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Aussicht für die nächsten Jahre… Im privaten Alltag finden Bedienungsanleitungen vor allem bei komplizierten Geräten Beachtung. Und auch von diesen erwartet man heute eine intuitive, selbsterklärende Bedienungsanleitung. Das beiliegende Heft zur Hand zu nehmen, zu verstehen und gleich den richtigen Abschnitt für das aktuell vorherrschende Problem zu finden, ist ein mühevolles Unterfangen. Dennoch wird die Bedienungsanleitung auch in der Zukunft nicht abgeschafft werden. Die aktuelle Vorschrift macht bereits genaue Angaben darüber, welche Aspekte in einer Bedienungsanleitung auf welche Weise berücksichtigt…

In dem neu gegründeten Spezialforschungsbereich TACO untersuchen Forschende von TU Wien und Uni Wien gemeinsam grundlegende Prozesse, die an komplexen Materialien ablaufen. Lassen sich Materialien zähmen? Der Spezialforschungsbereich TACO, kurz für TAming COmplexity in Materials Modeling, stellt sich dieser Herausforderung. Denn komplexe neue Materialien wecken nicht nur das wissenschaftliche Interesse bei Physiker_innen und Chemiker_innen, auch versprechen sich die Wissenschaftler_innen einen konkreten Nutzen von neuen Oxidverbindungen. TACO und seine 10 Teilprojekte stellten sich am 27. und 28. September an der TU…

Röntgenmikroskopie mit 1000 Tomogrammen pro Sekunde. Tomoskopie heißt die bildgebende Methode, in der in rascher Abfolge dreidimensionale Bilder aus dem Innern von Materialien errechnet werden. Nun hat ein Team um den HZB-Physiker Francisco García Moreno an der TOMCAT-Beamline der Synchrotron Lichtquelle Schweiz SLS am Paul-Scherrer-Institut einen neuen Weltrekord erreicht: Mit 1000 Tomogrammen pro Sekunde ist es nun möglich, sehr schnelle Prozesse und Entwicklungen in Materialien auf der Mikrometerskala zerstörungsfrei zu dokumentieren, etwa das Abbrennen einer Wunderkerze oder das Aufschäumen einer…

Empa-Forscher Peter Nirmalraj will Proteine in nie gekannter Präzision ablichten – und damit Einblicke in das molekulare Krankheitsgeschehen von Alzheimer gewinnen. Dies soll den Weg zu einer früheren und vereinfachten Diagnose der Demenzerkrankung über einen Bluttest ermöglichen. Gemeinsam mit der Klinik für Neurologie des Kantonsspital St.Gallen konnte nun eine erfolgreiche Pilotstudie abgeschlossen werden. Schleicht sich der Verdacht auf eine Alzheimer-Erkrankung ein, müssen sich die Betroffenen auf langwierige und aufwändige Prozeduren einstellen, bis der Fall klar ist. Ein Team der Empa…

Neue Konzepte für nachhaltige Produktions- und Konsummuster haben Forscherinnen des Bochumer Lehrstuhls für Produktionswirtschaft entwickelt. Am Beispiel der Fotovoltaik hat das Team um Prof. Dr. Marion Steven ein Wirtschaftsökosystem konzipiert, das eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft gewährleisten würde. Die Forscherinnen schlagen außerdem eine neue Kennzahl vor, um die Produktivität von Unternehmen unter Berücksichtigung von Umweltaspekten zu messen. Über ihre Arbeiten berichtet Rubin, das Wissenschaftsmagazin der Ruhr-Universität Bochum (RUB). Ziel der Kreislaufwirtschaft ist es, Materialien und Produkte möglichst lange zu nutzen, wiederzuverwenden, zu…

