalmers.</div> <div><br /></div> <div><div><strong>Mer om forskningen</strong></div> <div>Det femåriga forskningsprojektet ’Energieffektiv optisk fiberkommunikation’ genomfördes 2014-2019 och har finansierats av Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse. Forskningen bedöms ha stor potential att göra framtidens internetanvändning betydligt mer energisnål. Projektet har resulterat i flera vetenskapliga publiceringar inom forskningsdisciplinerna optisk hårdvara, elektroniksystem och kommunikationsnätverk, bland annat följande tre artiklar: </div> <div><ul><li><a href="http://postman.mynewsdesk.com/wf/click?upn=jT4ao6EIWq-2B-2Fx9SECyWO4-2F3NrlX2-2Fnm4FQcveXCi43isecyOuYW7oWnBr4foZiiDxPTbB82z7TI6BXHyW07hfQ-3D-3D_X6nVGqSMdJTrz-2FI1LxXG5p2migGMf1WazWDFt93-2FtiI1gYqAxvDcGyKwx2VSvp2QlDC8zwl-2FiQ3z2nU-2FDvBfcCXNBfSZya5hShDiF8z08wfY7Q-2FR1Jl97JC9YEVeNAuUKw8A6Hg9HFJqED33HyC6X-2FPdIthmPed6oD5We0Cz87flAJm27k78v9LfPFamfc6duUGlnbrgzUumapYLt9CqXRkCTRLkkbhfMNmxjd1h7iXQb-2BOPNzQT4bZTPmb1ZIjaOFnwDCQE5HLYh3Mri-2BWrjHOC4kzMhCIBi1-2FNW8vRW76K7Tk7QGjX780n-2BSbUF7FlOtYLygDDS4wPuoHqi3RKntryQc11wS-2B7ixuLgOjOpxfR0LworYeAvjl6WCn-2F7MRPmR9TqGwYnOmpd8PUhD68XM-2BE0bkDD309Y4u6oF0oqFYVv7m0PMWSqA7I-2Fumtm0si" target="_blank">Phase-coherent lightwave communications with frequency combs</a>, i tidskriften Nature Communications</li> <li><a href="http://postman.mynewsdesk.com/wf/click?upn=jT4ao6EIWq-2B-2Fx9SECyWO476aL63ZsrzN6XM2ZyLUkt4LVCzdaMF6a-2BbtzhvUwUNAPg5CrkovkVIZl32zUyuVDA-3D-3D_X6nVGqSMdJTrz-2FI1LxXG5p2migGMf1WazWDFt93-2FtiI1gYqAxvDcGyKwx2VSvp2QlDC8zwl-2FiQ3z2nU-2FDvBfcCXNBfSZya5hShDiF8z08wfY7Q-2FR1Jl97JC9YEVeNAuUKw8A6Hg9HFJqED33HyC6X-2FPdIthmPed6oD5We0Cz87flAJm27k78v9LfPFamfc6duUGlnbrgzUumapYLt9CqXaMOvQXSbSnPVHd7JGZmXlLnNRGpyxYUzDnnGBpduNzYe59Jypgq3i2XlfcsP3jyAOgvphzUmCJDC0Doc3P2lWApRkWgPn53L8Xv7KLoBaBTMKdagQ-2BJt-2FYg3iMSvkdvxHKZEyxe0Bbwdd9j-2Fon9v3dZ9qXSGo6nPuhjSydnrT4zt4i7YlM7aHkKlCOiYXwIrd7fIJjwM0w79a51f3XNP6B5K-2FV-2FLX0I5BKZjP6Hha7Q">Energy-Efficient High-Throughput VLSI Architectures for Product-Like Codes</a>, i tidskriften Lightwave Technology</li> <li><a href="http://postman.mynewsdesk.com/wf/click?upn=jT4ao6EIWq-2B-2Fx9SECyWO45ylyOQAxTlckGFPvpsOSfmETKhei9ty-2FGzNz3WavkKCxfhOKjZjQLgQnwnpXvl6PzOwocXiDbtcgAQSLukL6jFQGZmg46jsdzSB6P9sSovl_X6nVGqSMdJTrz-2FI1LxXG5p2migGMf1WazWDFt93-2FtiI1gYqAxvDcGyKwx2VSvp2QlDC8zwl-2FiQ3z2nU-2FDvBfcCXNBfSZya5hShDiF8z08wfY7Q-2FR1Jl97JC9YEVeNAuUKw8A6Hg9HFJqED33HyC6X-2FPdIthmPed6oD5We0Cz87flAJm27k78v9LfPFamfc6duUGlnbrgzUumapYLt9CqXfRTKFpEtDMh-2BfW9a51nHBFj7O70TmIHGP9cZbVbjLNtwxgdvzK3G-2B-2BUvZCdlRa1y6qdR3Gzw-2Fa7FLh5DIO1hSoc9uXCYiuoXAlgUNsCi6w9tFtxDTkABgoqpHycm-2BoZ8DvOdQQNR7816C8YXaXbHueyTSeBUqpVxpxb73U6FJUpGqLvpqiMbUbxJwR47BTFERCY88tAvDa7PhfAFsUA5gcgdDirN4WjS4k76MksJoVd" target="_blank">Joint power-efficient traffic shaping and service provisioning for metro elastic optical networks​</a>, i tidskriften ​IEEE/OSA Journal of Optical Communications and Networking </li></ul></div> <div><br /></div> <div><strong style="background-color:initial">Mer information om den integrerade kretsen – det smarta felrättande datachipset:</strong><br /></div> <div>Datachipset (den integrerade kretsen) har designats på Chalmers och specialtillverkats i Grenoble i Frankrike. Därefter har chalmersforskarna verifierat chipsets funktion och uppmätt energiförbrukningen, som knappt uppgår till en tiondel av vad dagens motsvarande felrättande kretsar drar.