Rhein-Main Universitäten

"Die Vereinbarung zwischen Bund und Ländern zur Förderung der Spitzenforschung an Universitäten sei ein wichtiges Zeichen zur Stärkung des Wissenschaftssystems in Deutschland und im internationalen Wettbewerb, teilten die Präsidenten der drei zur strategischen Allianz zusammengeschlossenen Rhein-Main-Universitäten mit. Bundesweit habe die Wissenschaft die Entscheidung von Bund und Ländern mit Spannung erwartet. Die Universitäten auch im Rhein-Main-Gebiet bereiteten sich bereits intensiv auf den neuen Wettbewerb vor. Die Rhein-Main-Universitäten begrüßen, dass jetzt Klarheit über Zielrichtung und Zeitplan der Exzellenzstrategie besteht.

"Die Einigung von Bund und Ländern ist zukunftsweisend, weil die heutige Vereinbarung mit der langfristigen Perspektive aufgesetzt ist, die für nachhaltige Spitzenforschung erforderlich ist, und erstmals die neuen Möglichkeiten im Grundgesetz einer dauerhaften gemeinsamen Förderung von Hochschulen durch Bund und Länder genutzt werden", betont Prof. Dr. Hans Jürgen Prömel, Präsident der TU Darmstadt.

"Mit dem heutigen Beschluss der Ministerpräsidentenkonferenz ist eine wichtige wissenschaftspolitische Weichenstellung für die Spitzenforschung in Deutschland auf den Weg gebracht", begrüßt Prof. Dr. Georg Krausch, Präsident der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, die wegweisende Entscheidung über die zukünftige Exzellenzinitiative. "Als starke Forschungsuniversitäten sind wir – im Verbund der Rhein-Main-Universitäten und in unseren vielfältigen Kooperationen darüber hinaus – bestens gewappnet für den anstehenden Exzellenzwettbewerb."

"Jetzt haben wir die nötige Planungssicherheit, um im Zusammenspiel unserer drei Hochschulen und weiterer Partner die bestmöglichen Projektentscheidungen zu treffen", sagt die Präsidentin der Goethe-Universität Frankfurt am Main, Prof. Dr. Birgitta Wolff. "Ich bin überzeugt, dass es auch in der Region Rhein-Main noch viel Potenzial gibt, das wir mobilisieren können, um richtig tolle Wissenschaft zu machen."

"Die Vereinbarung zur Afrikanistik in Lehre, Studium und Forschung steht beispielhaft für das Potenzial, das die Rhein-Main-Universitäten in der Kooperation entfalten können", erklärt der Präsident der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU), Prof. Dr. Georg Krausch. "So werden die Studierenden dieses gemeinsamen Studiengangs künftig von dem umfassenden und vielfältigen Lehrangebot an der Goethe-Universität Frankfurt und der Johannes Gutenberg-Universität Mainz profitieren, das sie angesichts der räumlichen Nähe der Universitätscampi und der neuen digitalen Lehrangebote auch über die Ländergrenzen hinweg leicht wahrnehmen können."

Afrikanistik als alleiniges Studienfach wird selten gewählt. Viele der angehenden Ethnologen studieren afrikanische Sprachen im Nebenfach. "Im Verbund können wir das Angebot in diesem kleinen, aber wichtigen Fach aufrechterhalten und vielleicht sogar erweitern – nicht nur sprachwissenschaftlich, sondern auch kulturwissenschaftlich", betont die Präsidentin der Goethe-Universität Frankfurt, Prof. Dr. Birgitta Wolff. Zwei Professuren, die beide neu zu besetzen sind, steuern Mainz und Frankfurt bei. Während an der Goethe-Universität die Integration ins breite Feld der empirischen Sprachwissenschaften eine wichtige Rolle spielen soll, wird die JGU den Schwerpunkt in der Soziolinguistik legen, in der es um die soziale Funktion der Sprache in der Gesellschaft geht. Auf dem afrikanischen Kontinent gibt es mehr als 1.500 verschiedene Sprachen. Sowohl in Frankfurt als auch in Mainz werden überwiegend Sprachen aus dem westlichen und östlichen Afrika gelehrt, wie Bambara, Hausa, Fulfulde und Swahili. Darüber hinaus wird aber auch zu vielen anderen afrikanischen Sprachen geforscht.

Auswirkungen des Artenrückgangs, Einfluss von Landnutzung und Klimawandel auf die Savannenvegetation, Strukturwandel und nachhaltige Versorgung afrikanischer Städte, Selbsthilfe gegen Armut, die NOK-Kultur in Nigeria, Märkte und Tauschsysteme, die Welt der Kxoè-Buschleute – das sind nur einige der Forschungsthemen, zu denen gegenwärtig am ZIAF geforscht wird. "Diese wenigen Beispiele lassen schon erkennen, wie interdisziplinär das Zentrum aufgestellt ist. Zu unserem Frankfurter Team von rund 80 Wissenschaftlern gehören Ethnologen, Archäologen, Botaniker, Geowissenschaftler, Anglisten, Politologen, Wirtschaftswissenschaftler, Humangeographen, aber auch einzelne Paläoanthropologen und Romanisten", erläutert Dr. Stefan Schmid, seit 2003 Geschäftsführer des ZIAF. "Und diese breite Basis können wir nun noch ausbauen, wenn auch die Darmstädter und Mainzer Afrika-Spezialisten mitwirken."

In einem eintägigen Workshop diskutieren die Afrika-Spezialisten der drei Universitäten, welche Forschungsthemen sich eignen, um gemeinsame Anträge bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), beim Bundesforschungsministerium (BMBF) oder anderen Drittmittelgebern zu stellen – als Verbundforschung. "Als Dach für den regionalen Forschungsverbund haben unsere Mainzer Kollegen das ZIAF vorgeschlagen, weil hier bereits die Organisationsstrukturen vorhanden sind. Dass sie uns angesprochen haben, hat uns besonders gefreut", so Schmid.

Die Frankfurter und Mainzer forschen im westlichen, östlichen und südlichen Afrika. In einigen Ländern sind beide Universitäten aktiv, wie in Äthiopien, Benin, Kamerun, Nigeria, Tansania oder Südafrika. Frankfurt hat darüber hinaus noch langjährige Aktivitäten und Partnerstrukturen in Burkina Faso, Mali, Malawi und der Zentralafrikanischen Republik, Mainz hingegen in Gabun, Ghana, Niger, Rwanda und Tschad. In Mainz ist die Afrikaforschung wesentlich stärker konzentriert – und zwar am Institut für Ethnologie und Afrikastudien mit fünf Professuren. "Mit über 30 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern ist das Institut für Ethnologie und Afrikastudien der Johannes Gutenberg-Universität Mainz eines der größten universitären Afrikazentren im sozial- und kulturwissenschaftlichen Bereich in Deutschland", betont Prof. Dr. Thomas Bierschenk, Dekan des Fachbereichs Geschichts- und Kulturwissenschaften und selbst renommierter Afrikawissenschaftler. "Darüber hinaus gibt es an der JGU Afrika-Aktivitäten in verschiedenen Fächern: vor allem in der Anglistik, der physischen Anthropologie, der Archäologie, der Botanik, der Geografie und der Romanistik."