Vom 4. bis 7. Oktober 2021 finden die Photonics Days Berlin Brandenburg im Hybridformat statt. Das Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH) beteiligt sich mit Vorträgen und an der zweitägigen Ausstellung am 6./7. Oktober in Berlin-Adlershof. Die viertägige Konferenz vernetzt Teilnehmende aus den Bereichen Photonik, Optik, Mikrosystemtechnik und Quantentechnologie. Wissenschaftler*innen des Ferdinand-Braun-Instituts sind insbesondere mit Beiträgen zu Hochleistungsdiodenlasern, UV-LEDs und darauf basierenden Bestrahlungssystemen für den medizinischen Bereich sowie im Bereich der Quantentechnologien vertreten. Am Stand zeigt das FBH einen Diodenlaserstack, der…

In den vergangenen Jahren und Jahrzehnten hat sich das Spritzgussverfahren zu einer der gängigsten Methoden entwickelt, Bauteile aus Kunststoff schnell und ökonomisch im industriellen Maßstab zu produzieren. Digitale Technologien sorgen dafür, dass dieses Verfahren auch in der Zukunft eine wesentliche Rolle spielen wird. Spritzguss: Eine Idee mit langer Geschichte Wirklich etabliert hat sich Kunststoff in zahlreichen Bereichen der Industrie erst in den letzten Jahrzehnten. Dabei ist die zugrunde liegende Erfindung der Spritzgusstechnik bereits rund 150 Jahre alt. Im Jahr 1872…

Forschende entwickeln vielversprechende Wirkstoffkandidaten. Eine Forschungsgruppe um die Virologin Ulrike Protzer entwickelte Antikörper als neuartige Wirkstoffkandidaten für die Behandlung einer chronischen Hepatitis B und Leberzellkarzinomen. In Studien an menschlichen Zellkulturen und einem Mausmodell für das Leberzellkarzinom konnten die Forschenden Hepatitis-B-Virus-positive Zellen abtöten und das Tumorwachstum verringern. Gemeinsam mit Partnern aus der Industrie wird die Gruppe diesen Ansatz für die klinische Anwendung weiterentwickeln und klinische Studien forcieren. Menschen, die chronisch mit dem Hepatitis-B Virus-infiziert sind, leiden daran, dass sie keine ausreichend…

BCI-Forschung… An der TU Graz ist es erstmals gelungen, aus menschlichen Hirnsignalen die Absicht einer kontinuierlichen Bewegung auszulesen. Der Erfolg ermöglicht eine natürlichere und nichtinvasive Steuerung von Neuroprothesen in Echtzeit. Sie sollen querschnittgelähmten Menschen ein Stück Bewegungsfreiheit und damit mehr Lebensqualität zurückbringen: Sogenannte Brain-Computer-Interfaces (BCIs), das heißt Gehirn-Computer-Schnittstellen, die die Hirnaktivität der Person messen und die elektrischen Ströme in Steuerungssignale für Neuroprothesen umwandeln. „Steuern nur durch Denken“, wie es Gernot Müller-Putz vereinfacht formuliert. Der Leiter des Instituts für Neurotechnologie der…

Feststoffbatterien können die Elektromobilität voranbringen. Im neuen anwendungsorientierten Projekt ALANO befassen sich Partner aus Industrie und Forschung unter der Koordination der BMW AG mit Lithium-Batterien der nächsten Generation: Lithiummetall als Anodenmaterial und ein fester Elektrolyt ermöglichen, bei hoher Sicherheit die Energiedichte auf Zellebene zu erhöhen und damit die Reichweite von Elektroautos zu verlängern. Das Helmholtz-Institut Ulm (HIU), das vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und der Universität Ulm gegründet wurde, ist an dem vom Bundesforschungsministerium geförderten Vorhaben beteiligt. Feststoffbatterien können…

