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Die Technische Universität Ilmenau hat gemeinsam mit Forschungspartnern ein Mikrofon entwickelt, das von der Biologie inspiriert ist und Schall ähnlich wie das menschliche Ohr aufnimmt. Das Mikrofon könnte helfen, die Spracherkennung zur Steuerung einer Vielzahl von digitalen Anwendungen zu verbessern. Das neue Verfahren könnte in Zukunft akustische Gesamtsysteme aus Mikrofon und Spracherkennung sogar effizienter machen, sodass sie weniger Energie verbrauchen. Die Ergebnisse der Forschungsarbeiten des Fachgebiets Mikro- und nanoelektronische Systeme der TU Ilmenau und seiner Forschungspartner wurden soeben im renommierten…

Forschende aus Dresden und Bengaluru entdeckten einen einzigartigen molekularen Zwei-Komponenten-Motor, der eine Art erneuerbare chemische Energie nutzt, um Vesikel zu membrangebundenen Organellen zu ziehen. Zellen haben die faszinierende Eigenschaft, ihr Inneres mit Hilfe winziger Proteinmaschinen, so genannter molekularer Motoren, die gerichtete Bewegungen erzeugen, zu organisieren. Die meisten von ihnen nutzen dabei einen üblichen Treibstoff, eine Art chemische Energie namens ATP. Nun haben Forschende des Max-Planck-Instituts für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG), des Exzellenzclusters Physik des Lebens (PoL) und des Biotechnologiezentrums…

Je zuverlässiger die Längenmessung, desto sicherer die Aussagen zu Umweltveränderungen. Forschende der Frankfurt UAS tragen im EU-Forschungsprojekt „GeoMetre“ zur Entwicklung neuer Messtechniken in der Geodäsie bei. „Wo befinde ich mich?“ Diese Frage ist nicht nur in der See- und Luftfahrt von großer Bedeutung, sondern auch in Technologien wie dem autonomen Fahren, dem sogenannten Precision Farming in der Landwirtschaft oder im Bereich von Logistik- und Transportdienstleistungen entscheidend. Weiterhin sind Frühwarnsysteme für globale Naturkatastrophen sowie der Nachweis von Meeresspiegeländerungen als Folge des…

Menschen nehmen ihre Umgebung dreidimensional wahr, und Sie können schnell einschätzen, ob Situationen im Alltag brenzlig werden können. Drohnen müssen das erst lernen. Die Intelligenz, die dafür nötig ist, nennt Professor Stefan Leutenegger räumliche künstliche Intelligenz, engl. Spatial AI. Zum Einsatz kommt der neue Ansatz künftig, um Wälder zu kartographieren, Schiffe zu inspizieren sowie Mauern zu bauen. Voraussetzung für räumliche künstliche Intelligenz ist die Orientierung im Raum sowie eine Karte aufzubauen. Über neuronale Netze kann das System lernen, Gegenstände im…

Wissenschaftler*innen aus vier Hamburger Forschungseinrichtungen haben einen bahnbrechenden Versuchsaufbau entwickelt. Ihr neuer ‘Spitrobot’ erlaubt eine erheblich vereinfachte Beobachtung von Veränderungen in Proteinen während diese ihre Funktionen ausüben. Damit wird die zeitaufgelöste Kristallographie auch für nicht spezialisierte Forschergruppen zugänglich, denn die Proben können nun in Standardlaboren vorbereitet und an anderer Stelle mit automatisierten, etablierten Hochdurchsatzmethoden bearbeitet werden. Das Gerät wird die Grundlagenforschung im Gesundheitsbereich beschleunigen. Das Team hat das Konzept hinter dem ‘Spitrobot’ jetzt in Nature Communications vorgestellt. Für die Entwicklung…

Im Kollektiv erfolgreich… Studie zeigt weiteren Weg zur Realisierung von programmierbarer aktiver Materie auf Die Miniaturisierung schreitet auf allen Gebieten voran und auch die Robotertechnik geht zu immer kleineren Einheiten über. Winzige Roboter könnten perspektivisch im medizinisch-pharmazeutischen Bereich beispielsweise Arzneistoffe an die Körperstellen transportieren, wo sie direkt gebraucht werden. Die Grundlagen für derartige Techniken werden auch in der Physik gelegt. So hat sich an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) die Statistische Physik mit einem neuen Ansatz befasst, bei dem ein…

Zum Beginn der forstlichen Vegetationsperiode sind die Bodenwasserspeicher im Wald vollständig gefüllt. An allen Messtellen der Bayerischen Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) weisen die Böden in der gesamten Durchwurzelungstiefe volle oder zumindest hohe Wassersättigung auf. Damit ist für die nächsten Wochen eine gute Wasserversorgung für die Bäume gewährleistet. Zum Ende des Winterhalbjahrs (November-April) entsprachen die Niederschläge in Bayern mit + 2 % in etwa dem Mittel der aktuellen 30jährigen Klimareferenzperiode (1991-2020). So konnten sich die Wasserspeicher der Waldböden wieder…

Lithiumionen-Faserakkus mit hoher Energiedichte durch Flechtkern Ein ultradünnes Drahtgeflecht im Elektrodenkern steigert die Energiedichte von Lithiumionen-Faserbatterien, berichtet ein Forschungsteam in der Zeitschrift Angewandte Chemie. Faserbatterien können als Fäden in Funktionstextilien eingearbeitet werden und Smartphones und andere elektronische Geräte direkt am Körper mit Strom versorgen. Die neue, geflochtene Stromabnehmerstruktur ersetzt einen durchgehenden Draht und ermöglicht einen verbesserten Ionentransport in der Elektrode und somit eine höhere Ladungsdichte. Lithium-Ionen-Akkus (LIBs) sind von Smartphones bis Elektroautos allgegenwärtig. Sie bestehen in der Regel aus gestapelten…

