Zwischen dem Zuse Z3, dem ersten funktionsfähigen Digitalrechner von 1941, und modernen Mikroprozessoren liegen Welten – sowohl was Geschwindigkeit als auch Größe betrifft. Doch die weitere Miniaturisierung der aktuellen, siliziumbasierten Elektronik stößt aufgrund der Fabrikationsmethoden an ihre Grenzen. Richtungsweisend für die Realisierung zukünftiger, noch kleinerer Schaltkreise ist die Molekulare Elektronik. Ein Forscherteam um Dr. Katrin Domke vom Max-Planck-Institut für Polymerforschung hat nun mit einem neuartigen Experiment große Fortschritte bei der Charakterisierung von für Molekulare Elektronik geeigneten Molekülen gemacht. In den…
Eine internationale Konferenz untersucht vom 29. bis 31. März 2021 die Performance, die Sicherheit und Schwachstellen des World Wide Web. Ob auf der Arbeit, zu Hause oder unterwegs auf dem Handy – das Internet begleitet uns im Alltag. Unser Leben würde anders aussehen, wenn es das weltweite Netz nicht gäbe. Doch es ist so komplex geworden, dass wir es nicht mehr verstehen. Eine internationale Konferenz holt mehr als 300 Experten aus Europa, Asien und den USA virtuell nach Cottbus, um…
Internationale Studie ergründet ihre Seltenheit … Blau ist die Lieblingsfarbe der Menschen weltweit, die „Blaue Blume“ gilt als Sinnbild romantischer Sehnsucht. In der Natur aber gibt es nur wenige Pflanzenarten, deren Blüten blaue Farbpigmente enthalten. Ein internationales Forschungsteam um die Bayreuther Ökologin Prof. Dr. Anke Jentsch hat die Gründe dafür untersucht. Eine wichtige Rolle spielen der hohe chemische Aufwand bei der Herstellung blauer Farbstoffe, aber auch unterschiedliche Farbwahrnehmungen der Bestäuber. Für Bienen haben Blautöne einen auffälligeren Anteil an der Farbenpracht…
Das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT forscht zusammen mit vier weiteren Partnern an biobasierten und rezyklierbaren Kunststoffen. Ziel des Verbundvorhabens »Bio2Bottle« ist es, biobasierte Flaschen zu entwickeln, die sich für die Aufbewahrung von Reinigungsmitteln und landwirtschaftlichen Bodenhilfsstoffen eignen, hohe Standards erfüllen und gleichzeitig biologisch abbaubar und wiederverwertbar sind. Heute verfügbare Kunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen weisen für diesen Einsatzzweck eine zu hohe Durchlässigkeit auf und genügen nicht allen Anforderungen. Laut dem Umweltbundesamt fallen derzeit allein in Deutschland rund 6,28…
Wissenschaftler verfolgen mRNA-Moleküle und neu synthetisierte Proteine innerhalb lebender Nervenzellen. Neuronen kommunizieren über weite Entfernungen und bilden bemerkenswert komplexe und verschlungene Netzwerke. Ihre Fortsätze, Dendriten und Axone, sind zwischen Hunderten von Mikrometern und bis zu einem Meter lang und stellen bis zu Zehntausende von Verbindungen, Synapsen, mit anderen Gehirnzellen her. Es wird angenommen, dass die Stärkung oder Schwächung dieser Verbindungen, die “synaptische Plastizität”, ein wesentlicher Bestandteil unserer Fähigkeit zu lernen und sich zu erinnern ist. Ein wichtiges Merkmal der synaptischen…
Wie Methoden der nichtlinearen Algebra einen effektiven Umgang mit großen Datenmengen sichern … Das fortlaufende Erzeugen von Informationen und das Generieren entsprechender Daten sind charakteristische Merkmale unserer heutigen Zeit. Diese riesigen Datenmengen zu interpretieren, effektiv zu handeln und nutzbar zu machen, hat sich eine neu gegründete Emmy-Noether-Forschungsgruppe am Max-Planck-Institut für Mathematik zum Ziel gesetzt. Mathematische Theorien und die Entwicklung einer entsprechenden Software sollen zur Lösung komplizierter Fragestellungen in der nichtlinearen Algebra beitragen und die theoretischen Grundlagen in verschiedenen Bereichen anwendbar…
Neue Technologie identifiziert COVID-19-Biomarker in kürzester Zeit. Schneller und günstiger als ein gewöhnliches Blutbild: Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Francis Crick Institute haben die Technologie der Massenspektrometrie so weiterentwickelt, dass sich Tausende von Proteinen in einer Probe innerhalb weniger Minuten vermessen lassen. Das Potenzial der Technik demonstriert das Forschungsteam anhand der Analyse des Blutplasmas von COVID-19-Betroffenen: Mit der neuen Technologie identifizierte es elf bisher unbekannte Proteine, die den Schweregrad der Erkrankung anzeigen. Die Studie ist im Fachmagazin…
EU-Forschungsprogramm „Horizon 2020“: Internationales Projekt „iClimaBuilt“ gestartet Gebäude sind für etwa 40 Prozent des gesamten Energieverbrauchs und einen fast ebenso hohen Anteil an CO2-Emissionen in Europa verantwortlich. Da die EU-Klimaziele für 2030 eine Reduzierung der Treibhausgasemissionen um mehr als die Hälfte gegenüber dem Niveau von 1990 vorgeben und zudem Klimaneutralität bis 2050 anstreben, besteht europaweit dringender Bedarf an einer grundsätzlichen Veränderung im Umgang mit Ressourcen: Effiziente Materialien und Technologien für den Bausektor sind gefragt. Die EU-Kommission hat daher im Rahmenprogramm…
