time4you startet mit IBT® School Edition Lernen von Zuhause, Infokanäle und Hausaufgaben in der Cloud, der digitale Klassenraum – Lehrer und Schüler müssen sich in ungewohnter Schnelligkeit auf neue Lernformen einstellen. Die Wahl der geeigneten Schulplattform ist nicht einfach und folgt in der Regel Empfehlungen oder Vorgaben. Das neue Konzept und Selbstverständnis von hybridem Lernen und digitaler Schule und die vor uns liegenden Monate werden noch einiges an Flexibilität und Anpassungsfähigkeit erfordern. Der Einsatz datenschutzkonformer und flexibler Lernmanagementsysteme, die nicht…
Die elektronische Struktur von komplexen Molekülen und ihre chemische Reaktivität können mit Hilfe der Methode der resonanten inelastischen Röntgenstreuung (RIXS) an BESSY II untersucht werden. Allerdings erfordert die Auswertung von RIXS-Daten bisher sehr lange Rechenzeiten. Ein Team an BESSY II hat nun ein neues Simulationsverfahren entwickelt, das diese Auswertung stark beschleunigt. Die Ergebnisse können sogar während des Experiments berechnet werden. Messgäste können das Verfahren wie eine Blackbox nutzen. Moleküle aus vielen Atomen sind komplexe Gebilde. Die Außenelektronen verteilen sich auf…
Seit kurzem finden Wissenschaftler in den Scheiben um junge Sterne ringförmige Strukturen, die auf Planetenbildung hindeuten. Astronomen unter der Leitung von Nicolas Kurtovic vom Max-Planck-Institut für Astronomie haben jetzt ähnliche Signale in Scheiben junger, sehr massearmer Sterne entdeckt, die wesentlich kleiner und weniger massereich sind als ihre Pendants. Obwohl diese Sterne die überwiegende Mehrheit der Sternpopulation ausmachen, beherbergen sie nur 10 % der bisher bekannten Exoplaneten. Theoretiker können bislang kein zufriedenstellendes Modell ableiten , das die Entstehung von Riesenplaneten in…
Im EU-Projekt TURANDOT untersuchten Forschende der TU Graz eine haifischhautähnliche Beschichtung für Triebwerksschaufeln und verfolgten den Verlauf der Kühlluft im Triebwerk. So machen sie Flugzeuge sparsamer, kostengünstiger und leiser. Ein Triebwerk ist effizienter und leiser, je größer und langsamer der Fan (das ist das Gebläserad vorne am Triebwerk, Anm.) ist. Dieser wird von der Niederdruckturbine angetrieben, die damit auch einen größeren Durchmesser bekommt. Je größer dieser Durchmesser ist, desto kürzer und steiler („aggressiver“) muss auch der Übergangskanal zwischen Hoch- und…
In Experimenten am schweizerischen Paul Scherrer Institut PSI hat eine internationale Forschungskollaboration den Radius des Atomkerns von Helium fünfmal präziser gemessen als je-mals zuvor. Mithilfe des neuen Werts lassen sich fundamentale physikalische Theorien testen und Naturkonstanten noch genauer bestimmen. Für ihre Messungen benötigten die Forschenden Myonen – diese Teilchen ähneln Elektronen, sind aber rund 200-mal schwerer. Das PSI ist weltweit der einzige Forschungsstandort, an dem genügend sogenannte niederenergetische Myonen für solche Experimente produziert werden. Die Forschenden veröffentlichen ihre Ergebnisse heute…
Ergebnisse eines internationalen Forschungsprojekts zur Kartierung und Zählung einzelner Bäumen in Westafrika können dabei helfen, Ökosysteme zu stärken. Einen wichtigen Beitrag hat dabei das Technologie-Zentrum Informatik und Informationstechnik (TZI) der Universität Bremen mit seiner Expertise in der Künstlichen Intelligenz (KI) geleistet. Eine Auswertung für Westafrika erlaubt nun wertvolle Einblicke in die Ökologie der Region. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „Nature“ veröffentlicht und das Projekt von der Redaktion als besonders bemerkenswert hervorgehoben. Die Entwicklung von Wäldern ist weltweit gut erforscht….
