Wenn das Ganze mehr ist als die Summe seiner Bestandteile

Selbstorganisation wird in einer Vielzahl von Systemen beobachtet sowohl in der belebten und unbelebten Natur als auch in der abstrakten Welt der Mathematik. DoktorandInnen und Postdocs am Institute of Science and Technology Austria (IST Austria) haben “Selbstorganisation” als Thema für das Young Scientist Symposium (YSS) gewählt, das am 8. Mai 2015 stattfindet. Wie die vier Veranstaltungen seit 2012 wird auch dieses Symposium von den jungen WissenschaftlerInnen selbständig organisiert und internationale SprecherInnen aus einem breiten Spektrum von Forschungsgebieten zusammenbringen.

In einer großen Ansammlung von Individuen oder Objekten kann Selbstorganisation zu komplexen, überraschenden und fantastischen Mustern auf der Ebene der Gruppe führen. Diese Muster entstehen nicht durch eine externe Kraft, die allen Bestandteilen vorgibt, was sie tun sollen, sondern von selbst dadurch, dass jeder Bestandteil einfachen Regeln folgt und direkt oder indirekt mit den anderen Bestandteilen interagiert. Durch Selbstorganisation erwirbt das System Eigenschaften, die keines der Objekte oder Individuen an sich besitzt. Das heißt, das Ganze ist mehr als die Summe seiner Bestandteile. Beispiele für Selbstorganisation sind mannigfaltig und reichen von Fluiddynamik oder molekularer Selbstassemblierung (was zum “Ursprung des Lebens” führt) in der mikroskopischen Welt zu makroskopischen Phänomenen wie dem kollektiven Verhalten von Insekten oder der Entstehung von Sanddünen. Darüberhinaus hat das Verständnis von Selbstorganisation konkrete Anwendungen, zum Beispiel im Design von Robotersystemen oder in der Analyse von Verkehrsstaus.

In sechs Vorträgen werden die SprecherInnen des YSS 2015 verschiedene Phänomene von Selbstorganisation und Methoden, sie zu untersuchen, behandeln. Im Anschluss findet eine Podiumsdiskussion statt. Patricia Bassereau (Institut Curie, Paris) und William F. Martin (Heinrich-Heine-Universität, Düsseldorf) informieren die Zuhörer über neueste Fortschritte im Verständnis selbstorganisatorischer Mechanismen in Biomembranen und in Evolutionsprozessen, die Fragen zum Ursprung des Lebens einschließen. Jean-Louis Deneubourg (Université Libre de Bruxelles) und Ralf Der (MPI für Mathematik in den Naturwissenschaften, Leipzig) behandeln Themen, die sich um das kollektive Verhalten von Insekten oder selbstorganisierendes Verhalten von Robotern drehen. Als Vertreter aus dem Bereich der Physik ermöglichen Eli Ben-Naim (Los Alamos National Laboratory, USA) und Eberhard Bodenschatz (MPI für Dynamik und Selbstorganisation, Göttingen) Einblicke in ihre Arbeit, die von chemischer Polymerisation und turbulenten Flüssigkeiten zur Modellierung von Verkehrsfluss und der Interaktion von Erdbeben reicht.

Die multidisziplinäre Natur der Veranstaltung spiegelt die Multidisziplinarität des IST Austria wider, wo ForscherInnen sehr verschiedener Fachrichtungen Tür an Tür arbeiten. Ganz im Geiste des IST Austria zielt das Young Scientist Symposium darauf ab, ForscherInnen sehr unterschiedlicher Disziplinen zusammenzubringen, um gegenseitige Inspiration und einen umfassenden Blick auf das Thema Selbstorganisation zu fördern. Das Organisationsteam selbst besteht aus elf DoktorandInnen und Postdocs aus sechs verschiedenen Forschungsgruppen und sieben verschiedenen Ländern.

Die Veranstaltung ist kostenlos und offen für WissenschaftlerInnen aller Karrierestufen sowie für alle anderen am Thema Interessierten. Die OrganisatorInnen erwarten 140 Teilnehmer aus Wien, Österreich und dem Ausland.