</div> <div>Vid en hastighet för dataöverföringen på 1 terabit per sekund (1 terabit = 1 biljon bitar) har forskarna visat att chipset är så effektivt att det drar mindre energi än 2 pico joule (1 pico joule = 1 biljondels joule) per överförd bit. Detta motsvarar en effektförbrukning av 2 Watt vid denna datatakt. Jämförelsevis ligger energiåtgången vid så höga överföringshastigheter annars på cirka 50 pico joule per bit, det vill säga 50 Watt.</div> <div><br /></div> <div>Text: Yvonne Jonsson</div> <div>Porträttfoton: Johan Bodell, Chalmers, Laurence L Levin</div> <div><br /></div> <div><strong>För mer information kontakta</strong></div> <div>Optisk hårdvara: </div> <div><a href="/sv/Personal/Sidor/Peter-Andrekson.aspx">Peter Andrekson</a>, ledare för forskningsprojektet och professor i fotonik vid institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap på Chalmers </div> <div><a href="mailto:%20peter.andrekson@chalmers.se">peter.andrekson@chalmers.se</a></div> <div><br /></div> <div>Elektroniksystem: </div> <div><a href="mailto:%20Per%20Larsson-Edefors">Per Larsson-Edefors</a>, professor i datorteknik vid institutionen för data- och informationsteknik på Chalmers</div> <div><a href="mailto:%20perla@chalmers.se">perla@chalmers.se</a></div> <div><br /></div> <div><span style="background-color:initial">Kommunikationsnätverk:</span><br /></div> <div><a href="mailto:%20Erik%20Agrell">Erik Agrell</a>, professor i kommunikationssystem vid institutionen för elektroteknik på Chalmers</div> <div><a href="mailto:%20agrell@chalmers.se">agrell@chalmers.se</a></div></div>Thu, 13 Feb 2020 00:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Hedrande-forlangning-av-prestigefull-Wallenberg-utnamning.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Hedrande-forlangning-av-prestigefull-Wallenberg-utnamning.aspxHedrande förlängning av prestigefull Wallenberg-utnämning<p><b>​Janine Splettstößer, professor i teoretisk fysik på avdelningen för tillämpad kvantfysik på MC2, har fått sin Wallenberg Academy Fellow-utnämning förlängd. Hon får nu anslag i ytterligare fem år av Knut och Alice Wallenbergs stiftelse. &quot;Jag är självklart mycket glad – det är en stor ära&quot;, säger Janine.</b></p><div><span style="background-color:initial">Wallenberg Academy Fellow är ett karriärprogram för unga forskare och ger långsiktig finansiering till  lovande svenska och utländska forskare från alla akademiska områden.</span><br /></div> <div><br /></div> <div>Text och foto: Michael Nystås</div> <div><br /></div> <h3 class="chalmersElement-H3"><a href="/en/departments/mc2/news/Pages/Honourable-extension-as-Wallenberg-Academy-Fellow.aspx">Läs en längre intervju med Janine Splettstößer på engelska </a>&gt;&gt;&gt;</h3>Thu, 09 Jan 2020 09:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/institutioner/chem/nyheter/Sidor/nya-material-fran-skogen-.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/chem/nyheter/Sidor/nya-material-fran-skogen-.aspxChalmersforskare jagar nya material från skogen<p><b>​Wallenberg Wood Science Center utforskar möjligheter att skapa högteknologiska material från trä, bortom den traditionella cellulosafibern. Centret som involverar femton forskare och fem institutioner lägger grunden till framgångsrik forskning och har precis kastat in en högre växel.</b></p><p><em>​Längre ner kan du läsa vilka forskare som är en del av Wallenberg Wood Science Center.