Konzeption des Netzwerkes und des Arbeitsprogramms
Mit seinen Zielen trägt terahertz.NRW dazu bei, an den Standorten in NRW wettbewerbsfähige Strukturen für dieses wichtige Zukunftsthema zu gestalten. Das Vorhaben strukturiert sich dabei in neun fachliche Arbeitspakete (AP) und drei querschnittlich dazu angeordnete Anwendungsfelder, in denen – im Rahmen von Leuchtturmprojekten – die in den Arbeitspaketen gewonnenen innovativen Konzepte und THz-Technologien in anwendungsnahe Lösungen überführt werden. Die fünf technischen Arbeitspakete werden durch vier Netzwerkarbeitspakete unterstützt, in denen die zentralen Dienstleitungen des Netzwerkes wie das Forschungsdatenmanagement, die Nachwuchsförderung oder die Öffentlichkeitsarbeit für die Partner zusammengefasst werden. Zusätzlich zu den Leuchtturmprojekten werden innerhalb der technischen Arbeitspakete weitere Zukunftsthemen im THz-Bereich erforscht, die eine überragende Bedeutung haben, aber aufgrund ihres Grundlagencharakters bisher nicht in konkrete Anwendungssäulen überführt werden können. Dieses betrifft Forschungsthemen wie „smart surfaces“, „funktionale Oberflächen“ oder die Messung von Mikrofluiden mittels THz-Systemen für medizinische oder biologische Fragestellungen.
Abbildung 1: Arbeitspaket-Struktur inklusive der drei adressierten Querschnittsthemen im Netzwerk.
Wie kann man Forschung nicht nur exzellent, sondern auch erlebbar machen? Diese Fragestellung gilt für Forschung im Allgemeinen und für ein relativ abstraktes Forschungsfeld wie THz-Technologien im Besonderen. Für das Netzwerk terahertz.NRW ist dies eine der zentralen Aufgabenstellungen während der Laufzeit. Nur wenn Studierende für das Forschungsfeld begeistert werden können, Risikokapitalgeber durch innovative Ideen überzeugt werden können, in neue Startups zu investieren, Firmen THz-Technologien in ihr Portfolio aufnehmen und die öffentliche Hand unterstützende Maßnahmen in die Wege leitet, wie die Einrichtung von Hightech-Zentren, kann das Netzwerk langfristig erfolgreich agieren und wachsen. Um diese Ziele zu erreichen, sind sogenannte Leuchtturmprojekte geplant, in denen in drei thematischen Säulen zusammengefasst, THz-Technologien ihren Mehrwert in realen Anwendungen demonstrieren können. Flankiert werden die Aktivitäten im Netzwerk durch weitere Forschungsprogramme, in denen viele der Netzwerkpartner mitarbeiten. Für den Bereich Kommunikation & Lokalisierung ist es der 6G HUB „6GEM“, für die Materialcharakterisierung der SFB/TRR196 MARIE und für die Säule Medizintechnik und Umweltmonitoring ist die Beantragung eines eigenen Exzellenzclusters „TRICorder“ in Vorbereitung. Die Anwendungsfelder sind dabei die zentrale Struktur zur Vernetzung der wissenschaftlichen Arbeitsgruppen über die Einrichtungsgrenzen hinweg, wobei die Anwendungssäulen technologisch miteinander agieren. So wird z. B. die Entwicklung eines THz-Tomographen durch den Anwendungsbereich Materialcharakterisierung vorangetrieben. Die Systeme stehen auch für stark grundlagenorientierte Untersuchungen z. B. bei der Analyse des Pflanzenwachstums durch Stressfaktoren wie dem Klimawandel zur Verfügung.