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Münster (upm/ch)

Mathematik für naturwissenschaftliche Forschung

Universität Münster eröffnet neues mathematisches Zentrum "DEMAIN"
Die drei Initiatoren von DEMAIN (ganz rechts) - Prof. Dr. Dr. h. c. Joachim Cuntz, Prof. Dr. Dr. Katrin Tent und Prof. Dr. Angela Stevens (v. r.) - mit Vertretern von Fachbereich und Uni sowie Ehrengästen, darunter Prof. Dr. Gerd Faltings (4. v. l.)<address>© WWU - Peter Grewer</address>
Die drei Initiatoren von DEMAIN (ganz rechts) - Prof. Dr. Dr. h. c. Joachim Cuntz, Prof. Dr. Dr. Katrin Tent und Prof. Dr. Angela Stevens (v. r.) - mit Vertretern von Fachbereich und Uni sowie Ehrengästen, darunter Prof. Dr. Gerd Faltings (4. v. l.)
© WWU - Peter Grewer

Physik ist ohne Mathematik nicht denkbar – beide Disziplinen sind über Jahrhunderte gemeinsam gewachsen. Auch in den anderen Naturwissenschaften spielt die Mathematik eine immer wichtigere Rolle. Ein neuer Wissenschaftsverbund an der Universität Münster soll den Austausch zwischen Mathematikern und  Naturwissenschaftlern fördern und zugleich die Zusammenarbeit zwischen theoretischer und angewandter Mathematik stärken. Durch den Austausch soll die Forschung in allen beteiligten Disziplinen vorangebracht werden . Das Zentrum mit dem Namen "DEMAIN" ("Developing Mathematics in Interaction") wurde am Freitag, 19. Oktober, im Rahmen einer Feierstunde des Fachbereichs Mathematik und Informatik im münsterschen Schloss eröffnet.

In naturwissenschaftlichen Disziplinen wie Medizin und Biologie werden die Untersuchungsmethoden immer präziser, und sie kommen häufig nicht ohne neue mathematische Konzepte aus, durch die experimentelle Daten besser nutzbar gemacht werden. Ein Beispiel ist die molekulare Bildgebung, die einen Blick in das Innere des Körpers ermöglicht. Erst durch die Unterstützung von Mathematikern ist es bei modernen bildgebenden Verfahren möglich, aus den gemessenen Daten Bilder zu erzeugen, die dann von Medizinern oder Biologen ausgewertet werden können.

Auch in anderer Hinsicht kann die Mathematik zur naturwissenschaftlichen Forschung beitragen. Sie dient nicht nur dazu, die auf der Basis von Experimenten entwickelten Hypothesen auf eine  theoretische Grundlage zu stellen. Mathematische Überlegungen können umgekehrt auch zu neuen naturwissenschaftlichen Hypothesen führen. Im Zusammenspiel zwischen Physik und Mathematik ist dies bereits seit Langem gang und gäbe. Und auch in anderen Naturwissenschaften hat sich diese gemeinsame Forschungsarbeit zunehmend etabliert, beispielsweise in den Material- oder Geowissenschaften. "DEMAIN" soll dazu beitragen, mathematische und experimentelle Ansätze gemeinsam zu entwickeln. Insbesondere soll Mathematik helfen, neue Wege in den Naturwissenschaften aufzuzeigen oder Zusammenhänge zwischen verschiedenen beobachteten Phänomenen zu finden.

Umgekehrt wollen die Mathematiker durch die Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern aus anderen Fachdisziplinen wertvolle Impulse erhalten, um neue mathematische Konzepte zu entwickeln und auch so die mathematische Forschung voranzubringen. So hat zum Beispiel die Erkenntnis, dass sich biologische Zellen in die Richtung chemischer Signale bewegen können, zu mathematischen Modellen geführt, die diese Bewegungsphänomene beschreiben. Diese Modelle weisen sehr überraschende  strukturelle Eigenschaften auf und erforderten mathematisch neue Herangehensweisen.

Das Zentrum wurde von Prof. Dr. Dr. h. c. Joachim Cuntz, Prof. Dr. Angela Stevens und Prof. Dr. Dr. Katrin Tent gemeinsam initiiert. Maßgeblich beteiligt sind mehrere münstersche Professorinnen und Professoren aus der Mathematik, die gemeinsame Forschungsprojekte mit Wissenschaftlern aus anderen Fachbereichen bearbeiten, darunter Wirtschaftsinformatik, Biologie, und Medizin. Das Konzept hat sich aus einer Antragsskizze, die die Universität Münster im Rahmen der Exzellenzinitiative im Jahr 2011 eingereicht hatte, herauskristallisiert.

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