Anionen und Lösungsmittel beeinflussen die Kristallisation und die Ausformung der Passivierungsschicht. Akkus werden geladen und entladen – alles dank eines perfekten Zusammenspiels von Elektrodenmaterial und Elektrolyt, sollte man meinen. Ohne eine gute Passivierungsschicht geht aber nichts. aterialwissenschaftler:innen haben nun einen atomaren Blick auf die Entstehung der Schicht auf der Elektrode geworfen. Wie sie in ihrer Studie in der Zeitschrift Angewandte Chemie erläutern, sollten hierfür Lithiumsalz und Lösungsmittelmoleküle im Elektrolyten gut aufeinander abgestimmt sein. In Lithium-Ionen-Batterien bildet sich die Passivierungsschicht beim…
Eine Publikation aus der Theoretischen Physik der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) mit amerikanischen Partnern liefert neue Erkenntnisse über den Diffusionsprozess in komplexen und lebenden Systemen. Dies hat weitreichende Auswirkungen auf bakterielle Biofilme, aktive Beschichtungen und sogar Mechanismen, um Krankheitserreger wie Covid-19 beseitigen zu können. Physik: Veröffentlichung in Nature Communications Tropft man Tinte in ein Glas mit ruhendem Wasser, dann bewirkt die Diffusion die langsame Färbung des Wassers. Doch obwohl seit vielen Jahrzehnten bekannt ist, wie Diffusionsprozesse beschrieben werden können, ist noch…
Wissenschaftler der Universität Bonn und des Forschungszentrums caesar haben ein Molekül isoliert, das neue Wege im Kampf gegen das SARS-Coronavirus 2 eröffnen könnte. Der Wirkstoff bindet an das Spike-Protein, mit dem die Erreger an die Zellen andocken, die sie infizieren. Er verhindert damit zumindest bei Modellviren, dass sie in die jeweilige Zelle gelangen. Dazu nutzt er augenscheinlich einen anderen Mechanismus als bislang bekannte Hemmstoffe. Die Forscher vermuten daher, dass er auch gegen Virusmutanten helfen könnte. Die Studie erscheint in der…
Schwarze Löcher sind faszinierende Gebilde, die bis heute für uns in geheimnisvollem Dunkel liegen. In einer dreiteiligen Mini-Serie von HYPERRAUM.TV versucht Susanne Päch in „Unsichtbare Monster – Science-Talk über das erste Bild eines Schwarzen Lochs und wie es entstand“ mit dem Hochenergie-Astrophysiker Thomas Boller ein Bild über unseren derzeitigen Kenntnisstand des Dunklen zu zeichnen, die bis zu Fragen nach der Quantengravitation reichen, mit der die bis heute theoretisch getrennte Welt der Teilchenphysik und die der Raumzeit von Albert Einstein theoretisch…
CO2 lässt sich elektrochemisch in Ausgangsstoffe für die Industrie umwandeln. Bislang fehlen aber Katalysatoren, die über lange Zeit stabil sind. Mit ein paar Tricks könnte sich das Problem lösen lassen. Einen neuen Katalysator für die Umwandlung von Kohlendioxid (CO2) in Chemikalien oder Treibstoffe haben Forschende der RUB und Universität Duisburg-Essen entwickelt. Sie optimierten bereits verfügbare Kupfer-Katalysatoren, um ihre Selektivität und Langzeitstabilität zu verbessern. Die Ergebnisse beschreibt das Team um Dr. Yanfang Song und Prof. Dr. Wolfgang Schuhmann vom Bochumer Zentrum…
Digitale Transformation – Ökosystem Mobilität – Social Media: Visionen, Innovationen, Ideen! K-Versicherer, Newcomer, OEMs vs. IT-Giganten: Google, Amazon, Tesla, Ping An & Co. +++ am 04. und 05. Mai 2021 +++ Face-to-Face in Köln oder online! +++ DAS Jahresevent der Automobil-Branche & Kraftfahrt-Sparte! Aus aktuellem Anlass: Vor Ort: Kostenloser Schnelltest im Vorfeld der Konferenz! Frühbucherbonus* & „Pay2-Get3” für Präsenz- / Online-Teilnahme Moderne Event-Plattform & aussagekräftige Teilnehmerliste (Name, Vorname, Fkt., Unternehmen etc.) Konferenz vor Ort in Köln oder online mit Live-Stream!…
Zunehmende Rettungsfahrten verschärfen den Notärzte-Mangel, vor allem auf dem Land. Das mittelständische Unternehmen FTI will mit einer digitalen Lösung die Kapazitäten von Notärzten effektiver einsetzen. Plötzliche Atemnot, stechender Schmerz in der Brust. Der Ehemann einer 80-Jährigen meldet der Notfallzentrale, dass er bei seiner Partnerin einen Herzinfarkt vermutet. Jetzt zählt jede Sekunde: Die Notfallzentrale alarmiert die nächstgelegene Rettungswache und der Krankenwagen fährt zum Unfallort. Gleichzeitig macht sich vom nächsten Krankenhaus ein Notarzt auf den Weg. Dieser ist bei Einsätzen mit lebensbedrohlichen…
Forscherinnen und Forscher des Instituts für Angewandte Physik (IAP) und des Center for Advancing Electronics Dresden (cfaed) an der TU Dresden haben eine allgemeine Methode für die reproduzierbare Herstellung von hocheffizienten Perowskit-Solarzellen entwickelt. Die Studie wurde nun im angesehenen Journal Nature Communications veröffentlicht. Perowskite sind eine Materialklasse, die erstmals im frühen 19. Jahrhundert beschrieben wurde. Im Jahr 2009 wurden sie als mögliches Material für die Energiegewinnung aus Solarzellen „wiederentdeckt”. Seitdem haben sie die Forschung im Bereich neuartiger Photovoltaik-Technologien auf den…
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