"Wir forschen an der TU Darmstadt an vielen Themen, die interessante Bezüge zu Afrika aufweisen und hohe Relevanz für aktuelle Entwicklungsprobleme dieses vielfältigen Kontinents haben – in den Ingenieurwissenschaften und darüber hinaus", ergänzt Prof. Dr. Hans Jürgen Prömel, Präsident der TU Darmstadt. "Wir bringen diese Forschungsexpertise gern in fächerübergreifende Kooperationen mit den Universitäten Frankfurt und Mainz mit dem Fokus Afrika ein." Prömel verweist zudem auf das an der TU Darmstadt verankerte Promotionskolleg "Strukturwandel und nachhaltige Versorgung afrikanischer Städte", in dem Wissenschaftler der TU Darmstadt und der Goethe-Universität Frankfurt bereits gemeinsam die Ursachen und Auswirkungen des rasanten Wandels von Megastädten erforschen.

Auf der neuen gemeinsamen Homepage finden sich neben Informationen zu Studiengängen und Forschungsprojekten auch Zugänge zu den besonderen Schmuckstücken der Afrikaforschung in verschiedenen Sammlungen: An der Johannes Gutenberg-Universität Mainz sind dies das Archiv für die Musik Afrikas (AMA), die Jahn-Bibliothek für Afrikanische Literaturen und die Ethnografische Studiensammlung, an der Goethe-Universität Frankfurt die Archive des Frobenius-Instituts, der Bildbestand der Deutschen Kolonialgesellschaft in der Universitätsbibliothek sowie das Humanethologisches Filmarchiv und das Westafrika-Herbar bei Senckenberg.

Im Mittelpunkt stehen der weitere Ausbau der Forschungskooperationen, die Konzeption gemeinsamer Studiengänge und -angebote sowie Unterstützungsprogramme für die individuellen Karrierephasen des wissenschaftlichen Nachwuchses. Zudem wurden auf operativer Ebene Kommunikations- und Entscheidungsstrukturen etabliert. Die Landesregierungen von Hessen und Rheinland Pfalz unterstützen diesen Prozess in den ersten drei Jahren mit einem signifikanten finanziellen Beitrag.

Die Universitäten bekräftigten, dass sie im Rahmen von nationalen wie internationalen Förderprogrammen gemeinsame Forschungsprojekte und strategische Verbünde beantragen werden. Für den wissenschaftlichen Nachwuchs wollen die Partneruniversitäten gemeinsame Bewerbungen um drittmittelgeförderte Graduiertenprogramme voranbringen und die Vernetzungsmöglichkeiten verbessern. Um die strategische Entwicklung der Partnerschaft zu befördern, haben die Präsidentin und die Präsidenten bereits einen Initiativfonds aufgesetzt, mit dem sie neue Kooperationen gezielt anstoßen wollen. Zugleich ermuntern sie die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ihrer Universitäten, weitere Felder der Zusammenarbeit zu erschließen.

"Nach unserem erfolgreichen Strategie-Workshop arbeiten wir daran, dass gemeinsame Projekte der Rhein-Main-Universitäten jetzt noch mehr Luft unter die Flügel bekommen. Wie erfolgreich wir sein werden, hängt entscheidend davon ab, ob wir zusammen mit allen Mitgliedern unserer Universitäten auch im Alltag mehr Kooperation wagen und Partizipation ermöglichen. Und es geht auch darum – Stichwort 'Governance' – eine tragfähige strategische Steuerung zu etablieren. Auch dafür haben wir jetzt den Grundstein gelegt", so die Präsidentin der Goethe-Universität Frankfurt am Main, Prof. Dr. Birgitta Wolff.

TU-Präsident Prof. Dr. Hans Jürgen Prömel sieht dabei erhebliche gemeinsame Chancen und Potenziale für zukunftsträchtige Forschungsfelder: "Wir können als Rhein-Main-Universitäten die großen wissenschaftlichen Herausforderungen gezielter angehen, indem wir unsere spezifischen Stärken etwa in der Medizin und den Ingenieurwissenschaften oder in der Informatik und den Geisteswissenschaften intelligent zusammenführen."

"Mit unserer länderübergreifenden Allianz wollen wir die Entwicklung des Rhein-Main-Gebiets als Wissenschaftsregion Rhein-Main weiter befördern und insbesondere auch die internationale Sichtbarkeit und Attraktivität dieser Region stärken", so der Präsident der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Prof. Dr. Georg Krausch.

Leistungsstarker Wissenschaftsstandort

Das Rhein-Main-Gebiet positioniert sich mit den Rhein-Main-Universitäten als leistungsstarker Wissenschaftsstandort. Mit rund 107.400 Studierenden, 1.440 Professuren und aktuell mehr als 70 Kooperationen sind die drei Universitäten die zentralen Akteure der Wissenschaftsregion Rhein-Main. Nach den Zahlen des jüngsten Förderatlas der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gehören die drei Rhein-Main-Universitäten gemeinsam hinsichtlich ihrer Drittmitteleinwerbung in den zentralen Wissenschaftsbereichen sowie hinsichtlich der gesamten Drittmitteleinwerbung von über 450 Millionen Euro pro Jahr zu den fünf führenden Wissenschaftsregionen Deutschlands.

Dr. Stephanie Bergbauer vom Institut für Politikwissenschaft der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) wurde für ihre Dissertation "European Identity in Testing Times – Levels and Determinants of Citizens' Identification with Europe from the Treaty of Maastricht to Eastward Enlargment and the Eurocrisis" ausgezeichnet. Für ihre Arbeit erhielt sie eine Preisgeld von 600 Euro.

Simon Ant, ebenfalls vom Institut für Politikwissenschaft derJGU, wurde für seine Magisterarbeit "EU-Konditionalität und die Demokratisierung der Republik Moldau – Untersuchung der Wirkung der Europäischen Nachbarschaftspolitik auf die moldauischen Regierungen (2005-2013)" ausgezeichnet. Das Preisgeld beträgt 350 Euro.

Katharina Kleinschnitger vom Institut für Politikwissenschaft der TU Darmstadt erhielt für ihre Masterarbeit zum Thema "Die Beziehungen zwischen der Europäischen Union und den Staaten Osteuropas der Östlichen Partnerschaft im Vergleich – Eine Analyse der medialen Wahrnehmung in Deutschland" ebenfalls ein Preisgeld von 350 Euro.

Die Arbeiten wurden von einer Jury ausgewählt.

Teil der Strategischen Allianz der Rhein-Main-Universitäten

Das Jean Monnet Centre of Excellence ist eine interdisziplinäre Kooperation der Universitäten Mainz und Darmstadt, das sich mit der EU im globalen Dialog beschäftigt. Durch das Zentrum soll ein anspruchsvolles, interdisziplinäres Programm von Forschungs- und Lehraktivitäten, aber auch von Wissenstransfer und Vernetzung über ein universitäres Umfeld hinaus verwirklicht werden.

Direktorin des Jean Monnet Centres of Excellence "EU in Global Dialogue" (CEDI) ist Jean Monnet-Professorin Dr. Michèle Knodt vom Institut für Politikwissenschaft der TU Darmstadt, Co-Direktor ist Jean Monnet-Professor Dr. Arne Niemann vom Institut für Politikwissenschaft der Johannes Gutenberg Universität Mainz. CEDI ist Teil der strategischen Allianz zwischen den Rhein-Main-Universitäten.

