2008

2007

2006

2005

2004

Portefølje Naturvitenskap og teknologi ikon

Forskningssystemet

Portefølje Humaniora og samfunnsvitenskap ikon

Banebrytende forskning

Portefølje Samisk ikon

Samisk samfunn og kultur

Portefølje Demokrati, styring og fornyelse ikon

Demokrati og global utvikling

Portefølje Velferd, kultur og samfunn ikon

Velferd og utdanning

Portefølje Helse ikon

Helse

Portefølje Klima- og polarforskning ikon

Klima og miljø

Portefølje Landbasert mat, miljø og bioressurser ikon

Mat og bioressurser

Portefølje Energi, transport og lavutslipp ikon

Energi og transport

Portefølje Muliggjørende teknologier ikon

Muliggjørende teknologier

Portefølje Industri og tjenestenæringer ikon

Innovasjon

LTP2 Klima, miljø og miljøvennlig energi ikon

Klima, miljø og energi

LTP2 Samfunnssikkerhet og samhørighet ikon

Samfunnstryggleik og beredskap

LTP2 Fornyelse i offentlig sektor ikon

Velferdstjenester

Forsidebilde

Marin ikon

Petroleum og mineraler

LTP Hav ikon

Hav og kyst

LTP2 Muliggjørende og industrielle teknologier ikon

Mogleggjerande industrielle teknologiar

Tillit og fellesskap

LTP2 Utvikle fagmiljøer av fremragende kvalitet

Høg kvalitet og tilgjengeleg

LTP2 Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne ikon

Sterkare konkurransekraft og innovasjonsevne

LTP3 Helse

Et innovativt næringsliv ikon

Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne

Portefolje Petroleum Ikon

Portefølje Hav ikon

Portefølje Utdanning og kompetanse ikon

Portefølje Global utvikling og internasjonale relasjoner ikon

Portefølje Livsvitenskap ikon

Forsidebilde optimalisert

project-bank-technical

Muliggjørende teknologier bakgrunn

Marin bakgrunnsbilde

Statistikk

Prosjektbanken presenterer statistikk og informasjon om prosjekter med finansiering fra Forskningsrådet fra 2004. Statistikken er fordelt på blant annet tema, år, geografi og organisasjon. Prosjektbanken gir også detaljert informasjon om de enkelte prosjektene.

...eller se sammendrag og annen informasjon om prosjektene i utvalget ditt

Alle porteføljestyrer

En god beskrivelse av denne siden for søkemotoroptimalisering

Forside

Hvordan tildelingene fordeler seg på institusjoner, fylker, fagområder o.l....

Her er noen eksempler på søk du kan gjøre i Prosjektbanken

Alle langtidsplanmål

Veiledning: Hvordan bruke Prosjektbanken.no

Om Fritekstsøk

Ingen populærvitenskapelig framstilling tilgjengelig


Prosjektet med prosjektnummer {{project number}} ble ikke funnet

Teknisk beskrivelse

Oisann, her gikk noe galt. Kan du prøve å laste siden på nytt?  Dersom feilen vedvarer, vennligst kontakt oss.         

Se statistikk relatert til dette langtidsplanmålet

Se prosjekter relatert til dette langtidsplanmålet

knyttet til dette LTP-målet har blitt tildelt penger

har blitt tildelt til prosjekter knyttet til dette LTP-målet

har blitt tildelt til prosjekter knyttet til denne porteføljen

knyttet til denne porteføljen har blitt tildelt penger

Om Prosjektbanken

Utdannings- og forsk

Kunnskapsdepartement

Ukjent

Matematikk og naturvitenskap

Oslo

Trøndelag - Trööndelage

Vestland

Ukjent Fylke

Akershus

Troms - Romsa - Tromssa

UoH-sektor

Utlandet

Ukjent Sektor

Instituttsektor

Øvrige

Programmer

Fri prosjektstøtte

Frittstående prosjekter

Nettverkstiltak

Infrastruktur og institusjonelle tiltak

Forvaltning

Diverse FoU-relaterte aktiviteter

Felleskostnader

Diverse personlige stipend (t.o.m. 2018)

Forskerprosjekt

Ingen søknadstype

Koordinerings- og støtteaktivitet

Potetskrell, et biprodukt fra industriproduksjon av potet (pommes frites, flak, chips mm.) er en råstoff ressurs som kan bli bedre utnyttet til nye formål. Skrellet er nemlig en rik kilde på antioksidanter, stoffer som planter naturlig har i seg for å beskytte mot skadelige UV-stråler og reaktive forbindelser som oksygen radikaler. Antioksidanter behøver vi også å tilsette i matvarer for å beskytte og ta vare på umettet fett så det ikke blir harskt og vondt i kontakt med luft. I dag brukes flere ulike syntetiske stoffer i matvarer for å hindre oksidasjon av fett og oljer. Men det er reist bekymring rundt sikkerheten for bruken av dem. Matvareindustrien, myndigheter og forbruker ønsker derfor å fjerne flere syntetiske antioksidanter og erstatte dem med naturlig alternativer. Det er imidlertid svært få slike produkter som er godkjent og tilgjengelig på markedet. Prosjektet Peel Preserve, som har et klart bærekraft mål, skal vise om et uttrekk av antioksidanter laget på industrielt potetskrell råstoff kan fungere som konserveringsmiddel og erstatte noen av de stoffene som brukes i dag. Tre næringsmiddelbedrifter skal teste potetskrell-ekstraktet i noen av sine produkter og utføre både interne og eksterne analyser på effekten. Men en viktig forutsetning for at potetantioksidant kan tas i bruk som nytt tilsetningsstoff i mat er at det blir godkjent av den Europeiske matsikkerhets myndigheten (EFSA) og gitt et E-nummer. Prosjektet skal igangsette denne lengre flertrinns godkjennings prosessen. Parallelt skal det utvikles en forretningsmodell og nødvendig beskyttelse rundt teknologien. Dersom industrien etter testingen av potetantioksidanten, vurderer denne som er god erstatning til konkurransedyktig pris, og en EFSA-godkjenning kan oppnås på sikt, åpner det for å kommersialisere et naturlig plante-basert produkt til beste for forbruker og for miljøet. Bak prosjektet Peel Preserve står Høgskolen i Innlandet i samarbeid med Nofima og Klosser Innovasjon.

Preserving foods with potato peels: Industry-relevant validation and first regulatory assessment of a new natural antioxidant

Politics and Security in the Arctic (POPSARC) tar utgangspunkt i to overordnede spørsmål. For det første, hva kjennetegner vestlige alliertes tilnærminger til sikkerhet i Arktis de senere årene? For det andre, hva kjennetegner samspillet mellom disse vestlige allierte i Arktis, innenfor nøkkelområder av sikkerhetspolitikken? Mye forskningslitteratur har i de senere årene sett på Russland og Kinas ambisjoner for og tilstedeværelse i Arktis, samt vestlige aktørers reaksjoner og tilsvar på disse to statenes signaler og opptreden. Mindre oppmerksomhet har blitt viet endringer i dynamikken og samspillet mellom allierte på vestlig side. Her vil POPSARC bidra til å skaffe til veie oppdatert kunnskap.

Prosjektet fokuserer på åtte stater: De syv arktiske statene Norge, Danmark, Island, Finland, Sverige, Canada og USA, samt Storbritannia - som definerer seg som Arktis' nærmeste nabo. Forskningsteamet vil undersøke disse statenes tilnærminger til og samspill i arktiske sikkerhetsspørsmål på tre områder i perioden 2014-2026: Diplomati, militært samarbeid og infrastruktur-styring. Prosjektet trekker på et teoretisk rammeverk hvor ideer om utenrikspolitiske handlingsrepertoar, felleskapsbygging og differensiering står sentralt. Dette rammeverket vil bli brukt til å analysere endringer i diskurs og observerbare samhandlingsspraksiser på de tre områdene. På den måten vil prosjektet gi verdifulle innsikter til forskere, men også beslutningstakere og den opplyste allmennheten.

