Institut für Molekulare Physikalische Wissenschaft (IMPS)

Zum Institut für Molekulare Physikalische Wissenschaft

Das Institut für Molekulare Physikalische Wissenschaft (IMPS) verbindet Theorie und Experiment bei grundlegenden Untersuchungen der Materie in der Gas-, Flüssig- und Festphase. Die Forschungstätigkeit des Instituts zielt auf die Charakterisierung, das Verständnis und die Vorhersage von Eigenschaften der Materie auf atomarer und molekularer Ebene über ein breites Spektrum von Zeit- und Längenskalen ab, wobei sowohl die Struktur als auch die Dynamik berücksichtigt werden. Sie befasst sich mit offenen wissenschaftlichen Fragen aus dem gesamten Spektrum der Naturwissenschaften von der Physik über die Chemie und die Materialwissenschaften bis hin zur Biologie.

Die theoretische Forschung am Institut umfasst die Entwicklung und Anwendung der Quantenchemie nach den ersten Prinzipien, der Quantendynamik, der Reaktionsgeschwindigkeitstheorie, der klassischen Molekulardynamiksimulationen und der Chemieinformatik. Ein traditioneller Schwerpunkt der experimentellen Forschung am Institut liegt in der Magnetresonanzspektroskopie, mit Aktivitäten in der Elektronen-Paramagnetischen-Resonanz (EPR)-Spektroskopie, der Festkörper-Kernresonanz (NMR)-Spektroskopie und der Bio-NMR-Spektroskopie und deren Anwendungen zur Charakterisierung biomolekularer Systeme. Ergänzt werden diese Aktivitäten durch Forschungen im Bereich der Elektrochemie und der elektrochemischen Energiespeicherung und -umwandlung, die hauptsächlich am Paul-Scherrer-Institut durchgeführt werden, sowie durch hochauflösende Molekülspektroskopie, Reaktionskinetik und Reaktionsdynamik.

Allen Forschungsgruppen ist gemein, dass sie neue Instrumente, Techniken oder Algorithmen entwickeln, um entweder bestehende Methoden über ihre derzeitigen Grenzen hinaus zu erweitern oder neue Bereiche wissenschaftlicher Untersuchungen zu initiieren. Die Forschungsaktivitäten werden durch hochmoderne elektronische und mechanische Werkstätten sowie durch ein chemisches Synthese- und ein chemisches Analyselabor verstärkt.

Durch seinen interdisziplinären Forschungsansatz an der Schnittstelle von Physik, Chemie, Materialwissenschaften und Biologie ist das Institut in eine breite Palette von ETH-weiten, nationalen und internationalen Forschungsaktivitäten eingebunden und trägt zu diesen bei, wie z.B. das ETH Quantum Center, das ETH center on the origin and prevalence of life, das Bringing Material to Life Center und das Swiss National Competence Center for Research in Catalysis. Interdisziplinarität ist auch ein Schlüsselelement der Lehrtätigkeit am Institut, mit einer starken Beteiligung am Lehrplan Chemie, dem Lehrplan in den interdisziplinären Naturwissenschaften und dem Lehrplan in Computational Science and Engineering. Das Institut bietet Servicevorlesungen und Laborkurse für andere Abteilungen an, darunter D-BIOL, D-USYS, D-PHYS und D-MATH.