"Es gibt nicht viele Regionen in Deutschland, die eine so große Dichte universitärer und außeruniversitärer Kompetenzen im Bereich der Archäologie aufweisen und diese Region zu einer besonderen Region machen", betonte die Präsidentin des Deutschen Archäologischen Instituts, Prof. Friederike Fless, in ihrer Ansprache bei der VARM-Kick-off-Veranstaltung im November 2015. Bei der von zahlreichen Fachkollegen unterschiedlichster Institutionen besuchten Kick-off-Veranstaltung wurde die Initiative vorgestellt, Potenziale sowie Möglichkeiten der Kooperation wurden diskutiert. Die geplante Zusammenarbeit erstreckt sich insbesondere auf Forschung und Lehre sowie Nachwuchsförderung, gegenseitige Unterstützung im Bereich der wissenschaftlichen Infrastrukturen und Intensivierung der Kommunikationsstrukturen. Mit der Ausarbeitung eines breit angelegten Verbundforschungsprojekts wurde bereits begonnen, Ideenskizzen für weitere Verbundprojekte wurden diskutiert.

Von einem derart breit aufgestellten Interessenverbund erwartet die Initiativgruppe der sieben Kooperationspartner zahlreiche wertvolle Impulse: "Die wissenschaftliche Zusammenarbeit wird erleichtert, wir können gegenseitig auf unsere Infrastruktur zugreifen, sie besser nutzen, und wir wollen auch in der Lehre neue Angebote machen, die die Partner jeder allein nicht bedienen könnten. Mit dem Verbund lassen sich zudem unsere vielfältigen internationalen Kontakte leichter in das Rhein-Main-Gebiet integrieren."

Die Kooperationspartner decken in ihren Arbeiten eine große Zeitspanne von der frühen Menschwerdung bis zum Mittelalter und der frühen Neuzeit ab mit den geografischen Schwerpunkten in Europa, Asien und Afrika. Dazu verfügen die archäologischen Wissenschaften über ein weites Methodenspektrum, das von den Naturwissenschaften erweitert wird. "Es ist großartig, dass unsere Einrichtungen komplementär forschen und unsere Arbeiten sich so gut ergänzen – ein Pfund, mit dem wir in Zukunft wuchern können", erwartet die Initiativgruppe.

Mit dem nun abgeschlossenen trilateralen Abkommen wollen die drei Rhein-Main-Universitäten ihre Stärken gezielt bündeln, die komplementären Profile gemeinsam weiterentwickeln und die Studienmöglichkeiten für ihre Studierenden erweitern. Als zentrale wissenschaftliche Akteure wollen sie die Entwicklung der Wissenschaftsregion Rhein-Main insgesamt befördern und deren internationale Sichtbarkeit und Attraktivität stärken.

Das Rhein-Main-Gebiet positioniert sich mit den Rhein-Main-Universitäten als leistungsstarker Wissenschaftsstandort: Nach den Zahlen des jüngsten Förderatlas der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gehören die drei Rhein-Main-Universitäten gemeinsam hinsichtlich ihrer Drittmitteleinwerbung in den zentralen Wissenschaftsbereichen sowie hinsichtlich der gesamten Drittmitteleinwerbung von über 450 Millionen Euro pro Jahr zu den fünf führenden Wissenschaftsregionen Deutschlands. Mit 31 ERC-Förderungen – den höchstdotierten Förderpreisen der EU – hat der Europäische Forschungsrat (ERC) von 2007 bis 2013 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in Darmstadt, Frankfurt und Mainz ausgezeichnet.

Vier Exzellenzcluster, drei Exzellenzgraduiertenschulen und 27 Sonderforschungsbereiche der DFG belegen eindrucksvoll die Forschungsleistung der drei Universitäten. Hierbei spielt die enge Zusammenarbeit mit den 20 Forschungseinrichtungen der Max-Planck-Gesellschaft, der Helmholtz-Gemeinschaft, der Leibniz-Gemeinschaft, der Fraunhofer-Gesellschaft sowie der Akademien in der Rhein-Main-Region eine wichtige Rolle.

Dazu der hessische Wissenschaftsminister Boris Rhein: "Mit dieser Kooperation über Ländergrenzen hinweg heben wir eine wissenschaftspolitische Innovation aus der Taufe. Die angestrebte Zusammenarbeit in Lehre, Studium, Forschung, Administration sowie Strukturentwicklung halte ich für ausgesprochen gelungen und danke den drei Universitäten für ihre Initiative. Dank der neuen Kooperation geben wir der positiven Entwicklung der Wissenschaftsregion Rhein-Main einen weiteren Schub."

Die rheinland-pfälzische Landesregierung begrüßt die Initiative der drei Universitäten ebenfalls ausdrücklich. "Die verstärkte Kooperation bietet hervorragende Chancen, einen noch leistungsfähigeren Bildungs-, Innovations- und Forschungsraum zu schaffen. Dadurch wird das Rhein-Main-Gebiet, das als wirtschaftliches Zentrum bereits zu den Global Playern zählt, national und international auch als Wissenschaftsregion noch stärker sichtbar und es kann leichter gelingen, noch mehr kluge Köpfe hierher zu holen und hier zu halten", betont die rheinland-pfälzische Wissenschaftsministerin Vera Reiß.

Über 70 Projekte und fächerspezifische Verbünde

Bereits im Jahr 2004 wurde die erste Rahmenvereinbarung zwischen den Universitäten Frankfurt und Mainz unterschrieben; seither sind auch jeweils bilaterale Abkommen mit der TU Darmstadt abgeschlossen worden. Die drei Universitäten haben inzwischen in mehr als 70 Projekten und fächerspezifischen Verbünden reichlich Kooperationserfahrung gesammelt. Es gibt gemeinsam getragene Exzellenzcluster, Sonderforschungsbereiche, Studiengänge, Akademienprojekte und Graduiertenkollegs, die kooperierenden Fächer reichen von Politikwissenschaft bis Kernphysik und von Neurobiologie bis Informatik. Die bearbeiteten Themen kommen aus dem gesamten Spektrum der Disziplinen der Rhein-Main-Universitäten – von der Medizin über die Naturwissenschaften, Geistes- und Sozialwissenschaften bis zu den Ingenieurwissenschaften.

TU-Präsident Prof. Dr. Hans Jürgen Prömel: "Hier schließen sich Partner zusammen, die sich bereits gut kennen und zueinander passen – international renommierte Forschungsuniversitäten in der Region Rhein-Main, einander ergänzende Fächerspektren, erfolgreich entwickelte Kooperationen. Die neue Rahmenvereinbarung eröffnet viele neue Chancen, um für Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sowie die Studierenden einen Zusatznutzen zu schaffen." Prömel hebt auch weitere gemeinsame Chancen und Potenziale für zukunftsträchtige Forschungsfelder hervor: "Wir können als Rhein-Main-Universitäten die großen wissenschaftlichen Herausforderungen gezielter angehen, indem wir unsere spezifischen Stärken etwa in der Medizin und den Ingenieurwissenschaften oder in der Informatik und den Geisteswissenschaften intelligent zusammenführen."