At a time marked by major international turbulence – war in Europe, the breakdown of established diplomatic fora, the entry of new actors and stakeholders – there is an urgent need for also understanding the approaches of and interaction dynamics between Western allies operating in or near the Arctic. Power Politics and Security in the Arctic (POPSARC) addresses this knowledge need. While there is a rapidly growing body of literature tracing and unpacking the ambitions and actions of Russia and China in the Arctic, and Western actors’ responses to their moves, limited scholarly attention has been given to the (changing) fabric of allied interactions in the region. POPSARC will theorise, trace, and unpack allied interaction patterns in and around the Arctic.

Doing so, the project asks two questions. First, what characterises Western allies’ current approaches to security in the Arctic? Second, how are allied interactions in the Arctic sphere materialising – in statements, strategies, and observable material practices – across key security domains? Zooming in on the time period 2014-2026, the POPSARC team will study Western allies’ approaches to and interaction patterns in Arctic security across three domains: Diplomacy, military collaboration, and infrastructure governance. Theoretically, it will employ a theory framework organised around the concepts of foreign policy repertoires, community-building, and differentiation. Empirically, it combines the study of dominant and alternative representations in official and wider political and discourses, with a study of observable interaction practices in the domains of diplomacy, military collaboration, and infrastructure governance. In terms of output, the project will deliver academic articles, events, talks, popular publications, and social media engagement. Project results will add to the knowledge production on Arctic security, help policy makers arrive at better-informed decisions, and educate members of the public.

Power Politics and Security in the Arctic

I Norge har det vært en økende trend til å benytte regnbueørret (Oncorhynchus mykiss) i oppdrett på grunn av dens raske vekst og toleranse for et bredt spekter av miljøforhold. I dag utgjør regnbueørret 5 % av den årlige produksjon av laksefisk i Norge. Produksjonen har økt med 14 % det siste tiåret, dvs. fra 14453 til 85233 tonn, noe som gjør regnbueørret til den nest mest produserte arten etter atlantisk laks. Til tross for den store interessen er oppdrett av regnbueørret begrenset på grunn av ulike produksjonsutfordringer. Næringen er bl.a avhengig av sesongbasert rognproduksjon. En utfordring er redusert tilgang på rogn i perioden fra juni til oktober, hvilket resulterer i en 5-måneders periode uten tilgang på stor settefisk, fra mars til juni året etter. Videre er forståelsen av hvordan ulike miljøfaktorer initierer og påvirker utviklingen av sjøvannstoleranse dårlig dokumentert. Bl.a. er overføring til sjøvann basert på kroppsstørrelse i stedet for osmoregulatorisk kapasitet. Av den grunn kan settefisken møte ulike helse og velferds utfordringer etter overføring til sjøvann, noe som kan forklare økende dødelighet (rundt 10 %) og høy forekomst av taper fisk (rundt 10 %) i sjøanleggene. Denne utfordringen påfører oppdrettere betydelige økonomiske tap og representerer et velferdsproblem.
I Sande-prosjektet har vi som mål å utvikle nye produksjonsprotokoller for regnbueørret, fra rogn til stor settefisk, basert på optimalisert temperatur, lysrytme og vannkvalitet. En kritisk faktor i prosjektet vil være testing og validering av nye oppdrettsprosedyrer for å kontrollere fiskevekst og utviklingshastighet for å forlenge eller forkorte smoltproduksjonsperioden og tidspunkt for utsetting til sjø. I tillegg vil vi utvikle nye verktøy og analyser for å vurdere smoltkvalitet og tidspunkt for smoltvindu. Denne kunnskapen vil utgjøre en ny biologisk protokoll som tar sikte på å forbedre produksjonen av settefisk av regnbueørret, og som kan leveres til sjøanlegg hele året.

Idéen bak dette prosjektet er å utvikle en sesong uavhengig protokoll (Best Management Practice, BMP) for regnbueørret, fra befruktet rogn til leveringsklar smolt (settefisk), basert på optimalisert temperatur, lysrytme kontroll og styrt vannkvalitet (CO2 nivå), herunder kartlegge konsekvenser på fiskens ytelse, fysiologi, helse og produksjonstid. 
Prosjektet vil innbefatte tre feltforsøk som gjennomføres hos Sande Settefisk. I første forsøk vil effekt av temperatur på tilvekst, helse og kvalitetsutvikling hos regnbueørret i RAS bli kartlagt. Ett sentralt spørsmål vil være; Hvor mye kan vi endre produksjonstiden til ørret i settefiskfasen i vekstintervallet 20 til 400 gr gitt at snitt-temperaturen endres fra 12 til 8?C.  Dette spørsmålet er viktig da en forsinkelse kan benyttes til å dekke perioder hvor oppdretter står uten settefisk som følge av underskudd på egg om våren. Videre vil vi kartlegge hva som er optimalt lysregime under styrt smoltutvikling, herunder gir best smoltkvalitet. Avslutningsvis vil vi undersøke sammenheng mellom variasjon i vannkvalitet (CO2 nivå) på velferd, tilvekst, helse og kvalitet hos regnbueørret. En viktig del av utviklingsarbeidet vil være teste og validere en nyutviklet analyse for vurdering av smoltkvalitet hos regnbueørret (1. Innovasjon). Basert på positive funn og en integrert tolkning av samspillet mellom biologi, drift og vannmiljø, vil vi foreslå analysemetoder og strategier som bedrer fiskens kvalitet og tilvekstpotensial. Kunnskapen vil sammenfattes i en ny biologisk protokoll (BMP, 2. Innovasjon) for optimal sesonguavhengig produksjon av høykvalitets regnbueørret.  I sum vil prosjektet bidra til å sikre en jevn tilgang på settefisk som kan overføres til sjø hele året, og derav styrke oppdrett av regnbueørret i ett bærekraftig fremtidsrettet perspektiv.

Sesonguavhengig produksjon av regnbueørret

Kan saueavl være viktig får å bekjempe klimaendringer? Svaret er faktisk ja! Grunnen er at sauer produserer metan, en drivhusgass som bidrar til global oppvarming. Hva om vi kunne avle sauer som slipper ut mindre metan? Dette er selve essensen i prosjektet "Sustain Sheep."
I dette internasjonale samarbeidsprosjektet involverer forskere fra ulike land (Irland, Storbritannia, New Zealand, Frankrike, Norge og Uruguay) seg i avansert teknologi kalt Portable Accumulation Chambers (PAC) – mobile klimakamre – for å måle metanutslipp fra sauer. Gjennom disse målingene skal man dykke ned i genetikken bak metanutslipp og fôreffektivitet. Resultatet blir anbefalinger for nye avlsmål for sau for å redusere klimafotavtrykket. Potensialet og kostnadene knyttet til implementering av disse avlsmålene vil også bli grundig vurdert.

I Norge vil data fra Sauekontrollen og en genomisk referansepopulasjon bli utnyttet for å analysere genetikken bak metanutslipp hos sauer. I tillegg vil maskinlæring bli anvendt for å avdekke sammenhengen mellom sauens vekt, fôrinntak og metanutslipp. Det vil videre undersøkes hvor effektivt det er å selektere sauer med lavere metanutslipp ved å bruke en simuleringsmodell, en såkalt digital tvilling, av det norske avlsprogrammet for sau. Avslutningsvis vil effekten av å avle for redusert metanutslipp fra sau på klimagassutslippene per kilo slakt produsert bli beregnet ved hjelp av en gårdsmodell. Effekten på de nasjonale klimagassutslippene vil også bli vurdert.

