Das Institut für Frontier Materials im Weltraum des DLR untersucht fundamentale physikalische Prozesse in Materialien, angefangen auf mikroskopischer Skala und bis hin zu makroskopischen Eigenschaften, sowohl in Modellsystemen für neue Materialien als auch in Materialien aus der Anwendung, auf der Erde wie im Weltraum. Dazu vereinen wir die Entwicklung von raumflugfähiger Hardware, Experimente auf Forschungsraketen, Parabelflügen und im Fallturm sowie Modellierung mit Theorie und Simulation auf allen Skalen, um den Einfluss der Schwerkraft auf physikalische Prozesse zu verstehen.

Das erwartet dich

Im Rahmen der DLR-Quanteninitiative sollen Verfahren der klassischen Materialmodellierung auf den Bereich quantenmechanischer Methoden erweitert werden. Dabei sollen insbesondere mikroskopische Rechnungen beginnend mit dem Wechselwirkungspotential von Atomen betrachtet werden. In einem ersten Schritt sollen hier vereinfachte aber im Klassischen erfolgreiche Potentiale wie harte Kugeln oder Lennard-Jones quantenmechanisch betrachtet werden.

Deine Aufgaben

• Einsatz von konventionellen sowie Quantencomputer-basierten Simulationen für Berechnungen zu klassisch erfolgreichen Potentialen wie Lennard-Jones, Harte Kugeln, Square-Well und Square-Shoulder
• Einsatz theoretischer Methoden wie Ring-Polymer-Rechnungen zur Bestimmung von quantenmechanischen Strukturen
• Analyse der Ergebnisse und deren Veröffentlichung in Konferenzbeiträgen und wissenschaftlichen Artikeln
• Betreuung von Praktika, Bachelor- und Master-Arbeiten

Das bringst du mit

• Voraussetzung für die Einstellung beim DLR ist die Sicherheitsüberprüfbarkeit nach dem Sicherheitsüberprüfungsgesetz (SÜG) sowie die Bereitschaft für eine Sicherheitsüberprüfung nach §8 ff SÜG.
• abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Master / Diplom Uni) der Naturwissenschaften (z. B. Physik oder Mathematik) oder der Ingenieurswissenschaften (z. B. aus den Bereichen der Materialwissenschaften) oder andere für die Tätigkeit relevante Studiengänge
• erste Erfahrungen in mindestens einem der folgenden Forschungsbereiche: atomistische Materialsimulation, Multiskalensimulation, Elektronenstrukturtheorie, Festkörpertheorie, Quanteninformationstheorie, Entwicklung von Quantenalgorithmen, Einsatz von Quantencomputing zur Lösung materialwissenschaftlicher Optimierungsprobleme
• Fähigkeit, in einem internationalen Team von Wissenschaftler/innen, Techniker/innen, Student/innen und internationalen Kooperationspartner/innen zu arbeiten
• sehr gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift

Wir freuen uns darauf, dich kennenzulernen!

Fragen zu dieser Position (Kennziffer 4081) beantwortet dir gerne:

Matthias Sperl 
Tel.: +49 2203 601 3434