<br /></em></p> <p><em></em>Genomskinligt trä av nanocellulosa, brandresistent cellulosaskum till isolering och plastliknande barriärmaterial tillverkade av hemicellulosa – det är några exempel på nya, svenska materialkoncept baserade på träråvara som skapat rubriker under senare år. Biobaserade batterier och solceller och konstgjort ”trä” som kan 3D-printas är andra uppslag som kittlat fantasin. Mindre känt är kanske att de flesta av dessa idéer är resultatet av ett framsynt forskningsprogram, sjösatt för över tio år sedan: Wallenberg wood science center. <br /><br />En forskningsutlysning på närmare en halv miljard kronor gjorde först Chalmers och KTH till konkurrenter. Men på initiativ av finansiären, Knut och Alice Wallenbergs stiftelse, blev de samarbetspartner. Redan flera år innan programmet löpte ut förra året skissades en fortsättning – inklusive uppskalning och breddning: För snart ett år sedan lanserades WWSC 2.0, som sträcker sig fram till 2028. Nu deltar även Linköpings universitet och dessutom är industrin med och finansierar, via forskningsplattformen Treesearch. Även Chalmersstiftelsen bidrar med forskningspengar. Totalt satsas över en miljard kronor på skogsrelaterad materialforskning under det kommande decenniet, med en tvärvetenskaplig bredd som sträcker sig över allt från bioteknologi till materialvetenskap och fysikalisk kemi. </p> <h3 class="chalmersElement-H3">Levererar viktig kompetens <br /></h3> <div><img class="chalmersPosition-FloatRight" src="/SiteCollectionImages/Institutioner/KB/Generell/Nyheter/WWSC/Lisbeth%20200.png" alt="" style="margin:5px" />Lisbeth Olsson, professor i industriell bioteknik, är viceföreståndare för WWSC och ansvarar för Chalmers forskning inom programmet. När hon lyfter fram vad forskningscentrumet hittills levererat, så är det inte i första hand de rubrikskapande nya materialen:</div> <div>– Jag vill nog hävda att det viktigaste skogsindustrin fått ut av WWSC är kompetens. Många doktorander och postdocs från programmet har gått vidare till anställningar i industrin, säger Lisbeth Olsson. </div> <div>  </div> <div>Den ökade kunskapen kring grundläggande frågor har tydligt bidragit till att skogsindustrin i dag ser med mycket större tillförsikt på framtiden. När WWSC startade 2008 var forskningen enligt Lisbeth Olsson fortfarande väldigt traditionellt orienterad, med förankring i massa- och pappersindustrin.</div> <div>– I dag definierar vi i stället vilka molekylära egenskaper materialen har. Vi diskuterar i helt andra termer. Så även om industrin i stort sett tillverkar samma papper, förpackningmaterial och hygienprodukter som för tio år sedan, så är det ett ”molekylärt” synsätt som gäller framöver.  </div> <h3 class="chalmersElement-H3">Träets alla komponenter ska tas tillvara bättre    </h3> <div>Det som driver utvecklingen är målen om ett mer hållbart samhälle och om en utfasning av de fossila råvarorna. Med detta miljötänk följer också ökade krav på materialeffektivitet och energieffektivitet. I längden duger det alltså inte – ens om man har en förnybar råvara – att förstöra eller elda upp potentiellt värdefulla beståndsdelar i veden. Vilket i stora drag är vad den traditionella massaindustrin i dag gör, i synnerhet med lignin. – En bärande idé inom WWSC är att bättre ta tillvara träets alla komponenter. Visionen är att skapa ett slags bioraffinaderi för material, säger Lisbeth Olsson.<br />  </div> <div>Hittills har forskningen inriktats på dels nya sätt att använda cellulosan, exempelvis i form av nanocellulosa, dels att undersöka hur hemicellulosan skulle kunna komma till nytta. Som att utvinna polymerer ur den, för att skapa täta skikt eller som beståndsdel i kompositmaterial. <br /></div> <div>– I fortsättningen kommer vi även ägna kraft åt ligninet, som med sina aromatiska föreningar har en helt annan kemi. En idé är att karbonisera molekylerna för att ge dem elektriska egenskaper, berättar Lisbeth Olsson.  <br /></div> <div><br /></div> <div>När hon inte är upptagen med att leda Chalmers samlade aktiviteter inom WWSC, som involverar fem olika institutioner och ett 15-tal forskare, lägger hon merparten av sin tid på den egna forskningen. Hon och hennes medarbetare undersöker hur enzymer och mikroorganismer kan utnyttjas för att separera och modifiera träets beståndsdelar – innan de sätts samman till nya material med nya, smarta egenskaper.  </div> <h3 class="chalmersElement-H3">Vill förstå vad som händer på djupet </h3> <p class="chalmersElement-P">Vi lämnar kontoret och går en trappa ned till Industriell biotekniks laboratorium för en snabbtur bland petriskålar och jäsningskärl. Av ett 40-tal medarbetare här ägnar sig fem på heltid åt material från träråvara.<br /></p> <p class="chalmersElement-P"> – Vi tittar mycket på hur olika svampar från skogen gör när de bryter ned veden. Vilka enzymer de använder. Vi kan också ”trixa” med enzymer, så att de till exempel åstadkommer en ytmodifiering i stället för att klippa av en bindning, berättar Lisbeth Olsson och tillägger att även värmetåliga träsvampar från vietnamesiska skogar undersöks.</p> <div> – När vi hittar någon intressant förmåga, exempelvis hos en filamentös svamp, så kan vi med genteknik flytta över den förmågan till en bakterie eller jäst, som sedan kan producera samma enzym i större skala. </div> <div><br />En svårighet med ett naturmaterial som trä är dess synnerligen heterogena och komplexa uppbyggnad. För att på djupet förstå vad som händer måste forskarna studera olika förlopp på många längdskalor samtidigt – från mikrometer ned till delar av en nanometer. Riktigt ned till den detaljnivån når inte Lisbeth Olsson och hennes kollegor i dag.</div> <div> – Vi har en modell över hur vi tror att träet ser ut. Men vi vet inte riktigt säkert, förklarar hon. </div> <h3 class="chalmersElement-H3">Stor satsning öppnar nya möjligheter <br /></h3> <p class="chalmersElement-P">Men snart öppnas nya möjligheter: Wallenbergstiftelsen och Treesearch satsar nämligen uppåt 200 miljoner kronor på att bygga och driva ett eget strålrör vid synkrotronljusanläggningen Max IV utanför Lund. Instrumentet, som får namnet Formax, kan liknas vid ett mycket kraftfullt röntgenmikroskop, specialbyggt just för trärelaterad materialforskning. Det kommer att vara klart för de första testexperimenten framåt 2021.  </p> <p class="chalmersElement-P">Men<img class="chalmersPosition-FloatRight" src="/SiteCollectionImages/Institutioner/KB/Generell/Nyheter/WWSC/Tuve%20200.png" alt="" /> om forskarna nu identifierar ett antal potenta enzymer som skulle kunna bidra till innovativa biomaterial, hur tar sig dessa in i vedstrukturens innersta skrymslen? Ett möjligt svar ges ytterligare ett par våningar ned i kemibyggnaden, i en del av apparathallen där avdelningen Skogsindustriell kemiteknik har verksamhet. Här har forskarassistenten Tuve Mattsson och en av avdelningens doktorander just utfört en mild ångexplosion av en omgång träflis. Metoden i korthet: Blötlagd flis stängs in i ett tryckkärl, ånga pumpas in, varvid temperatur och tryck höjs kraftigt. Sedan öppnas plötsligt ventilen. Pang! Vatten inne i träet börjar koka, expanderar och spränger veden inifrån.<br /></p> <p class="chalmersElement-P"> – För ögat är flisbiten sig ganska lik, den byter bara färg. Men tittar man på den i ett svepelektronmikroskop, så ser man tydligt att strukturen har öppnat sig, fast på en liten skala, berättar Tuve Mattsson.