Breeding can be a cost-effective way of reducing enteric methane (CH4) emissions from sheep, by direct selection for CH4 emissions or indirectly through improved productivity. Currently there is under-adoption of these measures as benefits are not captured by the market. Sustain Sheep builds on the successful Joint Call ERA-Net project Grass To Gas and will create infrastructure for incorporation of low environmental impact into national breeding schemes that dovetails into the IPCC inventory. Sustain Sheep is unique as all partner countries (Ireland, United Kingdom, New Zealand, France, Norway and Uruguay) have invested in the same CH4 measurement technology (Portable Accumulation Chambers). 
Sustain Sheep will 1) review the current scientific status of the potential to breed sheep for reduced CH4 emissions (WP1), 2) investigate genetics of CH4 emission and feed efficiency and model the mitigation potential from breeding and give recommendations for new breeding goals (WP2), 3)  forecast uptake rates, cost and abatement of breeding for reduced CH4 emissions (WP3) and 4) determine the best mechanism for dissemination and implementation of project result to maximize stakeholder involvement (WP4). 
In Norway, genetic and genomic analyses of data from the Norwegian Sheep Recording System and the genomic reference population recorded for CH4 emission will be done by NSG (WP2.1). Machine learning to investigate  relationships between GHG emission, ewe live weight and feed intake will be applied and validated by NMBU (WP2.2). The expected response to selection for breeding goals including enteric CH4 and/or feed efficiency will be predicted by NMBU using a digital twin of the Norwegian sheep breeding scheme and data from WP2.1, and the effect on emission intensities (kg CO2-equivalents per kg product) will be investigated using a whole-farm model. The impact of alternative breeding goals on GHG emissions at national level will be quantified using IPCC methodology (WP2.3).

Reducing sheep methane emissions: sustainability in practice via new breeding goals

Hvordan former etterretning russisk innenrikspolitikk og utenriks- og sikkerhetspolitikk? Dagens Russland karakteriseres ofte som en «KGB-stat». Nåværende og tidligere etterretningsoffiserer, inkludert president Putin, dominerer i økende grad politikk og økonomi, og bringer med seg kultur, verdensbilde, nettverk og metoder som er typiske for russisk etterretning. Dette er godt kjent, men det er lite systematisk og teoretisk basert kunnskap om hvordan etterretning faktisk påvirker russisk politikk. For å endre på dette har RUSINTELSTATE samlet et team av håndplukkede, internasjonale Russland-eksperter innen etterretningsstudier, kulturstudier, samtidshistorie og internasjonale relasjoner. Anglo-amerikanske etterretningsstudier (for ikke å snakke om statsvitenskap og internasjonale relasjoner) ser gjerne på politikk og etterretning som atskilt. Etterretning forstås snevert, som en spesifikk form for kunnskap som skal gi politisk nøytral beslutningsstøtte. Denne normative tilnærmingen er imidlertid dårlig tilpasset Russland, en autoritær, personalistisk stat med en distinkt historie. RUSINTELSTATE, derimot, a) analyserer etterretning i videre forstand, som aktører, aktiviteter og kultur; og b) anerkjenner at etterretning og politikk ikke kan forstås atskilt. Etterretningsaktører (organisasjoner/nettverk) kjemper for innflytelse ved å posisjonere seg politisk. Etterretningsaktiviteter (kunnskapsproduksjon) både påvirker og blir påvirket av politiske vurderinger. Etterretningskultur – hele spekteret fra propaganda-narrativer til dyptfølt ideologi – både former og blir formet av oppfatningene til aktørene. Vi framholder at verken den russiske staten eller dens etterretning kan forstås atskilt. Vårt begrep ‘hybrid etterretningsstat’, som understreker den gjensidige innflytelsen mellom russisk politikk og etterretning, er et bedre redskap til å forstå russisk utenriks- og sikkerhetspolitikk, og gjør oss bedre i stand til å håndtere dens utfordringer mot vår sikkerhet.

How does intelligence shape Russian domestic politics and foreign and security policy? Intelligence is ubiquitous in Russia. Current and former intelligence officers, including President Putin, increasingly dominate politics and economy, bringing with them the culture, world-view, networks, and methods of the Russian intelligence community. This is widely acknowledged, yet how it impacts Russia’s foreign and security policy is still poorly understood by academics. Both intelligence as such and its role in IR remain under-theorized, and research on Russian intelligence is highly compartmentalized. To change this, RUSINTELSTATE enlists a team of carefully selected international Russia experts from the complementing fields of intelligence studies, cultural studies, contemporary history, and IR. Moving beyond the models of ‘the KGB state’ on the one hand and ‘intelligence-as-a-tool’ of the state on the other, we advance the novel theoretical perspective of the Russian Hybrid Intelligence State. This allows for a nuanced and culturally and contextually sensitive approach based on the recognition that neither the Russian state nor its intelligence can be understood in isolation from each other. Contrary to the traditional and often normative notion of intelligence as a specific type of knowledge, we employ a wide definition of (state-centered) intelligence as actors, activities, and culture, which allows us to analyze the different ways in which intelligence and politics influence each other: a) actors (services/networks) vying for influence by positioning themselves; b) activities (knowledge production) that may both be heavily influenced by political considerations and influence these considerations; and c) culture, i.e. both narratives created for propaganda and deep-seated beliefs of the intelligence services, as well as everything in between. This makes us better equipped to understand Russian foreign/security policy, and to deal with its challenges to our security.

The Russian Hybrid Intelligence State

Adaptation to climate change requires in-depth understanding of climate change driven risks, including their determinants (hazards, exposure and vulnerabilities) and impacts to human, production and natural systems. Integrated Research Infrastructure Services for Climate Change Risks (IRISCC) is a consortium of diverse and complementary leading research infrastructures (RIs) covering disciplines from natural sciences to social sciences, across different domains and sectors. IRISCC provides scientific and knowledge services to foster cutting-edge research and evidence-based policymaking to improve Europe's resilience to climate change. IRISCC ensures a “one-stop-shop” for various user communities on climate change risk related RI services by setting up a dedicated Catalogue of services and related access management system both for granting transnational (onsite and remote) and offering virtual access. The Catalogue of services will be built through three consecutive releases, each delivering increasingly integrated services to its user communities. The IRISCC service integration will include Service Design Labs employing co-design and transdisciplinary action, and Service Demonstrators benchmarking the integrated cross-RI services. In addition to services aimed towards the scientific community, IRISCC will offer knowledge services aimed towards policymakers and other stakeholders. This is done together with risk management platforms. The research enabled by IRISCC contributes to future reports on climate change effects (IPCC, IPBES) as well as policy- and decision-making to meet the targets of climate adaptation strategies. IRISCC contributes to training a new generation of scientists to efficiently use RI services and for data stewardship. Data from IRISCC will be open and made available in compliance with FAIR principles and linked to European initiatives such as EOSC. Strong links will be created between IRISCC and current and future efforts under Horizon Europe.

Integrated Research Infrastructure Services for Climate Change risks

Akvakultur står for halvparten av all fisken som konsumeres av mennesker og har derfor en betydelig role i matforsyningssystemet vårt. Dessverre er denne industrien stadig truet av infeksjonssykdommer, noe som truer både bærekraft, dyreveldferd og matsikkerhet. Å finne vaksiner og terapeutiske løsninger på slike infeksjonssykdommer er av høy prioritet, men vår begrensede forståelse av immunforsvaret til fisken har ført til få gjennombrudd i praksis. Vi har nylig oppdaget et mandel-lignende lymfeorgan, kalt “Nemausean Lymfeorgan (NELO) i Sebrafisk og laks, i gjellehulen en struktur som fungerer som hovedinngangen for patogener og er involvert i mange sykdommer som påvirker opprettsfisk. NELO inneholder mange immunforsvarceller og viser involvering i immunrespons. Denne oppdagelsen foreslår at NELO spiller en viktig rolle i fiskens immunforsvar når den nedkjemper infeksjoner. Hovedmålet med dette prosjektet er å undersøke NELOs rolle i fiskens immunforsvar og utforske muligheter for utvikling av vaksiner i akvakultur. For å oppnå vårt mål vil vi først undersøke nøkkeltrekk ved NELO i den mye studerte Sebrafiske. For dette vil vi bruke avanserte bildeteknikker og teknologier som kan markere immunfunksjon på protein- og RNA-nivå. Vi vil deretter undersøke NELO i laks. I tillegg vil vi i samarbeid med internasjonale partnere studere NELOs innflytelse på immunovervåkning under infeksjoner og vaksiner. Resultatene av dette prosjektet vil utvide vår forståelse av fiskeimmunsystemet, bidra til å håndtere utfordringene med infeksjonssykdommer i akvakultur og på lang sikt gi nye innsikter inn i menneskers helse.

