Weniger Rauschen, mehr Wirkung: An der TU Wien wurde ein neues Christian Doppler Labor eröffnet, in Zusammenarbeit mit Infineon und Scia Systems. Wie kann man winzige mechanische Kräfte in elektrische Signale umwandeln? Und wie kann man umgekehrt elektrische Signale in mechanische Bewegungen übersetzen? Solche Herausforderungen löst man oft mit Hilfe winziger piezoelektrischer Bauelemente. In ganz unterschiedlichen Arten von Sensoren spielen sie heute eine Rolle – vom Beschleunigungsmessgerät bis zum Mikrophon. An grundlegenden Fragen zu piezoelektrischen Materialien und Bauelementen wird nun…
Die Elektronik der Zukunft basiert auf neuen Materialien. Doch manchmal sind die natürlichen Anordnungen von Atomen nicht optimal, um neue physikalische Effekte zu erzeugen. Forschenden der Universität Zürich ist es nun gelungen, Supraleiter Atom für Atom zu gestalten und so neue Zustände von Materie zu erzeugen. Wie wird der Computer der Zukunft aussehen? Nach welchen Prinzipien wird er arbeiten? Diese Fragen zu beantworten ist eine wichtige Triebkraft der physikalischen Grundlagenforschung. Dabei gibt es verschiedene Szenarien die von der Weiterentwicklung klassischer…
… die sich an Bewegungen und Umweltbedingungen anpassen. Ein weiches Exoskelett zur Unterstützung von Schlaganfallpatienten oder Pflaster zur kontrollierten Abgabe von Arzneimitteln müssen aus Materialien bestehen, die sich intelligent und selbstständig an die Bewegungen der Träger*innen sowie an wechselnde Umweltbedingungen anpassen. Materialwissenschaftler*innen der Universität Stuttgart und Pharmazeut*innen der Universität Tübingen haben nun gemeinsam autonom schaltbare Polymermaterialien entwickelt, die genau dies leisten können. Über die Forschungsergebnisse berichtet das führende Fachmagazin Advanced Materials Technologies. In der Publikation „Autonomous Adaption of Intelligent Humidity-Programmed…
LZH forscht an Laserverfahren für umformbare Hybridbauteile. Teure Werkstoffe an Hochleistungsbauteilen nur dort einsetzen, wo sie wirklich gebraucht werden: Das ist die Vision des Sonderforschungsbereichs SFB 1153 „Tailored Forming“. Wissenschaftler:innen des Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) forschen dazu an zwei laserbasierten Verfahren. Das LZH fertigt hybride Halbzeuge mittels Laser-Auftragschweißen im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 1153 „Tailored Forming“. Foto: LZH Hybridhalbzeuge können in der Produktion Material und Kosten sparen, wenn nur genau die Stellen eines Bauteils aus einem hochpreisigen Werkstoff gefertigt werden,…
Schweizer Ingenieur:innen machen Laufroboter fit für künftige Mondmissionen zur Suche nach Mineralien und Rohstoffen. Damit die Maschinen auch weiterarbeiten können, wenn eine von ihnen ausfällt, bringen die Forschenden ihnen Teamwork bei. Auf dem Mond locken Rohstoffe, welche die Menschheit eines Tages abbauen und nutzen könnte. Bereits planen verschiedene Raumfahrtbehörden wie die Europäische Weltraumorganisation ESA Missionen, um den Erdtrabanten besser zu erforschen und Mineralien aufzuspüren. Dazu braucht es entsprechende Erkundungsvehikel. Schweizer Forschende unter Leitung der ETH Zürich verfolgen nun die Idee,…
Besorgniserregende Befunde für weltweite Mikroplastik-Belastung von Stillgewässern. Dass Meere durch Kunststoffabfälle verschmutzt werden, ist mittlerweile traurige Tatsache und wissenschaftlich gut belegt. Globale Angaben zur Mikroplastik-Belastung von Süßgewässern fehlten bisher allerdings. Ein internationales Forschungsteam unter Mitwirkung von Katrin Attermeyer, Limnologin am WasserCluster Lunz und an der Universität Wien, hat nun erstmals Daten im großen Ausmaß dazu gesammelt. Das Team stellt in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins Nature die Ergebnisse der ersten standardisierten und länderübergreifenden Erhebung vor. Das Ergebnis ist ernüchternd: Plastikmüll…
Ein Team unter der Leitung von Prof. Dr. Ryan Gilmour vom Institut für Organische Chemie der Universität Münster hat in „Nature Communications“ über die schnelle Erzeugung neuer fluorierter Molekülbausteine für die Arzneimittelforschung mittels Organokatalyse berichtet. Natürlich vorkommende organische Moleküle enthalten nur selten Fluor. Für die Herstellung von Arzneimitteln oder Agrochemikalien ist dieses chemische Element jedoch unverzichtbar. Die synthetische Chemie spielt eine wichtige Rolle bei der Entwicklung neuer fluorhaltiger Molekülbausteine. Einfache, modulare Synthese-Strategien sind besonders gefragt. Ein Team unter der Leitung…
Neue Studie des LMU Klinikums in der Fachzeitschrift The Lancet. Sie wird gepriesen als eine einfach durchführbare und kostengünstige Alternative zur transkraniellen Magnetstimulation in der Behandlung der Depression: die transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS). Zwei größere und in angesehenen Fachzeitschriften veröffentlichte Studien hatten einen positiven Effekt nachgewiesen. Jetzt hat ein Team von Forschenden unter Leitung von Prof. Dr. Frank Padberg aus der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie des LMU Klinikums in einer qualitativ hochwertigen, vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Studie…