Wenn es um Bildungspolitik geht, kann Deutschland noch einiges verbessern. Dies lässt sich leicht an einem Blick in Nachbarländer im Norden feststellen sowie an vielen anderen Ländern, die in der PISA-Studie deutlich besser abschneiden als Deutschland. Gerade im Zusammenhang mit der Digitalisierung steht neben Wirtschaft und Industrie auch das Bildungssystem vor neuen Herausforderungen, die Anpassungen bedingen. Wie sieht die Zukunft der Bildung in Deutschland potentiell aus? Welche Veränderungen im Schulalltag erwarten uns? Was ist bereits jetzt präsent und wo besteht…

Physiker*innen entschlüsseln Bewegungsmuster einzelliger Mikroben. Viele Mikroben haben in ihrer natürlichen Umgebung nur eine sehr stark eingeschränkte Bewegungsfreiheit. Wie in einem Irrgarten sind ihnen geradlinige Fortbewegungen in Böden oder auch im menschlichen Körper versperrt. Daher müssen sie hier durch kurven- und kantenreiche Strukturen navigieren. Dabei können hochgradig gerichtete Bewegungsmuster entstehen, wie Physiker*innen der Universität Bayreuth und der Loughborough University in Großbritannien jetzt herausgefunden haben. In der Zeitschrift PNAS stellen sie ihre Erkenntnisse vor, die für die Steuerung von Mikrorobotern oder…

Die Hochschule Esslingen ist Partner in dem EU-weiten Projekt FURTHER-FC (Further Understanding Related to Transport limitations at High current density towards future ElectRodes for Fuel Cells) mit einem Gesamtbudget von 2,7 Millionen Euro im Rahmen des Horizon 2020 Förderprogramms für Forschung und Innovation der Europäischen Kommission. Dieses Programm soll Herstellung und Einsatz von Brennstoffzellenfahrzeugen in großem Umfang unterstützen und fördern. Die Bedeutung der Wasserstofftechnik wächst schnell. Sie umfasst viele Bereiche von der Erzeugung bis zur Nutzung. Besonders interessant ist der…

IT-Systeme sind aus dem Arbeitsalltag nicht mehr wegzudenken. Allerdings wird in großen Unternehmen die Software-Architektur zunehmend komplexer und damit immer schwieriger zu überblicken. Schwachstellen sind daher nur mit großem Aufwand zu identifizieren. An der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg (H-BRS) wird eine neuartige Analysemethode entwickelt, die mit Hilfe künstlicher Intelligenz den Software-Aufbau in Bilder übersetzt – und auf diese Weise schnell und kostengünstig den Optimierungsbedarf offenlegt. Die schnelle Bewertung von Software-Architektur und die Analyse der Zukunftsfähigkeit ist branchenübergreifend immens wichtig für alle Firmen,…

Forscher der Universität Göttingen untersuchen Systeme mit Computersimulationen. Lebende Systeme lassen sich nicht so einfach mit den Standardgesetzen der Physik verstehen, wie dies bei Gasen, Flüssigkeiten oder Festkörpern der Fall ist. Lebende Systeme sind aktiv und zeigen faszinierende Eigenschaften: Sie können sich an ihre Umgebung anpassen, selbst antreiben oder auch selbst reparieren. Forscher der Universität Göttingen haben Modelle für solche aktiven Systeme mit Hilfe von Computersimulationen analysiert und eine neue Art von Ordnungseffekt entdeckt. Dieser wird durch eine einfache mechanische…

Pockenviren haben einen einzigartigen Weg gefunden, ihre Gene im infizierten Organismus in Proteine zu übersetzen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Biozentrum der Universität Würzburg ist es jetzt erstmals gelungen, Einblicke in die atomare Arbeitsweise der daran beteiligten molekularen Maschine zu erhalten. Mit ihren Aufnahmen können sie die frühe Phase der Transkription wie in einem Film darstellen. Der weltweit letzte Pockenfall trat im Oktober 1977 in Somalia auf. 1980 hat die Weltgesundheitsorganisation WHO die Pocken für ausgerottet erklärt. Offiziellen Angaben nach existiert…