Aquaculture faces major challenges posed by infectious diseases. Despite the importance of these issues, our knowledge of fish immunology, which is a crucial defense against infections and the foundation of vaccination strategies, is surprisingly limited. This is especially true concerning the branchial cavity region, even though it represents a major portal of entry for pathogens. We recently used the well-developed zebrafish model to explore the lymphoid organization of the gills and their surrounding tissues. We recently discovered a new mucosal lymphoid organ interconnected with the gill immune network, which we named the Nemausean Lymphoid Organ (NELO). We found that NELO is composed of numerous immune cells (T cells, B cells, and antigen-presenting cells) embedded in a complex network of supporting cells. Whereas it lacks key markers of primary lymphoid organs, it displays several other features of secondary lymphoid organs. Interestingly, the NELO of Salmon shows the same 3D organization, interconnections with gills, and abundance of T cells as the zebrafish NELO. The aim of this project is to determine the function of NELO and its relevance for fish diseases and vaccines. We will use the zebrafish and salmon models in a comparative and cost-effective approach. First, we will precisely define key features such as its entire cell composition, and functions; for this we will combine high-resolution 3D multiplex immuno-histology (immunofluorescence microscopy / in situ hybridization), single-cell RNA sequencing, and functional assays. Major findings in zebrafish will be compared to the investigations in salmon. Then, with collaborators from a European consortium (NucNanoFish), we will inspect antigen-sampling and immune reactions from NELO upon exposure to different diseases and vaccine treatments. Collectively, our data will greatly enhance our understanding of the fish immune system and be important for the aquaculture industry.

New advances in fish immunology: Characterization of a newly discovered lymphoid organ and its involvement in immune responses.

SecureIoTM-prosjektet har som mål å omdefinere cybersikkerhetsstandardene for nettverkskoblede enheter. Når alt fra smarte kjøleskap til sporingssystemer inngår i IoT-økosystemet, blir deres sikkerhet av største betydning. Sentralt i denne innsatsen står Tsetlin Machine, en banebrytende metode innen maskinlæring som forener avansert beregningskraft med energieffektivitet.

I motsetning til tradisjonelle maskinlæringsrammeverk, setter Tsetlin Machine seg frem ved å kombinere høy ytelse med energieffektivitet. Med stadig flere enheter, fra essensielt medisinsk utstyr til kaffemaskiner, som integreres i IoT, setter SecureIoTM fokus på å styrke deres evne til å motstå cyberangrep og dermed beskytte både dataintegritet og privatliv.

Dette innovative prosjektet er et samarbeid mellom Center of Artificial Intelligence Research ved Universitetet i Agder, Sørlandet Hospital Trust, og Newcastle University. Det bygger på fire nøkkelpilarer for innovasjon.

Først og fremst vektlegger Kontinuerlig Læring enheters evne til stadig å lære og tilpasse seg, samtidig som tidligere kunnskap bevares. Adaptiv Kompleksitet refererer til Tsetlin-maskinens evne til dynamisk å endre sin modellkompleksitet etter oppgavens krav, balanserende presisjon og energibruk. Cybermotstandsdyktighet, som tredje pilare, går videre enn bare å oppdage trusler; det gir systemet kapasiteten til å aktivt bekjempe cybertrusler i sanntid. Til slutt sikrer Sømløs Integrasjon at SecureIoTMs løsninger kan integreres smidig inn i eksisterende IoT-nettverk, forsterkende deres innebygde intelligens og sikkerhet.

Skulle SecureIoTM realisere sine ambisjoner, kan det omdefinere dagens standarder for trusseldeteksjon innen IoT, med metoder som er mer adaptive, robuste og energieffektive.

The Internet of Things (IoT) has major security concerns because of its limited ability to dedicate system resources to security mechanisms. Combined with billions of resource-constrained devices in healthcare, agriculture, and industry, this offers cybercrime an economic incentive. IoT is heterogeneous systems, making traditional security considerably more difficult to implement. Intrusion Detection Systems (IDS) are particularly difficult since conventional stand-alone anomaly detection cannot run at low energy, required for power-hungry Wi-Fi.  We need IDS for IoT, as attackers can gain device access when passive security fails. 

Tsetlin Machines (TMs), a new machine learning (ML) technique based on the Tsetlin Automaton, can meet the energy requirements of IoT. TM hardware (HW) has proven over ten orders of magnitude less energy and faster learning compared to NNs, outperforming vanilla and binary forms of CNNs and Feed-Forward on well-established benchmarks. TMs extract common patterns in data via frequent pattern mining and resource allocation instead of output error minimization, which is prone to overfitting. With its ultra-low-energy architecture, TM is key to creating state-of-the-art IDS, but it requires study in three crucial areas. 

1) Continual Learning for TM is crucial to online training as new sensor data or WIFI signals enter without catastrophic forgetting.  Machine learning, particularly TM, needs better techniques to prevent catastrophic forgetting. 

2) Automatic tuning of hyperparameters for multimodal and temporal data is extremely difficult since IoT and its heterogeneity make individual devices modality-specific. This means that each device requires specific hyperparameter tuning, which is impossible for millions of IoT devices.

3) Cyber-Resilient Training is crucial to training robust models where attackers can't modify data undetected. An attack can readily deceive training without robust models, making anomaly detection ineffective.

SecureIoTM: Ultra-low-energy IoT Intrusion Detection Systems using Logic-based Tsetlin Machines

296 millioner mennesker lever med kronisk hepatitt B (KHB), og ubehandlet vil 15-40% av disse dø av komplikasjoner til KHB. Antivirale medisiner hindrer sykdomsprogresjon og død, men i fattige land er det nesten ingen som mottar slik behandling pga kompliserte behandlingsretningslinjer og mangel på laboratorietester. 

I 2015 etablerte vår gruppe et pilotprogram for behandling av KHB på et referansesykehus i Etiopia. I 2021/22 ekspanderte vi til fire distriktssykehus rundt i landet, der målet var å studere forenklet behandling av KHB. Med dette prosjektet planlegger vi å desentralisere KHB-omsorgen til primærhelsetjenesten, som vil være avgjørende for å oppnå universell tilgang til KHB-behandling i Afrika. Dette er et forskningssamarbeid med partnere i Norge (Sykehuset i Vestfold, Universitetet i Oslo) and Etiopia (Addis Ababa University, St. Paul's Hospital Millennium Medical College). 

Vi skal studere ulike behandlingsmodeller, som hver har sine teoretiske fordeler og ulemper:  
i)	Standardmodellen («behandle kun hvis…»): Dette har vært gjeldende modell i alle retningslinjer til nå. Her er ideen å identifisere og behandle pasienter med høyest risiko for sykdomsprogresjon og død.
ii)	Inkluderende modell («behandle alle unntatt…»): Dette er en helt ny tilnærming. Generelt er det langt lettere å avgjøre hvem som ikke trenger behandling, og med denne modellen får alle behandling med mindre de faller i lavrisiko-gruppen. 
iii)	Teste-og-behandle («behandle alle»): Dette er den enkleste tilnærmingen der alle med KHB skal ha behandling uten behov for ytterligere laboratorietester.

Det primære endepunktet er død og dekompensert leversykdom. I tillegg planlegger vi å studere kostnadseffektiviteten av de ulike behandlingsmodellene, og sammenligne med den klassiske sykehusbaserte modellen.  

Implementeringsstudier som dette har lenge vært etterlyst av Verdens Helseorganisasjon for å finne fram til enklere og bedre modeller for behandling av KHB i fattige land. Vår studie vil direkte informere internasjonale retningslinjer for KHB og således være et viktig bidrag i å nå målet om å eliminere virushepatitt som en samfunnshelsetrussel innen 2030.

An estimated 296 million people live with chronic hepatitis B (CHB) globally. In the absence of treatment, 15-40% of these will die from its complications. Antiviral therapy effectively prevents disease progression and death in CHB. In low-income countries, however, antiviral treatment is rarely available due to complex treatment guidelines, poor laboratory capacity, and lack of public funding. 

