Carl Goodrich beginnt mit August 2020 als Assistant Professor am IST Austria.

Goodrich Group

Theorie der weichen Materie und Materialdesign

Wie können Materialien ihre eigene interne Struktur dynamisch steuern oder derart umgestalten, dass sich ihr Verhalten ändert? Wie lässt sich die Statistik struktureller Unordnung derart verzerren, dass nicht-triviale Eigenschaften entstehen? Wie lassen sich neuartige Gleichgewichts- und Nichtgleichgewichtsassemblierungsmechanismen in hochparametrisierten Systemen identifizieren? Fragen wie diese sind ein notwendiger Schritt in der Entwicklung der synthetischen Biologie, bei der nicht-biologische Materialien und Maschinen im Nanomaßstab mit einer Komplexität und Funktionalität arbeiten, die nur in der Biologie zu finden sind.


Zur Beantwortung dieser Fragen setzt die Goodrich-Gruppe rechnerische und theoretische Werkzeuge ein, um grundlegende Prinzipien weicher Materie aufzudecken, die eines Tages zu neuen funktionellen Materialien führen und unser Verständnis komplexer biologischer Materie vertiefen könnten. Ziel der Gruppe ist es, zunächst allgemeine oder gar universelle Mechanismen zu verstehen, die nicht übermäßig empfindlich auf die Details eines gegebenen experimentellen Systems reagieren, und dann mit Experimentalwissenschafter_innen zusammenzuarbeiten, um diese Ideen in der Praxis zu testen. Hierfür setzt die Gruppe eine Reihe numerischer Techniken ein, von Molekulardynamik und Monte Carlo-Simulation bis hin zu maschinellem Lernen und automatischer Differenzierung. Die Goodrich-Gruppe entwickelt trainierbare Physikmodelle, mithilfe derer sich neue und leistungsstarke Möglichkeiten auftun, um hochdimensionale Systeme zu erforschen und komplexe, nicht-triviale Phänomene aufzuspüren.

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If you are interested in joining the group, please don’t hesitate to send an e-mail to carl.goodrich@ist.ac.at.


Publikationen

Goodrich CP, Brenner MP, Ribbeck K. 2018. Enhanced diffusion by binding to the crosslinks of a polymer gel. Nature Communications. 9, 4348. View

Sethna JP, Bierbaum MK, Dahmen KA, Goodrich CP, Greer JR, Hayden LX, Kent-Dobias JP, Lee ED, Liarte DB, Ni X, Quinn KN, Raju A, Rocklin DZ, Shekhawat A, Zapperi S. 2017. Deformation of crystals: Connections with statistical physics. Annual Review of Materials Research. 47, 217–246. View

Rocks JW, Pashine N, Bischofberger I, Goodrich CP, Liu AJ, Nagel SR. 2017. Designing allostery-inspired response in mechanical networks. Proceedings of the National Academy of Sciences. 114(10), 2520–2525. View

Goodrich CP, Brenner MP. 2017. Using active colloids as machines to weave and braid on the micrometer scale. Proceedings of the National Academy of Sciences. 114(2), 257–262. View

Baity-Jesi M, Goodrich CP, Liu AJ, Nagel SR, Sethna JP. 2017. Emergent SO(3) symmetry of the frictionless shear jamming transition. Journal of Statistical Physics. 167(3–4), 735–748. View

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Karriere

Beginnend mit August 2020 Assistant Professor, IST Austria
2015-2020 Postdoctoral Scholar at Harvard University, Cambridge, MA USA
2009-2015 Ph.D. in physics at the University of Pennsylvania, Philadelphia, PA USA
2005-2009 B.S. in physics at Syracuse University, Syracuse, NY USA


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