Geografische Lage als Standortvorteil

In der geografischen Lage der Rhein-Main-Universitäten sieht der Präsident der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Prof. Dr. Georg Krausch, einen entscheidenden Standortvorteil: "Die strategische Partnerschaft der drei Universitäten profitiert erheblich von der räumlichen Nähe der Universitätscampi und der außeruniversitären Forschungseinrichtungen sowie von der sehr gut ausgebauten Verkehrsinfrastruktur der Region Rhein-Main. Kurze Wege von einer guten halben Stunde per Auto oder S-Bahn zwischen den jeweiligen Universitäten erleichtern den Austausch von Wissen inmitten einer der bedeutendsten deutschen Metropolregionen – und das über Ländergrenzen hinweg. Damit herrschen in der Rhein-Main-Region mindestens vergleichbare Standortbedingungen wie in manchen Großstädten, in denen mehrere Universitäten und außeruniversitäre Einrichtungen zwar in einer Stadt, aber oft in signifikanter räumlicher Entfernung zueinander angesiedelt sind."

Die Präsidentin der Goethe-Universität, Prof. Dr. Birgitta Wolff, ergänzt: "Die drei Universitäten können viel voneinander lernen und unterm Strich gemeinsam mehr erreichen als jeweils einzeln. Wir haben aber nicht nur ein natürliches Interesse an einer noch engeren Kooperation untereinander, sondern laden auch potentielle Partner aus Wissenschaft und Gesellschaft zur projektbezogenen Zusammenarbeit ein. So lassen sich die Stärken unserer Allianz noch beträchtlich erweitern."

Mit dem trilateralen Abkommen bekräftigen die Universitäten, dass sie im Rahmen von nationalen wie internationalen Förderprogrammen gemeinsame Forschungsprojekte und strategische Verbünde beantragen werden. Für den wissenschaftlichen Nachwuchs wollen die Partneruniversitäten gemeinsame Bewerbungen um drittmittelgeförderte Graduiertenprogramme voranbringen und die Vernetzungsmöglichkeiten verbessern.

Von Vorteil ist die Rahmenvereinbarung auch für die Studierenden der drei Universitäten: Sie können die Infrastruktur – etwa die Bibliotheken – aller Universitäten nutzen; der Erwerb eines Teils der Studien- und Prüfungsleistungen an einer der anderen Universitäten soll leichter werden. Weitere gemeinsame Studiengänge der Rhein-Main-Universitäten sind geplant. Lehrende einer Universität haben die Möglichkeit, auch an einer weiteren Rhein-Main-Partneruniversität zu lehren und Prüfungen abzunehmen. Die Beschäftigten der Universitäten sollen die jeweiligen Weiterbildungsangebote verstärkt wechselseitig nutzen können.

Um die strategische Entwicklung der Partnerschaft zu befördern, haben die Präsidentin und die Präsidenten einen Initiativfonds aufgesetzt, mit dem sie neue Kooperationen gezielt anstoßen wollen. Zugleich ermuntern sie Fachbereiche und Einrichtungen ihrer Universitäten, weitere Felder der Zusammenarbeit zu erschließen.

Seit 2012 füttern Mainzer Sprachhistoriker gemeinsam mit Darmstädter Kollegen ein weltweit einmaliges digitales Familiennamenlexikon – Eintrag um Eintrag. Als Grundlage dient die Datenbank der Deutschen Telekom aus dem Jahr 2005. Ist ein Familienname hier mit mindestens zehn Telefonanschlüssen vertreten, wird der Name ins Digitale Familiennamenwörterbuch Deutschlands (DFD) aufgenommen. Dabei zählen auch diverse Varianten mit. Doch es geht nicht nur um die reine Erfassung des aktuellen Familiennamenbestands in Deutschland. Zudem wird auch die Bedeutung der einzelnen Namen erläutert sowie mithilfe eines eigens entwickelten Kartierungsprogramms die jeweilige Verbreitung sichtbar gemacht. So ist es nicht verwunderlich, dass das Projekt auf 24 Jahre angelegt ist.

Dr. Rita Heuser öffnet die seit Mitte 2015 existierende DFD-Webseite und ruft einen Namen auf. "Nehmen wir Aydin", sagt sie. "Dieser Familienname ist nicht selten in Deutschland. Er steht in der Häufigkeit immerhin auf Rang 1.134." Auf dem Bildschirm ihres Computers erscheint eine Karte der Bundesrepublik. Rote Kreise zeigen, wo Aydins registriert sind. Vor allem in Städten und Ballungsräumen kommt der Name vor. "Im ländlichen Bereich finden wir Aydin seltener, auch im Osten kommt er kaum vor." Höchstwahrscheinlich kamen die ersten Aydins in den 1950er- und 1960er-Jahren als Gastarbeiter aus der Türkei nach Westdeutschland. Das erklärt die spezifische Verbreitung. Heuser hat noch mehr Informationen zu bieten: "Der Name bedeutet 'hell' oder 'erleuchtet'." Das ist eine der Hauptdeutungen. Die Internetseite wartet mit weiteren Interpretationen auf. Der seldschukische Fürst Aydin kann Pate gestanden haben oder eine Region in der Türkei könnte gemeint sein, auch wenn das entschieden unwahrscheinlicher ist. Ein knapper, allgemein verständlich geschriebener Eintrag gibt darüber Auskunft. Der Autor: Mehmet Aydin, Student an der JGU und wissenschaftliche Hilfskraft im Projekt "Digitales Familiennamenwörterbuch Deutschlands".

"Unsere Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter bringen oft eine wichtige Expertise mit", sagt Prof. Dr. Damaris Nübling vom Deutschen Institut der JGU. Gemeinsam mit Heuser, die als wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Mainzer Akademie der Wissenschaften und der Literatur arbeitet, zeichnet sie in Mainz für das Projekt verantwortlich. "Wir brauchen unter anderem Kenntnisse über nichtdeutsche Familiennamen", betont die Sprachwissenschaftlerin. "Dabei können studentische Hilfskräfte mit entsprechenden Sprachkenntnissen, etwa aus dem Baltikum, aus Schweden oder aus der Türkei, eine große Hilfe sein." "Es gibt keine Region in Deutschland, in der wir nur Familiennamen deutscher Herkunft finden", betont Heuser. Die Landschaft ist bunt – wie bunt, das wird erst mit diesem Wörterbuch so richtig klar.