In 2015, our group set up a pilot treatment program for CHB at a tertiary hospital in Addis Ababa, Ethiopia. In 2021/22, this program was extended to four regional secondary hospitals to study simplified CHB care in a low-income country. With the present application we aim to decentralize CHB therapy to rural settings, which will be essential to achieve universal access to antiviral therapy in Africa. We will study different treatment models, each of which has its theoretical pros and cons: i) standard model (“treat only if…”), ii) inclusive model (“treat all except…”), and iii) test-and-treat (“treat all”). The primary endpoint will be death or liver decompensation, and secondary endpoints will be programmatic and laboratory success indicators. Finally, we will study the cost-effectiveness of these decentralized models and compare with the tertiary/secondary hospital-based model. 

Implementation research, such as our study, is of vital importance to respond to the research gaps identified by the World Health Organization in hepatitis B care. Our study is expected to directly inform international hepatitis B guidelines and will be a major contribution to the efforts to eliminate viral hepatitis as a public health threat by 2030.

Decentralization of hepatitis B care in sub-Saharan Africa

Tenk deg dette: Hvert år blir 15 millioner babyer født «for tidlig» eller premature, og mer enn 70 % av dem blir født på steder som Afrika sør for Sahara og Sør-Asia. Disse bittesmå barna står overfor en stor risiko – å bli født for tidlig er en viktig dødsårsak for barn under 5 år over hele verden.
Her er avtalen: Noen av disse «premature» er enda mindre, og veier under 1500 gram, noe som gjør dem svært sårbare. De har sart hud som lett taper vann og varme, og det er mer sannsynlig at de blir smittet og syke. Det er derfor vi går til en enkel, men lovende løsning – å påføre solsikkefrøolje (SSO) på huden deres.
Tidligere studier i Sør-Asia viser at bruk av denne oljen på huden til disse små babyene kan hjelpe dem med å unngå infeksjoner, vokse bedre, utvikle seg normalt og til og med overleve. Verdens helseorganisasjon (WHO) ønsker å vite mer og har spurt: "Hva skjer når vi bruker mykgjørende midler, som SSO, på disse premature eller lav fødselsvekt (LBW) babyer i forskjellige land, spesielt i Afrika?"
Så, her er planen: Vi skal gjennomføre en studie i det østlige Uganda. Vi vil sammenligne utfallet med og uten SSO og se om denne bruken av olje kan redusere antall babyer som går bort på sykehuset med 25 % de første 28 dagene etter fødselen.
Slik vil det fungere: Vi vil randomisere 1206 spedbarn som veier mindre enn 1500 gram i to grupper. Den ene gruppen vil få SSO-behandlingen tre ganger daglig de første 28 dagene, og den andre vil få regelmessig omsorg. Vi vil holde et øye med dem for å se hvordan de gjør det. Vi vil vite om SSO kan redusere sjansene for alvorlige infeksjoner, hjelpe dem til å vokse, gjøre dem smartere, og viktigst av alt, hjelpe dem å komme seg til første bursdag.
I enklere termer, vi tester om denne enkle oljen kan være en livredder for de minste blant oss, og vårt oppdrag er å finne ut av det.

Background: Approximately 15 million infants are born ‘too soon’ (preterm) every year – over 70% of them in sub-Saharan Africa (SSA) and South Asia. Globally, complications of being born preterm account for the greatest number of deaths in children <5 years. Data suggest that 30% of neonatal deaths occur in very low birthweight (VLBW) infants (<1500g) in SSA and Asia. VLBW infants have immature skin, resulting in water and heat loss, and a risk of pathogens entering. And they are prone to infections, death and impaired growth and neurodevelopment. 
Emollient therapy (topical skin barrier therapy) with sunflower seed oil (SSO) is a potential intervention to reduce infections and improve growth, development and survival. Preliminary studies from South Asia indicate that topical application of emollients, such as SSO, to the skin of VLBW infants may improve outcomes. This has prompted World Health Organization (WHO) to list the following as a priority research question: “What is the effect of emollients on mortality, sepsis, growth, thermo-protection, microbiome, and longer-term neurodevelopment of preterm or LBW infants in high-income, middle-income, and low-income countries, especially in Africa?” We propose to respond to this question by undertaking a randomized controlled trial of this low-cost intervention in eastern Uganda. The trial has been co-created in close collaboration with parents to VLBW infants, representatives of end-users. 
Hypothesis and aim: Emollient therapy with SSO among VLBW infants will reduce in-hospital mortality up to day 28 by 25% compared to infants who receive standard-of-care.
Study design: In a randomized controlled trial, 1206 VLBW neonates will be randomized 1:1 to either intervention or comparator arm. Emollient therapy will be applied 3 times daily while hospitalized up to day 28 after birth. Participants will be compared for incidence of serious bacterial infections, survival, growth, and neurodevelopment and followed up to 1 year

Emollient therapy for very low birthweight infants (<1500g) in Uganda: effects on survival, infection, growth and development

Midlene fra ISPHUM-ISP - Humaniora fordelt på år

Midlene fra ISPHUM-ISP - Humaniora fordelt på fylker

Midlene fra ISPHUM-ISP - Humaniora fordelt på fagområde

Head of the Department

Forskningssabbat ved Universitetsmuseet i Bergen

Complexation of DNA with polycations attracts interest as it offers a way to compact DNA into small sizes necessary for efficient gene delivery within gene therapy. Compared to other polycations, chitosan has the main advantage of being biodegradable. Whe n DNA is complexed with polycations, structures such as toroids and rods are formed. These shapes, although intriguing, are a consequence of the electrostatic nature of DNA. This project aims at increasing the general understanding of the formation of wel l-defined polyelectrolyte complex structures. This knowledge can be important in optimising the parameters for DNA compaction. DNA compacted with chitosan will be investigated in particular, with the emphasis on deducing parameters important understanding  the gene delivery aspect of the compacted particles. Experimental parameters for the compaction of DNA will be optimised by studying the interaction strength between DNA and chitosan, the morphology of the structures formed and the cellular localisation of the complexes.

Structure Formation and Properties of Polyelectrolyte Complexes

The fracture-failure phenomena in heterogeneous
material has attracted much scientific attention sence several decades.
Despite many partial successes, a complete analytic formulation of
this phenomena is still lacking. Among the model studies, the Fiber
 Bundle Models (FBM) and the Random Fuse Models (RFM) are two most
successful and well studied models. We will study the critical behavior
and scaling properties of fracture-failure phenomena in disordered
systems using both, FBM and RFM. First, we want to  study how a lower
cut off in fiber threshold distributions affect the failure properties
of equal load sharing (ELS) and local load sharing (LLS) FBM. In case
of ELS model, we will use the recursive formulation of the failure
dynamics, developed by us. O ur next goal is to study
the fatigue-failure in heterogeneous materials using ELS and LLS models.
Here, we will use the noise-activated failure probability assumed
in our earlier work to incorporate `fatigue' in FBM.
Recently, we have developed a mixed-mo de load sharing
(MMLS) scheme to investigate failure behavior of materials in between
ELS and LLS. We are looking for an analytic formulation of MMLS model
to explain the numerically observed cross over from mean-field to
short-range behavior. Next, using  RFM we want to establish that there
exist two regimes in fracture morphology: Self-similar regime and
self-affine regime depending upon the nature of disordered in the
system. Therefore, we expect the crossover region of these two regimes
should exhibit typical scaling behavior. We intend to study the fluid-flow
in porous media through numerical as well as analytic methods.

Fracture-Failure Phenomena in Disordered Media: Critical Behavior and Scaling Properties

A propagating crack tip in a medium poses immense intellectual
challenges. Despite the apparent simplicity by which the tip moves, the
underlying mechanisms are not at all trivial. In fact only the
simplest configurations with a moving crack tip have to t his date been
solved. An important aspect of crack propagation is how the tip interacts
with the medium. In general the medium is damaged in the
vicinity of a moving crack tip and depending on the material, one
typically sees in front of the tip a formati on of small
separations. The nature of the separations ranges from small micro
cracks to large voids. The damage separations are known to influence
the dynamics but so far studies have only with limited success
described how. We shall here develop techniq ues to analyze the
interaction between a moving crack tip and nearby damage
cavities. Inspired by the recent succes of iterated conformal
mappings in fracture problems we shall endeavor to do conformal
mappings of 2D cracks surrounded by small voids.  For  this purpose we
shall devise a general approach to the non trivial problem of mapping
multi connected domains. 

