Neue Technik ermöglicht weitere Fortschritte auf dem Gebiet der Kernspintomografie mithilfe der Hyperpolarisation von Wasserstoff-Kernspins. Die Magnetresonanztomografie (MRT) ist in der Medizin ein weitverbreitetes bildgebendes Verfahren. Ein neues Feld, sowohl für die Forschung als auch für die Anwendung, ist die hyperpolarisierte Magnetresonanztomografie. Wissenschaftler der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) und des Helmholtz-Instituts Mainz (HIM) haben eine neue Technik vorgestellt, mit der Stoffwechselprozesse im Körper beobachtet werden können. Die Singulett-Kontrast-Magnetresonanztomografie nutzt dabei einfach herzustellenden Parawasserstoff, um biochemische Prozesse in Echtzeit zu verfolgen….
Nicht nur Sterne, auch die dunklen Planeten können Magnetfelder entwickeln, dann, wenn sie einen metallisch-flüssigen und rotierenden Kern besitzen. Planetare Magnetfelder interagieren stark mit dem Magnetfeld der Sonne. Durch den Sonnenwind entsteht eine typische, bei Planeten des Sonnensystems vielfach vermessene Struktur: in Richtung der Sonne gestaucht – und auf der abgewandten Seite ein langer, zerfranster Schweif. Wie Magnetfelder in Planeten durch den Dynamo-Effekt grundsätzlich entstehen, ist seit langem bekannt. Dennoch bringt die große Heterogenität der planetaren Magnetfelder im Sonnensystem Wissenschaftler…
Quantentechnologien basieren auf der präzisen Kontrolle des Zustands und der Wechselwirkung einzelner Quantenteilchen. Innsbrucker Physiker haben nun das Konzept für eine Art Fernbedienung entworfen, mit der einzelne Quantenemitter gezielt angesteuert werden können. Die Forschungsgruppe um Oriol Romero-Isart nutzt dafür „zwitschernde“ Lichtpulse. Dieser neuartige Ansatz könnte in Zukunft für Quantencomputer und Quantensimulationen relevant werden. Um die Eigenschaften der Quantenphysik technologisch nutzbar zu machen, müssen Quantenteilchen und deren Wechselwirkung präzise kontrolliert werden. Dies geschieht in vielen Fällen mit Licht. Wissenschaftler der Universität…
Eine internationale Phase II-Studie mit maßgeblicher Beteiligung des Uniklinikums Würzburg dokumentierte die hohe Wirksamkeit der Immuntherapie mit Ide-Cel bei Patient*innen mit fortgeschrittenem Multiplem Myelom. Ein entscheidender Schritt hin zu einer baldigen regulären Zulassung dieses CAR-T-Zell-Präparats in Europa und den USA. Idecabtagene Vicleucel – oder verkürzt Ide-Cel – ist eine CAR-T-Zell-Therapie im Teststatus. Die dabei gentechnologisch mit einem chimären Antigenrezeptor (CAR) ausgestatteten körpereigenen T-Zellen zielen auf das B-Zell-Reifungsantigen (BCMA) ab, das auf der Oberfläche von Tumorzellen vorkommt. Diese Immuntherapie gilt als…
Startschuss für weniger Emissionen bei LKW-Tiefkühltransporten Das Projekt H2Cool Prelude erforscht, wie Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnik bei LKW-Tiefkühltransporten zukünftig zum Einsatz kommen können, um positive Auswirkungen für die Umwelt zu erreichen. Ziel des Projektes sind Konzepte für die Vermeidung fossiler Treibstoffe sowie die Verminderung oder sogar die Vermeidung von schädlichen Emissionen: Treibhausgase, Luftschadstoffe, Lärm. Ein Auslaufmodell: Der Gütertransport mit Treibstoff aus fossilen Energieträgern, denn Wasserstoff gilt als Treibstoff der Zukunft. Im Projekt werden viele Aspekte, die für die Entwicklung und erfolgreiche…