Das DFD ist aus dem bereits Anfang 2005 gestarteten Projekt „Deutscher Familiennamenatlas (DFA)“ hervorgegangen, in dem die JGU und die Albert-Ludwigs-Universität Freiburg gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) ebenfalls den Bestand und die Verbreitung von Familiennamen in Deutschland festgehalten haben. "Das ist ein sehr linguistisches Projekt und eher für die Fachwelt gedacht", erklärt Nübling. "Während der Arbeit daran bekamen wir aber viele Anfragen von Journalisten und Privatleuten. Das öffentliche Interesse an dem Thema ist ungeheuer groß." Also sollte ein Projekt her, das auch Laien den einfachen Zugang zu neuesten Erkenntnissen der Forschung ermöglicht. So entstand also die Idee zum DFD und die TU Darmstadt kam mit ins Boot." Anfangs waren viele technische Fragen zu klären", erinnert sich Heuser. "Wir entwickelten ein digitales Konzept und mussten uns überlegen, was wir alles hineinnehmen." Zwei Jahre nahm das in Anspruch. "Dieser Aspekt wird oft unterschätzt, aber wir wussten, dass es so lange dauern würde." Hier steuerte die TU Darmstadt neben sprachwissenschaftlicher Fachkenntnis insbesondere die notwendige IT-Kompetenz zum Projekt bei. "Was als Zweckehe begann, ist zu einer Liebesehe geworden", skizziert Nübling die Kooperation der drei Institutionen mit einem Lächeln. "Inzwischen sind wir Traumpartner."

Erstaunlich wenig ist bekannt über die Familiennamen in Deutschland. Ihre Zahl wird auf 800.000 geschätzt. Davon führen die bisher vorhandenen einschlägigen Lexika bestenfalls 70.000 auf. "Dort finden wir auch noch häufig Widersprüche oder Fehler, was Herkunft oder Bedeutung angeht", sagt Heuser. Und nirgends gibt es fundierte Karten zur Verbreitung von Familiennamen. Das leistet erst das DFD und zeigt damit eindrücklich, wie wichtig die Familiennamengeografie auch für die Namensdeutung ist.

"Die Telekom-Datenbank, die wir nutzen, ist die einzige Quelle, die überhaupt zur Verfügung steht“, erzählt Nübling. „Und sie eignet sich hervorragend, da sie flächendeckend ist." Die Sprachwissenschaftler arbeiten mit dem Datensatz von 2005, da danach die Zahl der Handy-Anschlüsse stark zunahm und das Verzeichnis der Festanschlüsse somit an Aussagekraft verlor. "Wir erfassen wirklich alle Familiennamen mit mindestens zehn Telefonanschlüssen – typisch deutsche Namen wie Meyer, Müller, Schmidt ebenso wie jene mit ausländischen Wurzeln", sagt Heuser. Am Ende wird das DFD rund 200.000 Namen enthalten. Es entsteht eine Quelle, die vielen Forschungsdisziplinen nutzen kann, eine Quelle, in die jeder einfach mal reinschauen kann. 

"Der in Deutschland häufigste Familienname Müller scheint vielleicht gar nicht so interessant", räumt Heuser ein. "Aber das ist nur auf den ersten Blick so." Jede Mitarbeiterin und jeder Mitarbeiter des DFD-Projekts beackert gleich ein ganzes Namensfeld. Es geht im Fall Müller also auch um Neumüller oder Kumpfmüller – und plötzlich werden Kenntnisse zu Mühlentypen interessant. Auch Varianten geraten ins Blickfeld. Bei Miller könnte man annehmen, der Name stamme aus dem englischsprachigen Raum. Die Karte zeigt aber, dass die Millers vor allem in Süddeutschland zu Hause sind. Vor Ort wurde aus dem "ü" aufgrund des Dialekts einfach ein "i".

Oft stammen Familiennamen tatsächlich aus dem Ausland, doch wird es in vielen Fällen nicht mehr wahrgenommen. Die Endrulats und Wowereits etwa kamen aus dem Baltischen, Schimanski und Grabowski weisen in Richtung Polen und Schirra nach Frankreich. Die Lunkenheimer dagegen stammen aus Rheinhessen. Aber woher genau? "Der Name scheint eindeutig auf eine Siedlung namens Lunkenheim zu verweisen", berichtet Heuser. "Aber dieser Ort existiert heute nicht mehr und ist auch historisch nicht nachweisbar." Es ist eine Puzzlearbeit, die bei jedem Namen neu beginnt. "Es ist auch eine Pionierarbeit", ergänzt Nübling. Für Studierende, für junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bietet diese Arbeit am DFD Chancen. "Sie übernehmen ein Namensgebiet, sind damit sofort mittendrin in der Forschung und können bei uns veröffentlichen. Die Verfasser des Artikels werden alle genannt."

Das DFD weist über die deutschen Grenzen hinaus. Kenntnisse zur Namenslandschaft im Ausland sind unabdingbar. "In den Niederlanden und in Schweden werden Familiennamen rigoros an die Rechtschreibung angepasst", nennt Heuser nationale Eigenheiten. "Dadurch gibt es dort viel weniger Schreibvarianten. Ein "Weißbrod" neben einem "Weisbrodt" wäre dort unzulässig. "Deutsche Familiennamen sind in ihrer Vielfalt also eine echte Besonderheit."

Prof. Dr. Andrea Rapp und Prof. Dr. Nina Janich sorgen dafür, dass die Benutzung des Onlinewörterbuchs in jeder Hinsicht reibungslos funktioniert. Sie vertreten die Darmstädter Seite des Langzeitprojekts. "Unser Schwerpunkt liegt auf den Digital Humanities", erklärt Rapp. Es geht darum, die Quellen der Geistes- und Kulturwissenschaften mit den Mitteln der Informatik zu erschließen. "Die Digital Humanities sind die Schnittstelle zwischen IT und Geisteswissenschaften, aber auch zwischen den einzelnen geisteswissenschaftlichen Disziplinen", so Rapp. "Hier arbeitet die TU Darmstadt als Brückenbauer."

Am Ende wird das DFD einzigartig dastehen in der Familiennamenforschung – aber eben nicht als dicker Wälzer, der im Regal verstaubt, sondern für jeden verfügbar im Internet. "Ich bin ein Verfechter von Open Access", betont Rapp. "Durch die Digitalisierung geben wir der Bevölkerung etwas zurück." Die Germanistin war unter anderem beteiligt, als die Universität Trier im Jahr 1990 begann, das Wörterbuch der Brüder Grimm für das Internet zu erschließen. "Dadurch rückte wieder ins Bewusstsein, dass die Grimms nicht nur Märchen sammelten."

"Wir haben eine neue Qualität in die Namensforschung gebracht", sagt Janich. "Wir waren gezwungen, genau zu überlegen, welche Informationen wir wie ins Netz stellen. Was ist nötig für einen Artikel über einen Familiennamen, was nicht? Wie lassen sich die Artikel so standardisieren, dass jede neue Mitarbeiterin, jeder neue Mitarbeiter sofort mit der Datenbank arbeiten kann?"

"Wir fragten uns grundsätzlich, was so ein Wörterbuch abbilden kann", erklärt Rapp. "Sollten wir auf eine starke Kategorisierung setzen oder eher eine freiere Form wählen?" Es fand sich ein Mittelweg. "Wir wollten auch absichern, dass unser DFD langfristig nutzbar bleibt. Was passiert zum Beispiel, wenn eine Firma, deren Software wir nutzen, ihren Support einstellt und das Programm nicht mehr kompatibel ist?" Um das zu verhindern, kam Open-Source-Software zum Einsatz. "Außerdem haben wir das Ganze modulartig aufgebaut." So fällt im Ernstfall nur eine einzelne Komponente aus, was leichter zu reparieren ist.