</p> <div> – Vi vill inte bryta ned träet alltför mycket, då förlorar man i effektivitet både vad gäller material och energi. </div> <div>Lisbeth Olsson fyller i: – Det här skulle kunna vara ett framtida processteg för att göra det möjligt att använda mildare, mer enzymatiska metoder i industrin. Sådana metoder är också en förutsättning för att kunna förverkliga en annan bärande tanke inom WWSC: att de nya materialen ska kunna recirkuleras utan att tappa i värde.</div> <div> – Det är en stor utmaning för framtiden. När en produkt har tjänat ut ska man kunna plocka isär de olika materialkomponenterna och bygga samman dem på nytt, till något som har lika hög prestanda, betonar Lisbeth Olsson.<br /> – Ska man lyckas med detta, så måste den tankegången finnas med redan från början.</div> <div> </div> <div>Ur Chalmers Magasin nr 2 <br />Text: Björn Forsman <br />Foto: Johan Bodell  </div> <div><h3 class="chalmersElement-H3">De forskar inom WWSC Chalmers</h3> <div><em>Kemi och kemiteknik:</em> <a href="/sv/personal/Sidor/anette-larsson.aspx">Anette Larsson</a>, <a href="/sv/personal/Sidor/Christian-Müller.aspx">Christian Müller</a>, <a href="/sv/personal/Sidor/gunnar-westman.aspx">Gunnar Westman</a>, <a href="/sv/personal/Sidor/hans-theliander.aspx">Hans Theliander</a>, <a href="/sv/personal/redigera/Sidor/Lars-Nordstierna.aspx">Lars Nordstierna</a>, <a href="/sv/personal/Sidor/merima-hasani.aspx">Merima Hasani</a>, <a href="/sv/personal/Sidor/paul-gatenholm.aspx">Paul Gatenholm</a>, <a href="/sv/personal/Sidor/nypelo.aspx">Tiina Nypelö</a> och <a href="/sv/personal/Sidor/tuve-mattsson.aspx">Tuve Mattsson</a></div> <div><em>Biologi och biovetenskap: </em><a href="/sv/personal/Sidor/johan-larsbrink.aspx">Johan Larsbrink</a>, <a href="/sv/personal/Sidor/lisbeth-olsson.aspx">Lisbeth Olsson</a></div> <div>Fysik: <a href="/sv/personal/redigera/Sidor/Aleksandar-Matic.aspx">Aleksandar Matic</a>, <a href="/sv/personal/redigera/Sidor/Eva-Olsson.aspx">Eva Olsson</a>, <a href="/sv/personal/Sidor/Marianne-Liebi.aspx">Marianne Liebi</a></div> <div><em>Industri och materialvetenskap:</em> <a href="/sv/personal/redigera/Sidor/roland-kadar.aspx">Roland Kádár </a></div> <div><em>Mikroteknologi och nanovetenskap:</em> <a href="/sv/personal/Sidor/Peter-Enoksson.aspx">Peter Enoksson</a> </div></div> <div><h3 class="chalmersElement-H3">Läs mer: ”Kan få trä att växa i 3D efter önskad design” </h3> <div><strong>Poröst, starkt och vridstyvt. Biomaterialet trä är fantastiskt. Nu har forskare inom Wallenberg wood science center lyckats utnyttja träets genetiska kod för att få en 3D-bioprinter att skriva ut cellulosa med cellstruktur och egenskaper liknande dem i naturligt trä. Men i helt nya former. </strong></div> <div>Läs hela nyhetsartikeln här: <a href="/sv/institutioner/chem/nyheter/Sidor/Härmar-ultrastrukturen-hos-trä-för-3D-printade-gröna-produkter-.aspx">https://www.chalmers.se/sv/institutioner/chem/nyheter/Sidor/Härmar-ultrastrukturen-hos-trä-för-3D-printade-gröna-produkter-.aspx</a> </div></div> <div>  </div>Tue, 07 Jan 2020 00:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Stort-genombrott-for-kvantdatorer.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Stort-genombrott-for-kvantdatorer.aspxStort genombrott för kvantdatorer<p><b>​Forskare på Google har med sin kvantdator för första gången lyckats lösa ett problem som är utom räckhåll för en vanlig dator. På bara några minuter utförde den en beräkningsuppgift som enligt forskarna skulle ha tagit mer än tiotusen år för en kraftfull superdator. Göran Johansson, en av ledarna i Chalmers kvantdatorbygge, ser det som en riktig milstolpe.</b></p><div><span style="background-color:initial"><strong>Hur kändes det när du blev varse om nyheten?