Fracture surfaces in various materials reveal self-affine structures
which can be characterized by a scaling exponent, the roughness
exponent . The presence of micro-separations may affect this exponent,
which for a broad range of materials is believed to be universal. We
shall propose simple dynamical rules including elements of plasticity
theory to put the universality to a test, and more imp ortantly uncover
the physical mechanisms leading to the non-triviality of the
experimentally observed scaling exponents.

The Role of Damage in Fracture Dynamics

The observed acceleration of the expansion of the Universe will be investigated. We will attempt to clarify the nature of the dark energy which is responsible for this acceleration in a project based both on theory and observations - a rather unique colla boration in Norway. Possible forms of vacuum energy will be studied in theories with extra dimensions and other models from modern elementary particle physics.
The results of this theoretical attack will be systematically compared with present and future observations. In addition to understanding better the dark energy in the Universe, this approach will also test out new physics beyond the Standard Model of high energy elementary particle physics.

Shedding light on dark energy: Theory and observations

This collaboration between four French and two Norwegian groups focuses on three aspects of soft and disordered condensed matter prysics:
1) dynamics of granular media, 2) elastic properties of rough surfaces, and 3) fracture dynamics.
The collaboration h as run for several years and is well established. It centers on the exchange of graduate students between groups in the two countries. At the present stage of the collaboration, we will focus on the following aspects of the three general themes listed abo ve:
1) we are different flow regimes, 2) we are studying the elastic properties and frictional properties of self-affine surfaces in contact, and 3) we are studying dynamical aspects of brittle fracture.

Collaboration between France and Norway on geologically relevant physical processes

Quantum physics in low-dimensional systems has been offered much attention in later years. The reason for this is both the technological aspects and the many unsolved questions concerning the quantum nature of these systems.
The present doctoral program i n focussed on questions concerning the application of field theoretical methods to low-dimensional systems. In the first part a mapping from two-dimensional lattice model will be used to study the problem of translational invariance in Mott insulators. Th e second part of the program is devoted to a study of excitations with fractional charge and fractional statistics in a one-dimensioanl Luttinger liquid model. Of particular interest is to relate this to the question of Luttinger liquid behaviour in carbo n nanotubes. The third part concerns the description of many-particle systems that are subject to strong oscillating fields.

Quantum fields in low-dimensional systems

The background of the project is the ongoing search for supersymmetric particles. Today this is one of the main objectives of experiments at particle colliders. The next experimental step, the CERN Large Hadron Collider (LHC), which is expected to begin o peration in 2007, will open up an unprecedented high-energy reach in the search for supersymmetri.  The objective for this project is to develop strategies of analysis for supersymmetric particle decay signals at the LHC. Specifically strategies relating to the mSUGRA model of supersymmetry and for specific parameter points in that model. The goal of th ese strategies will be to determine masses for supersymmetric particles, and thereby determine what parameter point is realized. In addition, the possible benefits of input from a future Linear Collider will be studied.  Similar strategies are being developed for other models. The ultimate collective goal of these are to serve as a tool for testing the possible realization of supersymmetry in nature.  To achieve our objective we will simulate the production of particles at the LHC and the detector by use of computer. The results will be analysed to find methods of reducing backgrounds, and to find statistical methods for determining the masses of super symmetric particles.

Exploring supersymmetric decay chains with regard to future measurements at the LHC

Et elektron har et indre magnetisk moment, et "spinn". Spinnet angir en retning og er ikke bare en tallverdi som elektronets elektriske ladning. I normale metaller er det like mange elektroner med spinn i en bestemt retning som i den motsatte. Elektronets  spinn har i disse systemene derfor liten betydning. I en ferromagnet er det et overskudd av elektroner med et spinn i en bestemt retning og systemet har et netto spinn, eller et total magnetisk moment. Målinger av transport-egenskapene mellom ferromagneter og vanlige metaller har vist at elektronene som beveger seg også til en viss grad er spinn-polarisert. Det betyr at de bærer med seg et netto magnetisk moment. Det fører til at ikke-magnetiske metalle r kan få spesielle magnetiske egenskaper når de er i kontakt med ferromagneter og systemet ikke er i likevekt. Dette fenomenet kalles spinn-innjisering. Spintroniske kretser kan brukes i sensorer, datalagringsmedier og i magnetiske RAM brikker. Dette prosjektet er et teoretisk studie av spinnets rolle i halvledere og dets innvirkning på fundamentale transportprosesser. Vi skal undersøke transportegenskapene til sammensatte ferromagneter, normale metaller og halvledere. Det skal studeres hvordan prinsipper fra magnetiske materialer kan kombineres med teknologisk viktige halvledere til å skape nye magneto-elektroniske og spintroniske kretser.

Transport of spin and charge in semiconductors

Prosjektet vil bygge på eksisterende arbeid gjort under hovedfaget og videreføre dette gjennom publisering av eksisterende arbeid i en ATLAS scientific note. Videre vil en overgang til nyere og bedre dataprogram, dvs. fra en FORTRAN basert kode til C++ ko de, være høyst relevant, og data produsert med de to forskjellige programmene vil bli lagt til grunn for sammenlikning.
Eldre studier av Higgs henfall og produksjon vil bli studert med ny og oppdatert software siden dette for mange henfallskanaler ikke ha r vært gjort på mange år, og dermed ikke er oppdatert for senere tids endringer i detektordesign.
Ytterligere studier av potensial ny fysikk vil også bli gjort med hovedvekt på ekstra dimensjonelle teorier og super symmetri. Nært samarbeid med Anna Lipnia cka om dette vil gjøre det mulig å kunne bygge opp høy kompetanse innenfor fremtidig fysikk ved UiB.
Prosjektet vil være tilknyttet CERN og ATLAS og tar også del i øvrig arbeid innenfor eksp. partikkelfysikk ved UiB.

Simulation studies of the physical potential of the ATLAS detector in some selected processes

The research project will involve investigating theoretically and numerically ways of implementing methods for quantum information processing using atomic and molecular optical systems, as well as quantum information-theoretic topics related to atomic-opt ical and other experimental quantum systems.
In paticular, making implementations of novel technologies within the field of topological quantum information processing, as well as questions related to large and complex superposition states in quantum syste ms will be investigated. 
The research will be performed towards a Ph.D degree in physics at the University of California at Berkeley for ,r. Jan Ivar Korsbakken.

Produksjon og deteksjon av sammenfiltrede fotonpar med anvendelser på kvantekryptografi

Superconductivity in two-band systems (such as the newly discovered superconductor MgB2) is, at present, one of the main topics of interest in condensed matter. Two-gap superconductors have many properties which have no counterparts in ordinary supercondu ctors (such as vortices carrying arbitrary fraction of magnetic flux quantum, stable knotted solitons, neutral quasisuperfluidity, magnetic behaviour which is neither of type-I nor of type-II ets). Similar models are highly relevant in the physics of neutron stars and in particle physics (two-Higgs doublet model), moreover as it was proven recently there is an exact equivalence between the Ginzburg-Landau functional for two-gap superconductors and a n extended version of the Faddeev's nonlinear sigma model which is relevant in the infrared limit of QCD. We plan to study the full spectrum of the physics of superconductivity in two-gap systems, including pairing mechanisms, topological defects, magneti c properties etc. Besides that, we plan to investigate similar phenomena in other superconductors and superfluids with unconventional order parameters. Particular attention will be paid to phase transitions in planar two-gap systems, since in two dimensions the superconducting/superfluid phase transitions are governed by topological defects. For this reason the principal topological distinctions of two-g ap superconductors from one-gap superconductors are especially manifest in planar systems. In conclusion: we plan to study a wide range of phenomena in multicomponent supercondustors. These questions are of interdisciplinary interest and are even related to different cornerstone problems of modern physics (such as color confinement is QCD where  the knotted solitons similar to that allowed in two-gap superconductors might play a major role). Besides that, the two-gap superconductivity is of immediate interest of scientific community which is manifest in teh number of publications dedicated to this topic. The two-gap superconductor MgB2 should also have a wide range of technological applicatio ns. We also plan to keep links with ongoing experimental research.

