Europäischer Forschungsrat unterstützt “n-AQUA”-Kooperation. Wenn Wasser auf Nanometerdimensionen begrenzt wird, bricht die so genannte “Kontinuumsbeschreibung” zusammen, und molekulare Details spielen eine Rolle. Es gibt Hinweise darauf, dass neue, bisher unbekannte Phänomene auftreten. Ein Verständnis ist für technologische Anwendungen wie die Wasseraufbereitung von entscheidender Bedeutung. Ein Projekt (ERC Synergy Grant) von Forschenden des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung in Mainz (MPI-P), des CNRS und der École normale supérieure – PSL in Paris (ENS-PSL) sowie der University of Cambridge wird nun von der EU…
11,3 Millionen Euro für Superzeitlupen-Mikroskopie von Elektronen. Physiker aus Jülich, Marburg, Regensburg und Graz erhalten ERC Synergy Grant für räumlich und zeitlich ultrahochaufgelöste Aufnahmen von Elektronenorbitalen. Unfassbar schnelle Quantenprozesse und chemische Reaktionen wie im Kino in höchster Auflösung beobachten: Das ist das Ziel des Projekts „Orbital Cinema“, für das Physiker des koordinierenden Forschungszentrums Jülich sowie der Universitäten in Marburg, Regensburg und Graz heute einen der begehrten ERC Synergy Grants des Europäischen Forschungsrats (ERC) erhalten haben. Die Forscher wollen erstmalig die…
Integration auf einem Chip. Die weitere Miniaturisierung von Infrarot- oder IR-Detektoren ist entscheidend für ihre Integration in die nächste Generation von Unterhaltungselektronik, «Wearables» und Kleinstsatelliten. Bislang waren IR-Detektoren jedoch auf sperrige (und teure) Materialien und Technologien angewiesen. Einem Team von Wissenschaftlern unter der Leitung des Empa-Forschers Ivan Shorubalko ist es nun gelungen, ein kostengünstiges Miniaturisierungsverfahren für IR-Spektrometer auf Basis eines Quantenpunkt-Photodetektors zu entwickeln, das auf einem einzigen Chip integriert werden kann, wie sie in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsjournals «Nature…
Untersuchungen des Zusammenspiels zwischen Sternentstehung und dem interstellaren Medium sind wichtig, um die Entwicklung von Galaxien zu verstehen. Ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Fatemeh Tabatabaei mit mehreren MPIfR-Wissenschaftlern hat mit dem VLA in New Mexico hochaufgelöste Radiobeobachtungen der Galaxie M33 in der lokalen Gruppe durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass in M33 ein Zusammenhang zwischen molekularem Gas und Sternentstehung besteht. Die Entstehung massereicher Sternen verstärkt das Magnetfeld und erhöht die Zahl hochenergetischer Elektronen der kosmischen Strahlung, die die Entstehung…
Kompaktes und flexibles Faserdesign sorgt dank 3D-Druck für effiziente Fokussierung und gestochen scharfe Bilder. Ein interdisziplinäres Forscherteam aus Korea, Australien, Großbritannien und Deutschland konnte – unter Beteiligung des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) – erstmals eine optische Glasfaser so optimieren, dass Licht verschiedener Wellenlängen äußerst präzise fokussiert werden kann. Erreicht wird diese Genauigkeit über den 3D-Nanodruck einer optischen Linse, die auf das Ende der Faser aufgebracht ist. Damit eröffnen sich neue Möglichkeiten für Anwendungen im Bereich der Mikroskopie und Endoskopie…
Nanostrukturen helfen mehrfach. Ende 2021 hatten drei Teams am HZB Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen mit einem Wirkungsgrad von knapp 30 Prozent vorgestellt. Dieser Wert hielt acht Monate lang den Weltrekord, eine sehr lange Zeit für dieses heiß umkämpfte Forschungsfeld. In der renommierten Fachzeitschrift Nature Nanotechnology beschreiben die Beteiligten nun, wie sie mit nanooptischen Strukturierungen und Reflexionsbeschichtungen diesen Rekordwert erreicht haben. Tandemsolarzellen aus Perowskit und Silizium ermöglichen deutlich höhere Wirkungsgrade als Siliziumsolarzellen allein. Mehrere Arbeitsgruppen am HZB forschen daran, solche Tandemsolarzellen gezielt zu entwickeln…
Wasserlösliche synthetische Polymere (WSSP) kommen in vielen Produkten des Alltags vor. Welche Folgen es hat, wenn diese Kunststoffe in Flüsse, Seen und Meere gelangen, ist noch weitgehend unerforscht. Ein Team der Universität Bayreuth hat jetzt erstmals die Auswirkungen auf Wasserflöhe der Spezies Daphnia magna systematisch untersucht. Die für die Tests ausgewählten Polymere verändern die Körpergröße und die Fortpflanzung der Tiere in einigen Fällen signifikant. Die in „Science of The Total Environment“ publizierten Forschungsergebnisse zeigen, dass wasserlösliche Polymere nicht zu unterschätzende…
Die HTW Berlin lädt am 5. November zur öffentlichen Debatte Bei der Veranstaltung im Rahmen der Berlin Science Week 2022 kommen Fachleute und Öffentlichkeit miteinander ins Gespräch – die Teilnahme ist kostenlos. Wie kann Deutschland seine Energieversorgung erstens unabhängig und zweitens klimaneutral gestalten? Nach einer Antwort auf diese Frage suchen vier Expert*innen im Rahmen der diesjährigen Berlin Science Week. Zur öffentlichen Debatte eingeladen hat die Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin (HTW Berlin). Die Veranstaltung mit dem Titel „Beyond Erdgas:…
