Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Plasmakristalle im All

14.11.2008
Ein Symposium würdigt die zehnjährige deutsch-russische Zusammenarbeit auf der Raumstation ISS

Am 17. und 18. November veranstaltet das Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching ein Symposium anlässlich der zehnjährigen deutsch-russischen Zusammenarbeit auf der Raumstation ISS. Als Gäste sind auch neun Kosmonauten eingeladen. Im Rahmen des Symposiums werden die auf der ISS erarbeiteten Forschungsergebnisse zu komplexen Plasmen vorgestellt und diskutiert.

Begründet wurde die deutsch-russische Kooperation 1998: Damals schlug der russische Forschungsminister Vladimir Fortov während eines Besuchs bei Prof. Gregor Morfill am Garchinger Max-Planck-Institut vor, gemeinsam ein Plasmakristall-Experiment auf der russischen Raumstation MIR vorzunehmen. Finanziert vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) wurde das PKE-Nefedov-Labor am Garchinger Max-Planck-Institut gemeinsam mit der Weltraumindustrie gebaut. Doch das Ende von MIR kam noch vor Fertigstellung der Apparatur - und so wurde die Untersuchung komplexer Plasmen zum ersten naturwissenschaftlichen Vorhaben und avancierte zum erfolgreichsten Experiment auf der Raumstation ISS. Ende 2005 löste PK-3 Plus das PKE-Nefedov-Labor ab.

Die besonderen Eigenschaften eines komplexen Plasmas, das neben Elektronen und Ionen aus elektrisch geladenen makroskopischen Partikeln besteht, erlauben Untersuchungen von Festkörpern, Flüssigkeiten und Gasen (Plasmen) als Modellsystem auf dem Niveau einzelner Atome. Dies ermöglicht ganz neue Einblicke in die mikroskopische Physik und macht den interdisziplinären Charakter der Forschung aus. Allerdings lassen sich komplexe Plasmen unter Schwerelosigkeit sehr viel einfacher und ungestörter erforschen als am Erdboden. Das gilt vor allem für die Bildung von Plasmakristallen, in denen sich die geladenen Teilchen zu geordneten, gitterartigen Strukturen fügen: ein Vorgang, der sich unter dem störenden Einfluss der Gravitation nur unter bestimmten Bedingungen beobachten lässt.

Deshalb wurden von russischer Seite Experimente mit komplexen Plasmen in das wissenschaftliche Programm an Bord der ISS aufgenommen. Und der Erfolg blieb nicht aus: Mittlerweile wurden die im All erarbeiteten neuen Erkenntnisse in 40 wissenschaftlichen Publikationen präsentiert - und sollen nun auch auf dem zweitägigen Symposium in Garching vorgestellt und gefeiert werden. "Wir erhoffen uns eine interessante Diskussion, in der die Projekte aus allen Blickwinkeln beleuchtet werden. So werden wir die Technologie diskutieren und unsere Erfahrungen im Umgang mit komplexen Plasmen unter Schwerelosigkeit vorstellen. Als einer der Höhepunkte wird am Montagmorgen der Kosmonaut Pavel Vinogradov über seine wissenschaftliche Arbeit auf der ISS berichten", sagt Hubertus Thomas, Projektwissenschaftler am Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik.

Grund zum Feiern gibt es genug, sind die Forschungen doch nicht nur für die Physik, sondern für breite Bereiche der Technologie und sogar für die Medizin bedeutsam. Denn es hat sich gezeigt, dass sich die Plasmen für die Behandlung schlecht heilender Wunden einsetzen lassen. Ersten Anwendungen zufolge fühlen sich Plasmabehandlungen nur wie ein sanfter Wind auf der Haut an und zeigen bisher keine Nebenwirkungen.

Um Plasma-Instrumente für medizinische Anwendungen zu entwickeln, nutzen die Garchinger Forscher die technischen Erfahrungen, die sie bei den physikalischen Experimenten unter anderem auf der ISS gesammelt haben. Diese laufen unaufhaltsam weiter: Von ihnen erhoffen sich die Garchinger Physiker auch künftig weitere Erkenntnisse in der Festkörperforschung, der Flüssigkeitsdynamik und zur weichen Materie, die wie Sand sowohl Eigenschaften einer Flüssigkeit als auch eines Feststoffs vereint.

Peter Hergersberg | idw
Weitere Informationen:
http://goto.mpg.de/mpg/pri/20081114/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Veranstaltungsnachrichten:

nachricht Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus
21.09.2017 | MARUM - Zentrum für Marine Umweltwissenschaften an der Universität Bremen

nachricht 23. Baltic Sea Forum am 11. und 12. Oktober nimmt Wirtschaftspartner Finnland in den Fokus
21.09.2017 | Hochschule Stralsund

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Veranstaltungsnachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

23. Baltic Sea Forum am 11. und 12. Oktober nimmt Wirtschaftspartner Finnland in den Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

6. Stralsunder IT-Sicherheitskonferenz im Zeichen von Smart Home

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

OLED auf hauchdünnem Edelstahl

21.09.2017 | Messenachrichten

Weniger (Flug-)Lärm dank Mathematik

21.09.2017 | Physik Astronomie

In Zeiten des Klimawandels: Was die Farbe eines Sees über seinen Zustand verrät

21.09.2017 | Geowissenschaften