"Ein weiterer wichtiger Punkt für uns war die Zitierfähigkeit", ergänzt Janich. Das DFD wird verschiedensten wissenschaftlichen Disziplinen als Quelle dienen. "Aber es verändert sich ständig. Wir können einen Irrtum etwa im Beitrag zur Etymologie eines Namens schnell korrigieren. Das ist eine Stärke." Doch wenn jemand nun in seiner Arbeit eine ältere Version des DFD zitiert und nichts davon ist geblieben, nichts nachprüfbar? "Gemeinsam mit der Digitalen Akademie Mainz, die ebenfalls ihr IT-Know-how einbringt, arbeiten wir an einem Konzept, dass jede Version des Wörterbuchs eine eigene Adresse bekommt", berichtet Rapp. So kann die Editionsgeschichte nachverfolgt werden und jedes Zitat bleibt verifizierbar.

Klar ist jetzt schon: Das DFD wird im Internet Teil eines stetig wachsenden, engmaschig gestrickten Netzes werden. Es wird zitiert werden, Querverweise werden zu anderen digitalen Quellen führen. "Darüber haben wir keine Kontrolle mehr", so Rapp. "Die Digital Humanities sind eine Brücke." Jeder kann sie betreten und herabschauen auf den Strom der Informationen. Dass die Informationen überhaupt zusammengetragen werden und dass sie entziffert und genutzt werden können, dafür haben die Mainzer und dieDarmstädter bereits jahrelang gearbeitet – und sie arbeiten weiter daran. Denn so ein Lexikon im Netz ist nie vollendet.

Finanziert von der Europäischen Kommission, bündelt das Jean Monnet Centre of Excellence (JMCE) der beiden Rhein-Main-Universitäten Mainz und Darmstadt insbesondere Kompetenzen und Wissen zu EU-bezogenen Themen, um so Synergien zwischen verschiedenen Fachdisziplinen und Ressourcen in den Europa-Studien zu generieren und weiterzuentwickeln. Darüber hinaus soll ein wichtiger Beitrag zur besseren Informationsvermittlung von und kritischen Auseinandersetzung mit EU-Themen in der Öffentlichkeit geleistet werden.

Der Fokus des dreijährigen JMCE-Programms der Universitäten Mainz und Darmstadt wird auf Forschung und Lehre zum Thema "Die EU im globalen Dialog" liegen und unter anderem die außenpolitische Dimension der EU-Migrationspolitik sowie die regionale Integration aus vergleichender Perspektive umfassen. Mit Blick auf die Lehre ermöglicht das JCME die Fortführung und den weiteren Ausbau der innovativen Lehrmethoden an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz im Bereich der EU-Simulationen wie die Model European Union Mainz (MEUM) oder das Planspiel "EU+" für Schülerinnen und Schüler.

Das Jean Monnet Centre of Excellence "EU in Global Dialogue" (CEDI), benannt nach dem Wegbereiter der europäischen Einigung, ist Teil der neu begründeten strategischen Allianz der Rhein-Main-Universitäten Frankfurt, Mainz und Darmstadt.

Jean-Monnet-Spitzenforschungszentren bündeln das Fachwissen und die Kompetenzen hochrangiger Fachleute (u. a. Inhaber von Jean-Monnet-Lehrstühlen und Koordinatoren von Jean-Monnet-Modulen) und sollen zur Entwicklung von Synergien zwischen den verschiedenen Disziplinen und Ressourcen im Bereich EU-Studien sowie zur Entwicklung gemeinsamer länderübergreifender Aktivitäten und struktureller Verbindungen mit Hochschuleinrichtungen in anderen Ländern beitragen.

Außerdem gewährleisten die Spitzenforschungszentren die nötige Offenheit gegenüber der Gesellschaft. Jean-Monnet-Spitzenforschungszentren tragen erheblich dazu bei, Studierende der normalerweise nicht mit EU-Themen befassten Fakultäten sowie politische Entscheidungsträger, Beamte, Organisationen der Zivilgesellschaft und die breite Öffentlichkeit zu erreichen.

Spitzenforschungszentren werden in jedem Jahr in einem international hochkompetitiven Verfahren im Auftrag der Europäischen Kommission von der Exekutivagentur Bildung, Audiovisuelles und Kultur (EACEA) zur Förderung ausgewählt. Die Projektdauer umfasst drei Jahre. Die akademische Verantwortung für die Spitzenforschungszentren liegt jeweils beim Inhaber eines Jean-Monnet-Lehrstuhls.

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INTERVIEW mit CEDI-Direktorin Prof. Dr. Michèle Knodt:

CEDI wurde unter anderem aufgelegt, um auf Veränderungen und Machtverschiebungen in der Welt einzugehen – können Sie das etwas genauer erläutern?

Prof. Dr. Michèle Knodt: Wir können beobachten, dass das gegenwärtige internationale System durch eine signifikante Verschiebung hin zu einer globalen multipolaren Weltordnung gekennzeichnet ist. Dabei kommt neben internationalen Organisationen und den bekannten globalen Mächten wie u.a. der USA und Japan vor allem auch neu aufstrebenden Staaten wie China, Brasilien, Indien und Südafrika eine große Bedeutung zu. Für die EU heißt das, dass sie sich in ihrer Kommunikation nach außen auf unterschiedliche Gesprächspartner einstellen muss. Dies fällt der EU in vielen Politikfeldern nicht leicht. CEDI setzt genau hier an, analysiert die EU im globalen Dialog.

Welche Fragen stehen im Zentrum Ihrer Forschungen am CEDI?

Knodt: Die Arbeiten in CEDI beziehen sich auf sieben Schwerpunktthemen. An inhaltlichen Themenfeldern beschäftigen wir uns mit der EU Energie-, Migrations -und Demokratieförderpolitik in ihrer Außendimension sowie der europäischen und internationalen Governance im Bereich Cyberspace. Zudem fragen wir nach der Rolle der EU als internationalem Mediator und Vorbild für andere regionale Zusammenschlüsse. Darüber hinaus beschäftigen wir uns mit EU-Städtenetzwerken mit Drittstaaten und werden in Kooperation mit dem ersten Jean Monnet Chair in Havanna die EU-Forschung in Kuba aufbauen helfen.

Wird es bei CEDI eher um neue Forschungsfragen gehen oder darum, bereits vorhandene Expertise zu bündeln und sichtbar zu machen?

Knodt: CEDI soll beides leisten. Zum einen werden Forschungsergebnisse gebündelt und sichtbarer gemacht. Dies geschieht durch unsere jährlichen Konferenzen, Workshops und European Lounge Talks zu aktuellen Themen und unsere Annual Lecture Series, die mit der Ausschreibung unseres Jean Monnet Award for EU in Global Dialogue in den Bereichen PhD, Master und Bachelor gekoppelt ist. Zum anderen wird CEDI für uns auch der Diskussionszusammenhang sein, in dem wir neue Forschungskooperationen anstoßen werden.

Wie genau funktioniert die Kooperation der beiden Universitäten am CEDI in der Praxis?