Einem Team um die Physiker Christoph Utschick und Prof. Rudolf Gross von der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, eine Spule aus supraleitenden Drähten herzustellen, die Leistungen von mehr als fünf Kilowatt kontaktlos und ohne große Verluste übertragen kann. Vielfältige Anwendungen in autonomen Industrierobotern, Medizingeräten, Fahrzeugen oder sogar Flugzeugen sind damit denkbar. Bei kleinen Geräten wie Mobiltelefonen oder elektrischen Zahnbürsten hat sich die kontaktlose Energieübertragung bereits zur Schlüsseltechnologie für das Laden der Akkus entwickelt. Auch für große elektrische Maschinen…
Die Verwitterung von Silikatgesteinen trägt massgeblich dazu bei, dass auf der Erde ein gemässigtes Klima herrscht. Forschende unter der Leitung der Universität Bern und des nationalen Forschungsschwerpunkts (NFS) PlanetS, untersuchten die allgemeinen Prinzipien dieses Prozesses. Ihre Ergebnisse könnten beeinflussen, wie wir die Signale von fernen Welten interpretieren – auch solche, die auf Leben hindeuten könnten. Die Bedingungen auf der Erde sind ideal für Leben. Die meisten Orte auf unserem Planeten sind weder zu heiss noch zu kalt und bieten flüssiges…
Tiefsee-Expedition in Japan Erdbeben mit einer Magnitude von 9 oder mehr treten selten auf, haben aber verheerende Folgen. Viele Prozesse hinter diesen Starkbeben sind bis heute nicht geklärt. 10 Jahre nach dem schweren Tohoku-oki-Erdbeben in Japan geht ein internationales Forscher*innen-Team diesem Rätsel nun auf den Grund: Im Rahmen des Internationalen Ozeanbohrprogramms (IODP) werden Tiefsee-Sedimente im Japan-Graben entnommen. Das Forschungsschiff Kaimei sticht am 13. April 2021 in See. Geleitet wird die Expedition von Prof. Michael Strasser vom Institut für Geologie der…
Am 19. März bricht die SONNE zu einer ihrer bisher längsten Reisen auf. Im südlichen Atlantik wird sie Messgeräte verschiedener Forschungseinrichtungen sichern. Pandemiebedingt konnten diese Geräte im vergangenen Jahr nicht gewartet werden; nun droht ein gigantischer Daten- und Geräteverlust. Die Expedition wird von der Universität Hamburg koordiniert, Fahrtleiter ist Dr. Niko Lahajnar vom Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit der Universität. Einige der Messgeräte befinden sich mitten im Ozean, andere fast in Sichtweite der südafrikanischen, namibischen oder angolanischen Küste. Sie sollen…
Neue Myonen-Spin-Rotations-Experimente beweisen spontane elektrische Ströme in Supraleitern. Supraleitung – das ist Stromfluss ohne elektrischen Widerstand. Dieses Quantenphänomen weckt den Forschergeist vieler theoretischer und experimenteller Physiker, die daran arbeiten, die Gesetzmäßigkeiten dahinter zu entdecken und zu erklären. Die intensive Forschung an Supraleitern wird aber auch von der Möglichkeit neuer Anwendungen in der Energie- und Antriebstechnik getrieben. Besonderes Interesse zieht dabei das Material Strontium-Ruthenat auf sich, das bereits seit über 25 Jahren weltweit intensiv erforscht wird. In dieser Verbindung geht Supraleitung…
Wissenschaftler*innen vom Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena und von der Universität Washington schlagen eine alternative Strategie zur Kontrolle der Treibhausgase und des globalen Klimasystems vor. In ihrer in Climatic Change veröffentlichten Studie beschreiben sie die Vorteile von Konzepten aus der Regelungstheorie, insbesondere die Regelung durch geschlossene Kreisläufe. Die Wissenschaftler zeigen damit, wie die Zunahme von Kohlendioxid in der Atmosphäre als ein Problem der Staukontrolle behandelt werden kann. Sie kann geregelt werden indem kontinuierlich berechnet und kontrolliert wird, wie viele Emissionen…
