Zur Dynamik komplexer Systeme
Komplexe Systeme sind große biologische, physikalische oder soziale Systeme, deren Gesamtverhalten sich nicht vorhersehen lässt, selbst wenn einzelne Komponenten bekannt sind. Für die moderne Physik bleiben sie deshalb eine der größten Herausforderungen. Das EU-finanzierte Projekt DCP-PHYSBIO (Dynamics and cooperative phenomena in complex physical and biological media) forschte auf interdisziplinärer Basis zusammen mit Experten für kondensierte Teilchenphysik, statistische Physik, Polymerwissenschaften, Mathematik, Chemie, Physik und Informatik an Phasenübergängen und kooperativem Verhalten, dynamischen Systemen und chemischer Kinetik. Schwerpunkt waren nicht-physische Systeme und Systeme, deren Verhalten von dessen jeweiligen Eigenschaften abhängt, insbesondere von Phasenübergängen und Kritikalität (Zeitpunkt, an dem sich Phasengrenzen aufheben). Die Ergebnisse wurden auf Polymermatrizen angewandt, die das Gerüst für das gesamte System darstellen. Im zweiten Projektabschnitt forschte man an der Dynamik in zellulären und subzellulären Bereichen und erstellte hierzu statistische Modelle von Kräften und Bewegungen. Für Komponenten im Inneren des Substrats wurde die Proteinbindung an spezifischen Bindungsstellen der DNA-Moleküle untersucht. DCP-PHYSBIO veröffentlichte die Ergebnisse in mehr als 80 wissenschaftlichen Beiträgen, auf drei internationalen Konferenzen und vier wichtigen Workshops, um den Wissenstransfer zu fördern. Dies unterstützte die internationale Zusammenarbeit und erweiterte den Wissensstand über komplexe Systeme, ein breiter Forschungsbereich mit vielen potenziellen Anwendungen.
Schlüsselbegriffe
Dynamik, komplexe Systeme, physikalisch, biologisch, multidisziplinär, internationale Zusammenarbeit