</strong></span><br /></div> <div>– Jag blev väldigt glad! Jag visste att Googles forskarlag börjat nå resultat med sin 53-kvantbitars kvantdator Sycamore, men att de nu lyckats få så bra tillförlitlighet i sina operationer att de kan utföra en sådan här beräkning – det är ett fantastiskt genombrott! </div> <div><br /></div> <div><strong>Vad ligger bakom genombrottet?</strong> </div> <div>– I sin uppbyggnad är Sycamore ganska lik Googles tidigare kvantdatorer. Genombrottet beror snarare på noggrann utformning av hård- och mjukvaran som används för att kontrollera chipet och en grundlig analys av vilken beräkningsuppgift man skulle välja.</div> <div><br /></div> <div><strong>Innebär det här att kvantdatorer nu är bättre än vanliga datorer?</strong></div> <div>– Nej, absolut inte. Forskarlaget har visat att deras kvantdator kan lösa en enda beräkningsuppgift bättre än en vanlig dator. Den lösta uppgiften är helt onyttig, den valdes ut enbart på grund av att den bedömdes vara enkel att lösa för en kvantdator men mycket svår för en konventionell. Men allt eftersom kvantdatorerna utvecklas kommer de att överträffa konventionella datorer i allt fler typer av uppgifter.</div> <div><br /></div> <div><strong>IBM kritiserar Googleforskarnas beräkningar och menar att deras bästa superdator skulle kunna lösa uppgiften på knappt tre dagar. Hur ser du på det?</strong></div> <div>– I så fall är det ändå första gången en kvantdator gör något som man behöver hela kapaciteten hos världens största superdator, under nästan tre hela dagar, för att reproducera. Oavsett om det är tiotusen år eller tre dagar, ser jag Googleforskarnas bedrift som ett mycket viktigt steg framåt. </div> <div><br /></div> <div><strong>Vad betyder Googles framsteg för ert eget kvantdatorprojekt?</strong></div> <div>– Vi siktar på en kvantdator med hundra välfungerande kvantbitar, och Google har nu visat att det är möjligt att skapa över femtio kvantbitar som opererar med över 99 procents säkerhet. Det är otroligt inspirerande och motiverande!</div> <div><br /></div> <div><strong>Hur ligger ni till jämfört med Google?</strong></div> <div>– Vi använder samma grundbyggstenar – supraledande kretsar – som Google. Än så länge jobbar vi, helt enligt plan, med chip med bara två kvantbitar. Vår strategi är att först få till det riktigt, riktigt bra i liten skala. Till exempel har Googles kvantbitar i genomsnitt en livslängd på 16 mikrosekunder, medan vi har över 80 mikrosekunder. Ju längre livstid, desto fler beräkningsoperationer hinner man göra. Däremot har Google lyckats nå betydligt högre hastighet i operationerna än vad vi har, men vi jobbar på att bli riktigt bra på det också. Sen börjar vi skala upp i ganska stora steg.</div> <div><br /></div> <div><strong>Vad är nästa milstolpe inom kvantdatorutvecklingen?</strong></div> <div>– Att hitta ett användbart problem som ligger utom räckhåll för vanliga datorer men som en kvantdator med femtio till hundra kvantbitar kan lösa. Vi jobbar intensivt med det i samarbete med våra industripartners. Gissningsvis blir det inom logistik eller simulering av stora molekyler.</div> <div><br /></div> <div>Text: Ingela Roos</div> <div>Foto: Johan Bodell</div> <div><br /></div> <div><a href="/sv/nyheter/magasin/Sidor/default.aspx">Artikeln är hämtad från Chalmers magasin #2 2019</a> &gt;&gt;&gt;</div> <div><br /></div> <div><div><a href="/en/centres/wacqt/Pages/default.aspx" target="_blank">Läs mer om Wallenberg Centre for Quantum Technology​</a> &gt;&gt;&gt;</div></div>Tue, 17 Dec 2019 09:00:00 +0100