Studie wirft Licht auf die mysteriöse Evolution von DNA-Ringen. Tumore verhalten sich manchmal eigenartig: Sie wachsen außergewöhnlich stark oder werden plötzlich gegen ein Krebsmedikament resistent. Dieses Verhalten lässt sich häufig darauf zurückführen, dass sich Krebsgene aus den Chromosomen der Zelle herauslösen und in Ringform „selbständig machen“. Wenig ist bisher darüber bekannt, wie genau diese DNA-Ringe entstehen und wie sie sich im Verlauf des Tumorwachstums weiterentwickeln. Mit einer neuen Methode hat ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Charité – Universitätsmedizin Berlin…

Forschende aus Freiburg entdecken einen Prozess, durch den Krebszellen dem Immunsystem entkommen. Dem entgegenzuwirken ist ein Ansatz für die Entwicklung neuer Immuntherapien gegen Triple-negativen Brustkrebs. Aktuell gibt es keine zielgerichteten Therapien gegen Triple-negativen Brustkrebs. Diese Kreabsart ist besonders aggressiv und kehrt auch nach Chemotherapie häufig zurück. Die aktuelle Studie zeigt, dass eine kombinierte Immuntherapie mit Gamma Delta T-Zellen und dem klinisch zugelassenen Wirkstoff Zoledronat gegen den Krebs wirksam sein könnte. Gamma-Delta-T-Zellen sind aktuell noch nicht als Immuntherapie zugelassen, werden aber…

Patchwork mit Anwendungspotenzial: Setzt man extrem dünne Halbleiternanoschichten aus Flächen zusammen, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen, so finden sich darin Quasiteilchen mit vielversprechenden Eigenschaften für eine technische Nutzung. Das zeigt ein internationales Team aus der Physik unter Marburger Leitung, indem es theoretische Untersuchungen mit Messdaten vergleicht. Die Forschungsgruppe berichtet in der Wissenschaftszeitschrift „Nature Communications“ über ihre Ergebnisse. Elektronische Geräte zeigen schon lange eine Tendenz zur Miniaturisierung. Die Industrie verwendet immer kleinere Bauteile, um mehr und mehr Leistung auf möglichst kleinem…

Werden vor allem Personen mit einem hohen Status als charismatisch wahrgenommen? Und was bedeutet dies für Menschen mit niedrigem Status? Ein interdisziplinäres Forschungsprojekt an der Universität Konstanz nimmt das Charisma von Politiker*innen mit gesellschaftlich marginalisiertem Hintergrund in den Blick. In der Politik ist diese Gruppe – Frauen beispielsweise oder Menschen mit einer anderen sozialen oder ethnischen Herkunft als die Mehrheitsgesellschaft – immer noch unterrepräsentiert, so fanden mehrere Studien heraus. „Kann es sein, dass sich Wahrnehmungen von Charisma bei Menschen mit…

„Wind.EnergieAutarke Schulen in der Metropolregion Nordwest“ – so heißt ein neues Forschungsprojekt von Dr. Yilmaz Uygun, Professor an der Constructor University in Bremen-Nord. Das Projekt läuft in Zusammenarbeit mit dem Landkreis Friesland und wird von der Metropolregion Nordwest gefördert. Ziel ist die Weiterentwicklung und Erprobung der propriätaren vertikalen Windkraftanlage, die mit dem eigenen weltweit größten industriellen Delta-3D-Drucker produziert wird. Sie soll insbesondere Schulen als nachhaltige Energiequelle dienen. Im Landkreis Friesland startet nun ein Pilotprojekt für energieautarke Schulen, in dem Schulgebäude…

Umkehrbare Computer-Gatter für die Faktorisierung großer Zahlen entwickelt. Große Zahlen lassen sich nur mit sehr viel Rechenarbeit in ihre Faktoren zerlegen. Physiker der Universität Innsbruck um Wolfgang Lechner liefern nun einen Bauplan für eine neue Art von Quantencomputer zum Lösen des Faktorisierungsproblems, das ein Eckpfeiler der modernen Kryptographie ist. Die Basis heutiger Computer sind Mikroprozessoren, die sogenannte Gatter ausführen. Ein Gatter kann zum Beispiel eine UND-Operation sein, also eine Operation die zwei Bits addiert. Diese Gatter und damit Computer als…

… kann negativen Einfluss künstlichen Lichts auf Fledermäuse reduzieren. Radfahrende brauchen Licht, Fledermäuse die Dunkelheit – ein bedarfsabhängiges Beleuchtungskonzept, das Fahrradwege nur bei Anwesenheit von Radlern beleuchtet, kann dabei helfen. Dies ist das Ergebnis des kürzlich abgeschlossenen, im Rahmen der Innovationsinitiative mFUND mit insgesamt 100.000 Euro durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) geförderten Projekts „FLEdermausfreundliches adaptives BEleuchtungskonzept für FAhrradwege“ (FLEBEFA). Ein Modellversuch in der Stadt Münster zeigt, dass insbesondere in der ersten Nachthälfte künstliches Licht und damit Störungen…

AWI stellt erste App für Bestimmung von Großalgen der deutschen Nordsee vor. Eine neue App erfasst, bebildert und beschreibt ab heute alle Großalgen, die im westlichen und östlichen Wattenmeer sowie um die Insel Helgoland wachsen. An den Start geht SeaKey als Bestimmungsschlüssel jetzt mit 68 Braunalgen; die Gruppen der Grün- und Rotalgen werden folgen. Die App, die von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern unter Leitung des Alfred-Wegener-Instituts entwickelt wurde, bietet Fachleuten aus Wissenschaft und Behörden, Studierenden sowie interessierten Laien mithilfe eines neu…