Insektenmittel auf der Basis von Flupyradifuron und Sulfoxaflor können verheerende Folgen für die Gesundheit von Honigbienen haben. Vor allem in Kombination mit einem gängigen Mittel, das Pflanzen vor Pilzen schützen soll, schädigen die Substanzen die Darmflora der Insekten. Die Substanzen machen sie anfälliger für Krankheiten und lassen sie auch früher sterben. Das zeigt eine neue Studie der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) und des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) im Fachjournal “Science of the Total Environment”. Die beiden Insektengifte galten bei ihrer Zulassung…
Informationen über komplexe magnetische Strukturen sind entscheidend für das Verständnis und die Entwicklung spintronischer Materialien. Jetzt steht bei BESSY II ein neues Instrument namens ALICE II zur Verfügung. Es ermöglicht magnetische Röntgenstreuung im reziproken Raum mit Hilfe eines neuen großflächigen Detektors. Ein Team des HZB und der Technischen Universität München hat die Leistungsfähigkeit von ALICE II demonstriert und helikale und konische magnetische Zustände in einem Einkristall mit Skyrmionen analysiert. Das neue Instrument wurde von Dr. Florin Radu und der Konstruktionsabteilung…
Das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Dresden entwickelt in einem neuen Projekt ein innovatives Gas Diffusion Layer (GDL) für mobile Brennstoffzellen, das komplett aus Metall besteht. Gemeinsam mit den Partnern der Papierfabrik Louisenthal GmbH, der balticFuelCells GmbH, der FHR Anlagebau GmbH, der Papiertechnischen Stiftung PTS sowie dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. sollen Verbesserungen sowohl in den Einsatz- als auch den Montageeigenschaften der GDL erreicht werden, aber auch in der Fertigbarkeit selbst. GDL sind…
Bauteilverzug ist ein großer Kostenfaktor in der Fertigung von Metallbauteilen, besonders bei großen und dünnwandigen Werkstücken, wie sie im Leichtbau oder in der Luftfahrt eine wichtige Rolle spielen. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT in Aachen hat nun gemeinsam mit Partnern erfolgreich ein System zur Reduzierung eigenspannungsbedingter Bauteilverzüge entwickelt: Mit simulationsgestützter Prozessauslegung und einem neuartigen Spannsystem kann es Unternehmen zukünftig gelingen, den Bauteilverzug bei der Fräsbearbeitung deutlich zu reduzieren. Bei der Herstellung und anschließenden Wärmebehandlung von Rohlingen aus Metall entstehen Eigenspannungen,…
Die rheumatoide Arthritis (RA) ist eine Autoimmunerkrankung, die durch chronische Gelenkentzündung gekennzeichnet ist und bei vielen Betroffenen zu Funktionseinbußen führt. Dabei gibt es geschlechtsspezifische Unterschiede bei der Entstehung und Entwicklung dieser Krankheit. Forschende am Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund haben daher die Rolle des Neurotransmitters Dopamin bei der rheumatoiden Arthritis unter besonderer Berücksichtigung von Geschlechtsunterschieden untersucht. Die Ergebnisse deuten auf geschlechtsspezifische Unterschiede im von Dopamin gesteuerten Signalweg in B-Zellen hin, wobei Dopamin bei Frauen sogar eine entzündungsfördernde Wirkung…
Eine systematische Auswertung von 32 Studien mit 1,3 Millionen Teilnehmenden deckt neue Zusammenhänge auf. Dass schwere Überfunktionen der Schilddrüse zu Störungen des Herzrhythmus und dadurch zum plötzlichen Herztod führen können, weiß man seit mehr als 200 Jahren. Welches Risiko mit nur leichten Über- oder Unterfunktionen einhergeht, war aber bisher unklar. Eine systematische Auswertung von 32 Studien mit 1,3 Millionen Teilnehmenden zeigt: Schon leichte Abweichungen der Schilddrüsenfunktion können das Risiko für schwere Herz-Kreislauf-Erkrankungen erhöhen. “Das stellt unser Verständnis der Wechselwirkung zwischen…
Forschende der Bioklimatologie der Universität Göttingen an europäischen Projekt beteiligt. Wälder können eine wichtige Rolle bei der Abmilderung der Klimakrise spielen, sind Lebensraum für eine Vielzahl von Pflanzen und Tieren, werden zur Holzgewinnung genutzt und bieten zusätzlich Möglichkeiten zur touristischen Naherholung. Wälder sind jedoch komplexe Netzwerke, die eine sorgfältige Planung und Bewirtschaftung erfordern. Forschende der Bioklimatologie der Universität Göttingen sind an einem neuen europäischen Projekt beteiligt, das die neusten Forschungsarbeiten, Daten, Modellierungsmethoden und Waldbewirtschaftungstechniken zur Unterstützung der Wälder in Europa…
Wie menschlich verursachte Nährstoffeinträge Pflanzengemeinschaften im Grasland beeinflussen. Forschende finden die Ursachen für Artenrückgang durch Nährstoffeinträge. Bei verstärkten Nährstoffeinträgen im Grasland gehen mehr Arten verloren als neu hinzukommen. Außerdem siedeln sich weniger neue Arten an als unter natürlicher Nährstoffverfügbarkeit. Diese neuen Erkenntnisse erklären, weshalb Nährstoffüberschüsse die Pflanzenvielfalt im Grasland verringern. Mit ihrem weltweiten Experiment tragen Forschende unter Leitung des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv), Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) und der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) wesentlich dazu bei, die Reaktion von…
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