Muticomponent superconductivity and Gauge-Field theories of unconventional electronic structures

This project is a cross-disciplinary effort with the purpose to work out tests of recently formulated paradigms for the description of turbulent transport in plasmas. Classical mixing length estimates for diffusive transport will be contrasted with predic tions based on the prevalence of intermittent bursts, giving rise to non-Gaussian statistics such as Extreme Value Distributions, Levy stable distributions and occurrence of long-range dependence due to critical fluctuations.
Experimental turbulence data will be obtained by electric probe clusters from several magnetized plasma configurations in addition to data from a variety of computer models simulating turbulence and transport in magnetized plasmas. Such data will be analyzed by means of modern method s in statistical data analysis. The project involves collaboration with groups at Risø National Laboratory, and the universitites of Kiel, Nancy, and West-Virginia.

A study of anomalous plasma transport by laboratory experiments and analysis of experimental and simulation data

The project focus on studies of the dynamics of molecules in various strong electromagnetic fields, development of new flexible numerical methods as well as studies of the validity of various classical applications. 
In particular geometrical effects indu ced by the molecular orientation with respect to the perutbations will be studied and to which extent the molecular degrees of freedom can be disentangled from the electronic ones. A final part of the study focus on the dynamics of laser bound artificial molecules which does not contain electrons. It is shown that such molecules indeed can be stable for certain external strond electromagnetic fields.

Structure and dynamics of trapped ions

During the next few years a wealth of new cosmological data is expected to be released to the scientific community, and in particular the cosmic microwave background will be measured to a high precision. The scientific challenges are therefor expected to shift from producting experimental data, to be able to analyze these data. The goal of the project is to develop, implement and apply one set of such tools, based on so-called N-point correlation functions. These tools can be used to probe the statistical properties of any random field, and in particular determine whether or not  the field is Gaussian. The main goal of studying Gaussianity in a CMB context is to be able to distinguish between different classes of cosmological models. Another is to check for systematics and foregrounds. While the CMB obviously is the main target of the current project, also other fields of science will gain from this work. The algorithms are general in philosophy and may be used on any two-dimensional random field. However, for some special cases, in par ticular that of a random field on a sphere, user-freindly software will be made publicly available.

Real space methods for analyzing random fields, with applications to the cosmic microwave background

Konferansen "The Scandinavian Society for Eleectron Microscopy" (SCANDEM) 2003 vil - i likhet med tidligere års konferanser - bringe sammen internasjonale forskere som benytter seg av elektron-, lys- og scanning-probe mikroskopi, og analytiske teknikker, som røntgen- og elektronmikroskopi. Deltakerne vil komme fra academia og industri, fra et bredt spekter av fagområder: materialvitenskap, geologi og biologi, samt medisin og odontologi.

Konferansen SCANDEM 2003 ved Universitetet i Oslo 10.-13. juni 2003

The main objective of the project is to develop theory for calculation of dephasing due to magnetic impurities in this metallic wires. Experiments on energy relaxation in metallic wires have revealed that the electron-electron interaction is enhanced by m agnetic impurity mediated interaction. However, there is still not complete understanding of the phenomenon. We want to calculate the effect of the same magnetic impurities on the dephasing rate of the electrons. Understanding of this will make it possibl e to determine the properties of the magnetic impurities by an independent method. In addition, we want to improve the calculation of the energy relaxation in magnetic fields to include the cases where the energy is below the Kndo temperature. Because of the strong renormalization of the coupling constant, this is an interesting theoret ical problem in itself and it is important for the interpretation of experiment. Another part of the project is to calculate the energy relaxation due to two level systems (TLS) in wires and films. For this problem we have already calculated the dephasing rate, and calculation and measurement of energy relaxation will give the possibility to determine whether TLS are responsible for the observed saturation of the dephasing rate at temperatures below  1 K.

Dephasing and energy relaxation of electrons by magnetic impurities in low-dimensional systems

The project will focus on studies of dynamical features of various types of quantum systems interacting with electromagnetic fields. In particular efforts will be on time dependent studies of excited Bose-Einstein condensates (BEC) as well as the dynamics  of atoms and molecules interacting with future ultra short intense laser pulses. In spite of different length-, energy- and time-scales, the common ingredient of the project will be use of, and further development of, numerical parallel algorithms. The main task will be to develop a new full three dimensional time dependent numerical spectral model to attack excitation and ionisation of atoms and molecules in short intense laser fields and to study ionisation of atoms and molecules by short intense laser pulses. In addition the collaboration on controlled dynamics of Rydberg atoms in electromagnetic field will continue, in particular with respect to explore recent ideas on the possibility to measure Berry's phase of a Rydberg atom in a periodic electromagnetic fi eld. The candidate plans to spend one year in foreign leading groups.

Dynamics and manipulation of coherent matter, atoms and molecules in electromagnetic fields

Our recent observation of the wobbling exitation mode never observed before, confirmed the stable triaxial shape of the nucleus <sup>163</sup>Lu, predicted by theory for some time. This project focuses on understanding the consequence of nuclear triaxiali ty, including the full nature of the wobbling excitation mode and the search for it in the neighboring nuclei. In addition, other consequences of the breaking of axial symmetry of the nucleus will be studied. The first traces of hyperdeformation, predicted by theory for a very long time, might just have been observed in the nucleus <sup>126</sup>Ba. A natural part of the project will be to actively participate in a planned search for this exotic shape, in whic h the nucleus is extremely elongated with a ratio of 3 between the length of the large and small principal axes. Experiments will be performed with the Euroball and Gammasphere spectrometers situated in Strasbourg and Berkeley (later Argonne), respectively. These instruments are regarded as the best tools available today for nuclear spectroscopy research. The analys is of data will be done in collaboration with the experimental nuclear structure group in Copenhagen and the results will be interpreted based on cooperation with various theoretical groups.

Triaxiality and hyperdeformation in nuclei

The project will be concerned with non-linear transport and self-sustained shear flows driven by unstably stratified fluids and magnetized plasmas. In particular we will identify and study the different physical mechanisms for shear flow generation, compr ising electrostatic, electromagnetic and magnetic field curvature induced sources, and investigate their interaction with the ambient spatial fluctuations. The transition to turbulence and transport scaling will be studied by the use of two- and three-dimensional fluid simulations as well as analytical calculations. Much emphasis will be devoted towards advanced diagnostics and signal analysis of data from n umerical simulations as well as experiments. The theoretical results will be compared to data from basic laboratory experiments, magnetic confinement experiments and observations during ionospheric irregularities. These efforts are likely to explain the fluctuation characteristics and give deeper in sight to the self-organization and intermittency universally observed in convective systems.

Turbulence, transport and shear flows in fluids and magnetized plasmas

In the early universe radiation and matter is described through Grand Unified Theories that predict the existence of magnetically charged particles with very large masses: monopoles. In order to also take the gravitational interaction for the monopoles in to account, they have to be described within the framework of Einstein's General Theory of Relativity. This theory on the other hand makes an important prediction: the existence of black holes. The observation that a monopole can form a bound state togeth er with a small black hole has raised much interest. Such a monopole black-hole is not uniquely defined by its mass, charge and angular momentum, but proccesses further properties of the monopole. A hairy black hole proccesses non-trivial fields outside its event horizon that do not correspond to a global c harge. The examination of simple hairy black holes has lead to a deeper understanding of General Relativity. So far, only little is known about hairy black holes without rotational symmetry. The content of this project will be the exploration of this completely new kind of black holes. In this way we expect to be able to contribute to the understanding of General Relativity and in particular the theory of black holes.

Investigation of magnetic monopole and hairy black hole solutions without rotational symmetri in the Einstein-Yang-Mills-Higgs theory

By this project we will explore the possibilities to manipulate superconducting vortices - the quantum mechanical entities that carry the magnetic field inside superconductors. In the same way as charge of an electron form the basis of electronics, can on e see that in the future the flux quanta, i.e. the vortices and the ability to manipulate them, will be the basis of "fluxtronics".
This project, which is realistic only because of the unique single-vortex magneto-optical microscope in our laboratory, rep resent reseach in the absolute forefront, and by having a strong homebase activity in this field will make our group an attractive partner in networks etc. that one now see being formed, e.g. in EU where an EoI entitled "Nanostructured superconductors: Fr om quantum design of critical parameters to fluxtronics", has been submitted to the 6. FP.

