12 ERC Starting Grant per l'ETH di Zurigo

I polimeri (noti anche come materie plastiche) sono costituiti da lunghe catene molecolari formate da piccole subunità (monomeri). La struttura delle catene è nota come polimerizzazione. Con la reazione inversa, la depolimerizzazione, i monomeri possono essere riutilizzati in polimeri simili o in nuovi materiali con proprietà diverse e personalizzate. Athina Anastasaki,Professoressa di materiali polimerici presso il Dipartimento di scienze ed ingegneria dei materiali, utilizzerà la sua borsa di studio ERC per ricercare nuove strategie di depolimerizzazione basate sulla polimerizzazione radicale controllata. Il suo obiettivo è sviluppare metodi avanzati di riciclaggio dei polimeri.

Il geologo strutturale Whitney Behr è interessato allo sviluppo e al comportamento meccanico delle faglie e delle zone di taglio ai confini delle placche. Nel suo progetto ERC, studierà se i depositi sedimentari in prossimità delle trincee di subduzione influenzano sia il tipo di terremoti nella zona di subduzione sia la velocità di convergenza delle placche. Le zone di subduzione causano i terremoti più forti e sono importanti motori della tettonica delle placche. Una migliore comprensione del loro funzionamento è quindi fondamentale per poter prevedere i rischi sismici a breve termine e per comprendere meglio le dinamiche del pianeta Terra su periodi di tempo molto lunghi.

Alessandro Carlotto conduce ricerche sulla geometria differenziale, la branca della matematica che analizza le forme utilizzando il concetto di curvatura. Il suo progetto è incentrato su una rete di problemi, alcuni di natura "pura" e altri derivanti dalla relatività generale, la teoria di Albert Einstein che descrive la gravità attraverso la curvatura dello spazio-tempo. Un aspetto chiave della ricerca di Carlotto riguarda l'interazione tra questi due mondi. Ad esempio, lo studio delle superfici minime (affascinanti oggetti geometrici che si comportano come bolle di sapone) e il problema del plateau ad esse associato è stato una forza trainante nello sviluppo della matematica del XX secolo. Oggi questo problema è ben compreso. La controparte intrinsecamente geometrica, tuttavia, che è legata a problemi generali di riempimento riemanniano e a una certa nozione di massa quasi locale di sistemi gravitanti isolati, è estremamente difficile da comprendere. L'obiettivo del progetto è quello di far luce su alcuni di questi enigmi.

In tutto il mondo si stanno compiendo numerosi sforzi per eseguire calcoli complessi nei circuiti elettrici utilizzando i principi della meccanica quantistica. Allo stesso tempo, la luce viene utilizzata per trasmettere informazioni quantistiche su lunghe distanze. Yiwen Chu,Nel suo progetto, la professoressa assistente tenure track per i sistemi quantistici ibridi studierà come queste due importanti tecnologie quantistiche possano essere combinate per creare una sorta di rete di telecomunicazioni quantistiche. A tal fine, utilizzerà gli stati quantomeccanici delle onde acustiche nei materiali cristallini per convertire le informazioni tra il dominio elettrico e quello ottico.

Rachael Garrettè professoressa assistente di politica ambientale. Nella sua ricerca analizza le cause del cambiamento di uso del suolo nelle aree rurali e l'efficacia delle politiche agricole e di conservazione. Con la sovvenzione di avviamento, Garrett mira a comprendere le condizioni in cui le misure di gestione delle catene di approvvigionamento delle aziende alimentari possono portare a una migliore protezione delle foreste pluviali e dei mezzi di sussistenza nei tropici. A tal fine, il gruppo di Garrett confronterà e valuterà tali misure in Brasile, Indonesia e Africa occidentale. Sulla base di ciò, le aziende e i responsabili politici riceveranno raccomandazioni molto necessarie su come preservare efficacemente le foreste tropicali, la biodiversità e un clima stabile, mantenendo al contempo la produzione alimentare.

Bernhard Haeupler,Gehart, attualmente professore straordinario alla Carnegie Mellon University, è un'informatica teorica specializzata in sistemi distribuiti, codifica (di rete), teoria dell'informazione e progettazione di algoritmi combinatori. Il suo progetto ERC mira a sviluppare algoritmi distribuiti universalmente ottimali. Tali algoritmi si adattano in modo ottimale a qualsiasi rete durante l'esecuzione. Questo porta a prestazioni esponenzialmente più veloci rispetto agli algoritmi attuali. Sebbene siano estremamente promettenti per i sistemi distribuiti e per i sistemi complessi di analisi delle rappresentazioni grafiche, tali algoritmi universalmente ottimali non esistono ancora.

Jordon Hemingway è un geochimico isotopico e attualmente è ricercatore post-dottorando presso l'Università di Harvard. Si interessa all'evoluzione dei cicli del carbonio, dello zolfo e dell'ossigeno della Terra. Il suo progetto ERC mira a comprendere meglio un aspetto particolare di questi cicli: la composizione degli isotopi dell'ossigeno nel solfato marino (SO₄) nel passato. Si tratta di un indicatore di come il contenuto di ossigeno nell'atmosfera si sia sviluppato nel corso della storia della Terra. Tuttavia, i meccanismi chimici e biologici che hanno prodotto questi indicatori non sono ancora chiari. Hemingway vuole migliorare la comprensione meccanicistica di questi indicatori e determinare con maggiore precisione il contenuto di ossigeno nell'atmosfera nel passato della Terra. I risultati amplieranno la nostra comprensione delle condizioni ambientali in cui si è evoluta la vita.