Empfohlene Behandlung gegen Spastik viel zu selten angewandt. Spätestens seit der aktuellen Analyse der Regierungskommission zur Krankenhausversorgung wird deutlich, dass die Qualität der Versorgung von Schlaganfallpatienten in Deutschland optimiert werden muss. Doch auch bei der Versorgung in der Zeit nach dem Schlaganfall bestehen Qualitätsmängel, wie eine aktuelle Studie des Universitätsklinikums Jena anhand von Krankenkassendaten nachweist. Die Forscher kommen zu dem Schluss, dass nur die Minderheit der Patienten, die nach einem Schlaganfall an einer Spastik leiden, entsprechend den medizinischen Empfehlungen behandelt…
Messmethode der TU Graz nutzt bestehende Glasfaserleitungen. Durch Veränderungen in der Wellenlänge von Lichtimpulsen in Glasfaserleitungen messen Forschende der TU Graz, wo Steine herabfallen, Hänge rutschen, Brände entstehen oder die Erde bebt. Hangrutschungen, Steinschläge und Bergstürze werden angesichts des sich wandelnden Klimas und der damit einhergehenden Änderungen in Böden und Gestein immer öfter zu einer realen Bedrohung für Mensch und Infrastruktur. Je früher und genauer hier Veränderungen und Gefährdungen erkannt und beobachtet werden können, desto besser lassen sich Schäden eingrenzen…
Fraunhofer IPMS treibt die Revolution in der Fahrzeugarchitektur voran. Um sich im Straßenverkehr autonom zu bewegen um Fahrende zu entlasten, sind die Fahrzeuge der Zukunft automatisiert und vernetzt. Dies erfordert neue Fahrzeugarchitekturen und hoch performante Komponenten. Das Fraunhofer IPMS arbeitet an verschiedenen Forschungsprojekten, um die Voraussetzungen dafür zu schaffen. Das automatisierte vernetzte Fahren führt zu einem explosionsartigen Anstieg der Bandbreiten- und Rechenleistungsanforderung in Fahrzeugen. Um dem gerecht zu werden, spielen in der E/E-Architektur von Fahrzeugen zonale Anordnungen mit Zonen-Gateways und…
– Autorinnen Beate Bruns und Cäcilie Kowald zu Künstlicher Intelligenz, Chatbots und Conversation Design. Welche Persönlichkeit hat ein Chatbot? Und wie komme ich dazu einen Bot zu erstellen? Einige Chatbots haben es nicht ohne Grund in die „Hall of Fame“ geschafft, sie sind also eine vielversprechende Form der Kommunikation. Neben aller medialen Aufregung um die Bots muss man auch sagen: viele davon schaffen es derzeit noch nicht zu überzeugen, da bisher nur wenige Anwendungen echten Mehrwert bieten und dem kritischen…
Neue Methode ermöglicht genaue Beobachtung der Generkennung. Wissenschaftler:innen der Universität Leipzig haben in Zusammenarbeit mit Kolleg:innen der Universität Vilnius in Litauen eine neue Methode entwickelt, um kleinste Verdrehungen und Drehmomente von Molekülen innerhalb von Millisekunden zu messen. Die Methode ermöglicht es, die Generkennung von CRISPR-Cas-Proteinkomplexen, auch „Genscheren” genannt, mit höchster Auflösung in Echtzeit zu verfolgen. Mit den gewonnenen Daten kann der Erkennungsprozess genau charakterisiert und modelliert werden, um die Präzision der Genscheren zu verbessern. Die Ergebnisse des Teams um Prof….
Das Extremely Large Telescope (ELT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) ist ein revolutionäres bodengebundenes Teleskop mit einem 39 Meter großen Hauptspiegel und wird das größte Teleskop der Welt für sichtbares und infrarotes Licht sein: das weltweit größte Auge am Himmel. Der Bau dieses technisch komplexen Projekts schreitet zügig voran. Das ELT hat nun den Meilenstein der Fertigstellung von 50 % überschritten. Das Teleskop befindet sich auf dem Cerro Armazones in der chilenischen Atacama-Wüste, wo Ingenieurinnen und Ingenieure, Handwerkerinnen und Handwerker derzeit…
Experimente am einzigartigen Windkanal des Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation (MPI-DS) in Göttingen zeigen, dass vor über 80 Jahren formulierte Gesetze und deren Erweiterungen turbulente Strömungen nur unvollständig erklären. Beim Umrühren einer Tasse Kaffee entsteht eine turbulente Strömung mit großen und sehr kleinen Wirbeln. Die unterschiedlich großen Wirbel beeinflussen sich gegenseitig, indem sie Energie von einem größeren auf einen kleineren Wirbel übertragen bis hin zum kleinsten Wirbel, der sich durch Reibung in der Flüssigkeit auflöst. Dieses Konzept wurde von dem…
Für eine Transformation der Energieversorgung, die fossile Brennstoffe durch erneuerbare Energiequellen ersetzt, bedarf es neuer Technologien zur Speicherung von Solar- und Windstrom. Eine vielversprechende Technologie sind Carnot-Batterien, die Strom in Form von Wärme zwischenspeichern. Ein am 1. Juli 2023 gestartetes Projekt am Lehrstuhl für Technische Thermodynamik und Transportprozesse (LTTT) im Zentrum für Energietechnik (ZET) der Universität Bayreuth befasst sich mit den Arbeitsfluiden für diese Energiesysteme. Als Teil des DFG-Schwerpunktprogramms 2403 „Carnot-Batterien: Inverser Entwurf vom Markt bis zum Molekül“ wird es…
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