Manipulation of individual flux quanta in superconductors: an essential step towards "fluxtronics"

This collaboration between four French and two Norwegian groups focuses on three aspects of soft condensed matter physics: (1) dynamics of granular media, (2) elastic properties of rough surfaces and (3) fracture dynamics. The collaboration has run for se veral years and is well established. It centers on the exhange of graduate students between groups in the two countries.
At the present stage of the collaboration, we will focus on the following aspects of the three general themes listed above:
1) We are studying experimentally the force distribution in granular packings, in addition to continue our work on the gas-grain interactions in diferent flow regimes,
2) We are studying the elastic properties and frictional properties of self-affine surfaces in co ntact and
3) We are studying dynamical aspects of brittle fracture.

A reseach group organized under the joint auspices of the Norwegian University of Science and Technology (NTNU), the University of Oslo (UiO) and the Institute for Energy Technology (IFE) is building a center to approach the study of soft materials and co mplex systems from a fundamental point of view. The center is focusing on physics, but also related geological and biological issues will be studied. The interests of this center ranges from flow in porous media to the behaviour of sand, from complex flui ds to biopolymers, and from fracture processes to genetic regulatory systems.
This activity thus links passive soft condensed matter and active life-like materials and systems. The center will be a joint national center based on activities at NYNU, UiO an d IFE. The group has an established history of close collaboration and is Norway's leading group in this field. The group's goal is to become the leading center for soft condensed matter studies in the Nordic countries.

Complex systems and soft materials

Extensions of the standard model of elementary particles based on Kaluza-Klein theory, string theory and other theories with extra dimensions, involve typically many new fields when observed from our four-dimensional spacetime. In particular, there is alw ays one or more scalar fields which appear with gravitational interactions and can have important consequences both in cosmology and in elementary particle physics. The main objective of this project is to investigate the cosmological implications of the scalar radion field in a special theory with two extra dimension. First of all one must make sure that the generic variation with time of the gravitational constant is conssistent with observations and nucleosynthesis. This scalar field can also provide a natural mechanism for the rapid expansion of the Universe during the inflationary phase just after Bing Bang. Similarly, it can also be responsible for the dark energy or quintessence which is seen in the form of the present-day acceleration of the Universe. In a more complete treatment of the extra dimensions, the other scalar fields which appear with similar pr operties, should eventually also be included in the investigation.

Cosmological physics

The project will focus on studies of dynamical features of various types of quantum systems interacting with electromagnetic fields. In particular efforts will be on time dependent studies of excited Bose-Einstein condensates (BEC) as well as the dynamics  of atoms and molecules interacting with future ultra short intense laser pulses. In spite of different length-, energy- and time-scales, the common ingredient of the project will be use of, and further development of, numerical parallel algorithms. The main task will be to develop techniques to perform three dimensional time dependent calculations of BEC dynamics. The time dependent code will be used to study various aspects of coherent BEC features, like superfluid flow, condensates in optical latt ices and dynamics of the coherent field of atom lasers. In addition the collaboration on controlled dynamics of Rydberg atoms in electromagnetic field will continue, in particular with respect to explore recent ideas on the possibility to measure Berry's phase of a Rydberg atom in a periodic electromagnetic fi eld. The candidate plans to spend one year in foreign leading groups.

In the research project the doctoral student will use x-ray photoelectron spectroscopy (XPS), scanning tunneling microscopy (STM) and optical spectroscopy in studies of adsorbates, clusters and growth processes on well-defined single crystal surfaces. Thin film growth and diffusion at metal surfaces are to be studied experimentally to determine which atomic processes are important for the growth process. Activation energies for diffusion and critical nucleus size are to be determined for homoepitaxial growth on cobalt surfaces. Numerical results from kinetic Monte Carlo simulations will be compared to experimental data. Optical, electronic and structural properties of clusters on surfaces will be investigated. Using femtosecond optical spectroscopy details in the interaction between free carriers, clusters and adsorbed molecules will be monitored. The interaction between  metal clusters and alumina thin films will be studied. The electronic properties of lanthanum based surface alloys will be studied to gain insight to the alloy formation and the influence of lanthanides on adsorption of gas molecules on catalytically active metals.

Structural, electronic and optical properties of atomic overlayers on surfaces

We intend to study several topics within the fields of modern quantum optics and quantum information theory. In particular we will study the generation of entangled states of atoms inside and optical resonator. We look for enhanced methods where entanglem ent between two atomic systems can be induced. Furthermore, we want to extend and apply techniques developed in earlier work to describe entanglement manipulation and gate dynamics, e.g. gate switching rates.
We also intend to demonstrate how decay can le ad to entanglement of quantum system rather than destoying it. We will look for new examples in which the interaction of a system with its environment can be used to produce entanglement in a controlled way.

Quantum optics and quantum information

Pairing, superfluidity and superconductivity lie at the heart of many phenomena in solid state physics, quantum liquids, nuclear physics and the quantum many-body problem in general. This thesis project deals with realistic ab initio predictions of the microscopic physics of nucleonic superfluid components in the interiors of neutron stars. This is crucial to a quantitative understanding of several aspects of neutron stars and dense m atter physics, such as the neutrino cooling mechanisms that operate immediately after their birth in supernova events, as well as the magnetic properties, vortex structure, rotational dynamics, and pulse timing irregularities of these superdense stellar o bjects. Furthermore, the formalism to be developed will have important applications to problems in the solid state and the physics of other quantum liquids and dilute Fermi systems. To achieve such goals, the thesis project involves the solution of the Gorkov equations coupled with a renormalization scheme of the inmedium interaction, summing e.g., screening contributions to infinite order. This has never been done in a self-consiste nt way. The present thesis project may therefore provide important contributions to quantum-machanical studies of many interacting particles.

Superfluidity and superconductivity in neutron stars and nuclear matter

Recent cosmological observations indicate that the Universe is filled with dark energy of unknown kind. It can be decribed by a universal scalar field called quintessence. Such fields appear in descriptions of the Universe involving extra dimensions like the old Kaluza-Klein unified theory and also the more recent string theories.
In this project one will investigate one particular such theory based on having two extra dimensions in order to verify that it is consistent with more detailed observations. It  is also tempting to see if this scalar field can throw light on the very early Universe when it undergoes a rapid expansions which seems to be driven by exactly such a scalar field.

Cosmology with quintessence from extra dimensions

Hovedmålet til tungionefysikken med relativistiske energier er å bevise eksistensen og bestemme egenskaper av kvark-gluon plasma - en form av materie med kvarker og gluoner i likevekt. I prosjektet skal det gjennomføres teoretiske og numeriske studier av viktige aspekter av høyenergetiske tungionekollisjoner. Målsettingen med arbeidet er å anvende kollisjonsberegninger for å få kunnskap om modellering av subatomere kollisjoner generelt.  Det vil gi informasjon om utfallet av slike eksperiment. I første del av prosjektet skal metodene som gir oss antallet og impulsdistribusjonen av hadroner dannet i tungionekollisjonene videreutvikles. Ut fra disse målbare kvantitetene avgjøres det om kvark-gluon plasma er dannet og egenskapene det har. Innførin gen av nye metoder i slike modeller forhøyer nøyaktigheten av teoretiske beregninger. Det er meget viktig å få beskrevet initialtilstanden nøyaktig. Derfor vil forbedring av eksisterende modeller for initialtilstanden gjennomføres slik at den nye modellen  kan brukes for RHIC og LHC energier. I andre del av prosjektet vil korrelasjonsfunksjoner for RHIC og LHC energier beregnes. Til slutt i prosjektet vil resultatene av den videreutviklete teoretiske modellen bli sammenliknet med eksperimentelle resultater fra RHIC og LHC.

ISPHUM-ISP - Humaniora

Forskningssabbat ved Universitetsmuseet i Bergen

Tildelt: kr 0,35 mill.

Budsjettformål:

ISPHUM-ISP - Humaniora

Finansieringskilder

Temaer og emner