Cobot-Planer von der Berufsgenossenschaft Holz und Metall und Fraunhofer IFF ab sofort online verfügbar Im Forschungsprojekt »Digitale Gefahrenprävention für kollaborative Roboterarbeitsplätze mithilfe einer webbasierten Planungshilfe« (kurz: Cobot-Planer) hat das Fraunhofer IFF im Auftrag der Berufsgenossenschaft Holz und Metall (BGHM) eine webbasierte Planungshilfe entwickelt, die Anwenderinnen und Anwender für einen verbesserten Arbeitsschutz bei der sicheren und effizienten Auslegung ihrer kollaborativen Roboter unterstützt. »Der Cobot-Planer zeigt dem Roboter-Programmierer beziehungsweise der -Programmiererin auf, bei welchen Geschwindigkeiten ein sicherer Betrieb einer Mensch-Roboter-Kollaboration möglich ist;…
Universität Kiel an Auswertung aeromagnetischer Satellitendaten der ESA beteiligt Die Antarktis ist einer der Teile der Erde, über den wir am wenigsten wissen. Aufgrund des massiven Eispanzers ist die Erhebung geophysikalischer Informationen vor Ort extrem schwierig und teuer. Mithilfe von Satellitendaten der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) ist es einem internationalen Forschungsteam nun gelungen, die Antarktis mit den Nachbarkontinenten in Verbindung zu bringen, mit denen sie eine lange tektonische Geschichte teilt. Einen großen Anteil daran hatten Wissenschaftler der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU):…
Künstliche Intelligenz ist Teil unseres modernen Lebens: Sie lässt Maschinen nützliche Prozesse zur Spracherkennung oder für digitale persönliche Assistenten erlernen. Eine entscheidende Frage für praktische Anwendungen ist, wie schnell solche intelligenten Maschinen lernen können. Ein Experiment an der Universität Wien brachte nun den Beweis dafür, dass Quantentechnologie tatsächlich eine Beschleunigung des Lernprozesses ermöglicht. In einer internationalen Zusammenarbeit gelang dies Physiker*innen aus Österreich, Deutschland, den Niederlanden und den USA, indem sie einen Quantenprozessor für einzelne Photonen als Roboter verwendeten. Diese Arbeit,…
Befreite Nervenzellen verarbeiten mehr Information Im Gehirn sind für die Verarbeitung von Sinneseindrücken nicht nur die Nervenzellen wichtig. Auch der Raum zwischen den Zellen spielt eine Rolle: In erwachsenen Hirnen modulieren extrazelluläre Matrixstrukturen den Informationsaustausch der Nervenzellen. Werden diese aufgebrochen, kommunizieren die Zellen stärker miteinander – auch über weite Entfernungen. Das haben Forscherinnen und Forscher am Leibniz-Institut für Neurobiologie (LIN) Magdeburg in einer aktuellen Studie herausgefunden, die in der Zeitschrift Communications Biology erschienen ist. „Wir vermuten, dass dieser Mechanismus das…
Quantenphysiker messen die bislang kleinste Gravitationskraft Forschern der Universität Wien und der ÖAW um Markus Aspelmeyer ist es erstmals gelungen, mit Hilfe eines hochempfindlichen Pendels das Schwerefeld einer lediglich 2 mm großen Goldkugel zu vermessen – und damit die kleinste jemals gemessene Gravitationskraft. Das Experiment eröffnet neue Möglichkeiten, die Gravitationsgesetze auf bisher unerreicht kleinen Skalen zu überprüfen. Die Ergebnisse werden im Fachjournal Nature veröffentlicht. Die Gravitationskraft ist die schwächste aller bekannten Kräfte in der Natur – und dennoch in unserem…
Rückmeldung