Knodt: Die Kooperation funktioniert seit der Antragstellung reibungslos. Beide Teams um Herrn Niemann und mich haben sofort einen guten Arbeitsmodus gefunden. Beide Teams arbeiten innerhalb des Großthemas der EU-Außenpolitik, jedoch an komplementären Politikfragen. Trotzdem gibt es dabei mehrere Schnittmengen, in denen wir enger kooperieren können und gemeinsam voranschreiten. Kooperation findet dabei nicht nur in der Forschung, sondern auch in der Lehre statt. So veranstalten wir gemeinsam innovative Formate wie den Junior Campus EU+ und EU-Simulationen mit Mainzer und Darmstädter wie auch internationalen Studierenden.

Was hat das CEDI dank seiner universitätsübergreifenden Struktur anderen Forschungseinrichtungen voraus? Was ist das Besondere an dieser Kooperation?

Knodt: Die Besonderheit dieser Kooperation liegt darin, dass wir ein hochkarätiges interdisziplinäres Expertenwissen in einem Gebiet der EU-Forschung bündeln können und dies sowohl in der Forschung als auch in der Lehre. Das CEDI-Team vereint Forscher aus den Bereichen Politikwissenschaft, Wirtschaft, Recht, Stadtplanung und Energietechnik. Die Synergieeffekte aus dieser Kooperation werden einer breiten Öffentlichkeit zugänglich sein, dank der Unterstützung der Schader-Stiftung in Darmstadt.

Das CEDI ist auf drei Jahre ausgelegt – was soll am Ende der Förderzeit stehen, was haben Sie sich vorgenommen?

Knodt: Erst einmal sind wir sehr stolz drauf, dass es uns gelungen ist, eines von den weltweit 28 Jean Monnet Centre of Exzellence nach Darmstadt und Mainz zu holen. In Hessen und Rheinland-Pfalz sind wir das einzige Centre. CEDI wird, so die Planung, länger als die zunächst von der EU genehmigten drei Jahre bestehen. Zum einen ist hier eine Weiterfinanzierung nach einer kurzen Pause möglich. Zum anderen soll CEDI der Startpunkt weiterer größerer Verbundprojekte sein, die wir gemeinsam und zum Teil mit Kollegen aus Frankfurt anstoßen werden. Hier sind bereits sowohl in der Lehre als auch in der Forschung Formate in Planung.

Mittels Laserspektroskopie konnten die Forscher einzelne Atome des Elements untersuchen und verschiedene atomare Anregungszustände nachweisen. Das Experiment wurde unter Leitung der Abteilung Superschwere Elemente Physik am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung von einer internationalen Kollaboration durchgeführt, an der Prof. Dr. Thomas Walther vom Institut für Angewandte Physik der TU Darmstadt mit seinen Doktoranden Felix Lautenschläger und Premaditya Chhetri beteiligt war.

Die Experimente wurden gemeinsam von Wissenschaftlern des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung, der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, des Helmholtz-Instituts Mainz, der TU Darmstadt, der KU Leuven (Belgien), der Universität Liverpool (Vereinigtes Königreich) und des TRIUMF (Vancouver, Kanada) durchgeführt. Über ihre Ergebnisse berichten die Forscher im Fachmagazin Nature.

Rätsel um die innere Struktur

Von den meisten der heute 118 bekannten Elemente sind die Energiespektren bekannt. Die Elemente jenseits von Fermium, die sogenannten Transfermium-Elemente mit mehr als 100 Protonen im Kern und der entsprechend gleichen Zahl von Elektronen in der Elektronenhülle, entziehen sich jedoch bisher den experimentellen Untersuchen. Doch gerade die relativistischen Effekte, ausgelöst durch die hohen Geschwindigkeiten, mit denen sich die Elektronen um Atomkerne mit einer derart hohen Protonenzahl bewegen, und auch die Wechselwirkungen zwischen den zahlreichen Elektronen bestimmen maßgeblich die innere Struktur der Atome. Wie alle Transfermium-Elemente ist auch Nobelium experimentell nur sehr schwer zugänglich. Es kommt in der Natur nicht vor und lässt sich nur künstlich und in geringen Mengen erzeugen. Daher sind seine Eigenschaften und die innere Struktur weitestgehend unbekannt.

Atomare Anregungszustände nachgewiesen

Mit einer hochempfindlichen Methode, die am Institut für Physik und dem Institut für Kernphysik der Universität Mainz in der Arbeitsgruppe von Professor Hartmut Backe und Dr. Werner Lauth seit Anfang der 90er Jahre entwickelt wurde, ist es den Forschern nun erstmals gelungen, atomare Anregungszustände in Nobelium nachzuweisen und zu charakterisieren.

"An der GSI-Beschleunigeranlage haben wir durch den Beschuss dünner Blei-Folien mit Kalzium-Projektilen die Atomkerne der Reaktionspartner zu dem Isotop Nobelium-254 verschmolzen. Am bei GSI betriebenen SHIP-Separator haben wir anschließend die Nobelium-Isotope isoliert und so eine Bestrahlung mit Laserlicht ermöglicht", beschreibt Professor Michael Block, Leiter der Abteilung Superschwere Elemente Physik am GSI Helmholtzzentrum und der Sektion Superschwere Elemente Physik am HIM, das Experiment.

Die Energieabstände in der Elektronenhülle ermittelt das Team durch Variation der Energie des eingestrahlten Laserlichts. Passt der Abstand, wird das Laserlicht absorbiert und ein Elektron aus dem Atom entfernt, wodurch das Atom zum positiv geladenen Ion wird. Dieses Ion wird anschließend anhand seines radioaktiven Zerfalls eindeutig nachgewiesen. "Der Experimentaufbau ist so sensitiv, dass für die Durchführung unserer Untersuchungen eine Erzeugungsrate von wenigen Atomen pro Sekunde ausreichend ist. Dabei existieren die radioaktiven Nobelium-Atome gerade mal 50 Sekunden, bevor sie wieder zerfallen", sagt Dr. Mustapha Laatiaoui, GSI-Wissenschaftler und Leiter des Experiments.

Untersuchungen ausgedehnt

Nachdem der erste atomare Übergang in Nobelium-254 bestimmt wurde, konnten die Untersuchungen sogar auf das kurzlebigere Isotop Nobelium-252 ausgedehnt werden, das nur mit einer fünffach geringeren Produktionsrate als Nobelium-254 erzeugt werden kann. Die Messung der Energieverschiebung eines atomaren Übergangs zwischen verschiedenen Isotopen liefert Informationen über die Größe und Form der jeweiligen Atomkerne.

Mit dem Experiment ist es erstmals gelungen, Untersuchungen der atomaren Struktur eines Transfermium-Elements am Beispiel Nobelium (Z= 102) mittels Laserspektroskopie durchzuführen. Die extrem hohe Präzision, mit der die Energien der atomaren Zustände in Laser-Experimenten gemessen werden können, liefert die Basis für weitergehende theoretische Arbeiten und eröffnet neue Perspektiven für zukünftige Präzisionsexperimente zur Messungen atomarer und nuklearer Eigenschaften instabiler Atomkerne im Bereich der superschweren Elemente.

Hinter den Professoren Rolf Jakoby, Christian Damm und Ulrich Göringer liegen drei anstrengende Jahre. Den drei Koordinatoren des Schwerpunktprogramms ESSENCE ist es gelungen, Dutzende von Projektpartnern zu gewinnen und die Deutsche Forschungsgemeinschaft davon zu überzeugen, in den kommenden sechs Jahren bis zu zehn Millionen Euro in die Erforschung elektromagnetischer Sensoren für die Biomedizin zu stecken.