La storia dell'architettura è caratterizzata da architetti uomini, che interpretano gli edifici dalla prospettiva del costruttore. Lo storico dell'architettura donna Anne Hultzsch Per contro, il progetto intende concentrarsi sugli utenti. Vuole dimostrare che la percezione femminile, in particolare, è rilevante per la storia dell'architettura tanto quanto l'Umwelt und Geomatik. A tal fine, sta cercando le donne che hanno descritto a parole le città e la loro architettura nel XVIII e XIX secolo. Utilizzando diari di viaggio storici, manuali, resoconti di giornali e testi scientifici, ricerca il ruolo che l'architettura ha avuto in alcuni momenti storici.

Andreas Moor è professore presso il Dipartimento biosistemi e ingegneria dell'ETH di Zurigo a Basilea ed è specializzato nell'analisi di singole cellule biologiche in tessuti complessi. ? noto che le molecole di RNA messaggero (trascrizioni del DNA necessarie per la produzione di proteine) non sono distribuite uniformemente in molte cellule, ma si accumulano localmente. Quali conseguenze ha questo fenomeno sulla funzione cellulare? In alcuni tipi di cellule, come quelle nervose, esistono ipotesi in merito. Nel caso delle cellule epiteliali, che comprendono le cellule della mucosa dell'apparato digerente, non è noto. Inoltre, non è chiaro come il gradiente di concentrazione dell'RNA messaggero venga mantenuto nelle cellule. Moor si occuperà di queste domande nel suo progetto ERC per comprendere meglio il funzionamento delle cellule in uno stato di salute e di malattia.

Nella sua ricerca Joaquim Serra Equazioni differenziali parziali. Queste equazioni matematiche descrivono molti fenomeni naturali come le onde, il calore, i potenziali elettrici e gravitazionali, la fluidodinamica e la meccanica quantistica. Nel suo progetto ERC, si occuperà di interfacce o interfacce che si comportano in modo simile a due liquidi immiscibili della stessa densità che si muovono in una "lampada di lava" e formano motivi decorativi. Per descriverle si utilizzano equazioni piuttosto delicate. Spesso hanno molte soluzioni con strutture esotiche, ma solo alcune di esse sono abbastanza stabili da essere osservate in natura. L'obiettivo di Serra è comprendere le proprietà di queste soluzioni osservabili. Nel farlo, cercherà di trasferire in modo adeguato le conoscenze acquisite negli ultimi anni dallo studio di modelli più semplici per scoprire nuove proprietà delle equazioni in filigrana.

L'UE, la Svizzera e molti altri Paesi stanno utilizzando strumenti di politica fiscale per accelerare la transizione verso un'economia a basse emissioni di carbonio. Tuttavia, non è ancora chiaro come tali misure di politica fiscale influenzino la diffusione di nuove tecnologie, ad esempio nei settori dell'energia e dei trasporti. Nel suo progetto ERC Bjarne Steffen,assistente in capo al Dipartimento di scienze umane, sociali e politiche, indagherà su questo aspetto. Utilizzerà una combinazione di metodi di ricerca sull'innovazione e di economia finanziaria. Nel suo progetto vuole dimostrare come una politica finanziaria verde possa contribuire a colmare le lacune di finanziamento nell'imminente ristrutturazione dell'economia.

Judit Szulágyi,Lo scienziato, che attualmente è ancora assistente in capo all'Università di Zurigo, sta studiando la formazione dei pianeti. Dal 1992 sono stati scoperti più di 4.000 pianeti al di fuori del nostro sistema solare, e questi mostrano una grande diversità. Tuttavia, abbiamo solo una comprensione rudimentale di come si forma questa diversità. Nel suo progetto ERC, l'astrofisica utilizzerà complesse simulazioni al computer per studiare la formazione di pianeti, lune e interi sistemi planetari. In questo modo, spera di comprendere meglio come si è formato il nostro sistema solare e come si formano i sistemi planetari nell'universo. Vuole anche usare le simulazioni al computer per prevedere come possiamo osservare la formazione dei sistemi planetari con i telescopi di oggi.

Un professore assistente del Politecnico si spinge oltre nella sua ricerca Helmuth GehartIl ricercatore studia il modo in cui le cellule tumorali o staminali interagiscono con le cellule vicine e come ciò influisce sul destino di queste cellule. Ciò aiuta il ricercatore a comprendere i principi comuni e specifici della tumorigenesi e della rigenerazione dei tessuti normali. Nel suo progetto ERC, vuole sviluppare un nuovo metodo con cui è possibile etichettare o modificare geneticamente l'ambiente cellulare di qualsiasi tipo di cellula desiderata in un organismo vivente. Gehart intende utilizzarlo per esaminare in dettaglio l'ambiente delle cellule staminali adulte e identificare l'ambiente cellulare richiesto dalle metastasi tumorali per colonizzare un tessuto estraneo. Vuole anche confrontare l'esatta composizione delle nicchie di cellule staminali in diversi organi e scoprire così nuovi meccanismi di rigenerazione dei tessuti. Su questa base, Gehart vuole sviluppare nuove strategie che supportino la capacità rigenerativa degli organi o frenino la crescita e la diffusione dei tumori.