Die Forscher betreten damit Neuland. Die beteiligten Wissenschaftler werden untersuchen, wie sich elektromagnetische Wellen im Mikro-, Millimeter- und Terahertz-Wellenbereich auf einzelne Moleküle, Zellen oder Zellverbände auswirken und welche Verwendungsmöglichkeiten sich daraus für die Lebenswissenschaften ergeben. Die Ideen reichen von der schnellen und berührungslosen Diagnostik am Krankenbett bis zur Therapie von Krebs- und Gefäßerkrankungen. Professor Rolf Jakoby leitet an der TU Darmstadt das Institut für Mikrowellentechnik und Photonik, Professor Christian Damms Schwerpunkt am Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik sind Terahertz-Sensoren, Professor Ulrich Göringer gehört zum Fachbereich Biologie.

Die Idee entstand vor drei Jahren. Damals untersuchten Professor Damm, Dr. Martin Schüßler und Dr. Margarita Puentes, wie die elektromagnetischen Wellen spezieller Sensorstrukturen mit künstlichen Geweben wechselwirken. Und sie registrierten messbare Unterschiede zwischen den verschiedenen Geweben. "Wir haben uns natürlich sofort gefragt, ob ein elektromagnetischer Sensor auch Krebszellen, resistente Bakterien oder Biomoleküle zuverlässig erkennen kann", sagt Jakoby. "Das Potenzial wäre enorm." Den Elektrotechnikern war aber auch von Anfang an klar, dass dieses Potenzial nur in enger Kooperation mit Medizinern und Biologen ausgelotet werden kann. Deshalb ist das Schwerpunktprogramm grundsätzlich interdisziplinär ausgerichtet.

Was macht elektromagnetische Sensoren so interessant für die Lebenswissenschaften? Sie funktionieren ohne Drähte, berührungslos, und messen in Echtzeit. Es müssen auch keine biologischen Marker mehr verwendet werden. Die Messung beruht auf der Wechselwirkung zwischen dem elektromagnetischen Feld des Sensors und den zu untersuchenden Stoffen, Geweben oder Zellen. Krankes Gewebe weist zum Beispiel einen anderen Wassergehalt auf als gesundes Gewebe. Das wird von dem elektromagnetischen Sensor als Änderung des hochfrequenten Signals registriert. Jakoby und sein Team setzen auf Mikrowellen, weil deren Frequenzen zwischen 300 Megahertz und 300 Gigahertz liegen. "Wir interessieren uns für diesen Frequenzbereich, weil Wasser, Proteine und Biomoleküle ausgeprägte elektromagnetische Eigenschaften in diesem Mikrowellenbereich haben", sagt Jakoby. "Wasser hat zum Beispiel eine Absorptionslinie bei 22 Gigahertz. Deshalb müsste dieser Frequenzbereich für Sensoren besonders prädestiniert sein."

Zehn Teilprojekte

Das Schwerpunktprogramm fördert zehn Teilprojekte bundesweit. Drei davon werden maßgeblich von der TU Darmstadt mitgestaltet. Zusammen mit Prof. Dr. Thomas Vogl von der Universitätsklinik Frankfurt am Main entwickelt Jakoby einen dualen Mikrowellen-Applikator, der Tumore in der Leber erkennen und behandeln soll. Vogl ist Radiologe und Direktor des Instituts für Diagnostische und Interventionelle Radiologie. Das Besondere an dem Applikator sind seine beiden Betriebsarten. Er wird eine Diagnose- und eine Therapiefunktion haben, zwischen denen hin und her geschaltet werden kann. Dazu wird eine neuartige, kleine Mikrowellen-Sonde minimalinvasiv in die Leber geschoben werden. Die Tumoren sollen zuerst mit niedriger Leistung detektiert und dann durch das Umschalten auf eine höhere Leistung erhitzt und abgetötet werden – ohne dass dafür die Position des Mikrowellen-Applikators geändert werden muss. Für Vogl ist es auch wichtig, dass das System mit dem Kernspintomographen kompatibel ist, damit der Therapieerfolg in Echtzeit überprüft werden kann.

Für diese Form der Therapie, die Thermoablation genannt wird, gibt es bereits einen Vorreiter. Allerdings arbeitet dieser mit Radiowellen, nicht mit Mikrowellen. Es erhitzt die Tumoren mit weitaus höherer Leistung und ist auch nicht in der Lage, sie zu identifizieren. Das Mikrowellensystem, an dem Vogl und Jakoby arbeiten, hätte wegen der beiden Betriebsarten und der Kompatibilität mit dem Kernspintomographen einen deutlichen Mehrwert für die Patienten. In den kommenden drei Jahren sollen umfassende Tests mit verschiedenen Mikrowellen-Sonden an Phantomen, gesundem und krankem Gewebe gemacht werden und optimale Frequenzbereiche für die Unterscheidung der Zellen identifiziert werden. Diese Untersuchungen wird Carolin Reimann durchführen. "Wir werden zuerst eine Referenzdatenbank anlegen, damit wir sicher sind, dass wir die feinen Unterschiede auch tatsächlich messen können", erklärt Reimann. "Wir hoffen, dass wir bis zum Ende der Förderung einen funktionsfähigen und zuverlässigen Prototyp haben werden. Im Moment stehen wir noch am Anfang."

Analyse von Erregern in Biofilmen

Dr. Martin Schüßler betreut ein weiteres Teilprojekt, an dem Prof. Dr. Thomas Schwartz und Dr. Bastian Rapp vom Karlsruhe Institute of Technology beteiligt sind. Die Projektpartner wollen mit einer noch zu entwickelnden Hochfrequenzmesstechnik und Mikrofluidik Erreger in Biofilmen analysieren. Diese entstehen beispielsweise auf Implantaten und Kathetern. Die Projektpartner werden zunächst Inventur in den Biofilmen machen und die Bakterien über ihr Genom identifizieren. Im nächsten Schritt soll überprüft werden, ob sich die Genomdaten mit den Hochfrequenzdaten korrelieren lassen. "Wir hoffen, dass wir die Biofilme mit der Hochfrequenzmesstechnik scannen und so ihre Zusammensetzung bestimmen können", sagt Schüßler. "Vielleicht lassen sich die Keime dann auch mit der Hochfrequenztechnik unschädlich machen, denn jedes Objekt, das Wasser enthält, kann mit Mikrowellen erhitzt werden."

In einem weiteren Teilprojekt werden Damm und Göringer zusammen mit Professor Heinrich Kurz von der AMO mbH in Aachen einen neuartigen Sensor zur Detektion von afrikanischen Trypanosomen entwickeln. Diese Parasiten lösen die Schlafkrankheit aus, die unbehandelt zum Tode führt. Deshalb ist eine frühe Detektion der Parasiten im Blut essenziell. Bisher gibt es kein Verfahren, das unter den schwierigen Bedingungen vor Ort und ohne Labordiagnostik funktioniert. Diese Lücke wollen die Wissenschaftler mit einem elektromagnetischen Sensor im Terahertz-Frequenzbereich schließen. Von dem Schwerpunktprogramm wird man einiges erwarten können.