Nicht nur in der Automobilindustrie, auch in der Luftfahrt wird intensiv an elektrischen Antrieben getüftelt. In dem Projekt CHYLA, gefördert im europäische Programm „Clean Sky 2“ wird untersucht, wie hybrid-elektrische Antriebe in kleinen Flugzeugen der allgemeinen Luftfahrt bis hin zu großen Transportflugzeugen skaliert werden können. Die Technische Universität Braunschweig analysiert dazu – zusammen mit der Delft University of Technology, welche Technologien für welche Flugzeugklasse geeignet sind und wie Technologien kombiniert werden können, um die Elektrifizierung von Verkehrsflugzeugen an den Bedarf…
Bei der Flut an Reizen, die ununterbrochen auf uns einbricht, ist es unmöglich auf alles zu reagieren. Das geht auch einem kleinen Fisch so. Doch welchen Eindrücken sollte er Beachtung schenken und welchen nicht? Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Neurobiologie entschlüsseln nun den neuronalen Schaltkreis, mit dem Zebrafische optische Eindrücke priorisieren. Umzingelt von Fressfeinden kann ein Fisch sich so für einen Fluchtweg aus dieser Zwickmühle entscheiden. Wir sind zwar keinen Fressfeinden ausgeliefert, dennoch müssen wir tagtäglich entscheiden, welchen Reizen wir unsere…
Physiker verwenden Atommagnetometer, um biomagnetische Signale einer fleischfressenden Pflanze zu messen Die Venusfliegenfalle (Dionaea muscipula) ist eine fleischfressende Pflanze, die ihre Beute mithilfe von Fangblättern umschließt. Bei dem Vorgang lösen elektrische Signale, sogenannte Aktionspotenziale, den Verschluss der Blatthälften aus. Ein interdisziplinäres Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern hat nun gezeigt, dass die elektrischen Signale messbare magnetische Felder erzeugen. Dieser Biomagnetismus konnte mit Atommagnetometern erfasst werden. „Die Untersuchung kann man sich ein bisschen so vorstellen wie eine MRT-Untersuchung beim Menschen“, erklärt die…
In der Corona-Krise zeigen Kunststoffe ihren Mehrwert und zugleich auf den Handlungsbedarf beim Kampf gegen Umweltverschmutzung. Denn während Kunststoffe z.B. in Medizinprodukten oder Lebensmittelverpackungen der Gesundheit dienen, werden sie falsch entsorgt als Makro- und Mikroplastik zur Gefahr. Forschende aus der Zuse-Gemeinschaft beschreiten mit innovativen Monitoring- und Analysetools neue Wege bei der Erfassung und Bestimmung solcher Stoffe. Teil 1 unserer Serie zur Vermeidung von Plastik in der Umwelt fokussiert auf großes Mikro- und auf Makroplastik. Welch große Verantwortung sowohl Verbraucher als…
In einem neuen Verfahren vermag ein ultraschneller Plasmaschalter Teile hochfrequenter Lichtblitze zeitlich abzuschneiden. Billionenfach schneller von Licht- als von Schallwellen getragen, erinnern diese an Vogelstimmen und Grillengesänge. Dieses Verständnis eröffnet neue Möglichkeiten für die Optimierung modernster Lichtquellen und der Steuerung elementarer Bewegungen in Molekülen. [Nature Communications, 28. Januar 2021] Ultrakurze intensive Licht- bzw. Laserpulse sind ein wichtiges Instrument in der modernen Atom- und Molekülphysik. Diese erlauben nicht nur eine detaillierte Untersuchung der Struktur von atomaren und molekularen Systemen, sondern auch…
Projekt GOHybrid optimiert Hybridverbindungen Leichtbau ist in der Mobilitätsbranche essentiell. Im Zuge der Mischbauweise mit Leichtmetallen und Faser-Kunststoff-Verbunden rücken hybride Klebverbindungen in den Fokus. Aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungen der Materialien kann es bei großen Temperaturdifferenzen zu hohen Eigenspannungen und zum Versagen im Klebstoff kommen. Vor allem bei Verbindungen unter hohen strukturellen Lasten lassen sich diese Eigenspannungen nur bedingt durch die Wahl des Klebstoffs ausgleichen. Daher ist es notwendig, die Gestaltungsparameter der Verbindung und der Fügepartner gesamtheitlich zu betrachten. Das Fraunhofer…
Neues Analyseverfahren für eine abstrakte und universelle Beschreibung der Genauigkeit von Quantenschaltkreisen (Gemeinsame Presseinformation mit der Universität Lettland) Die Manipulation einzelner Elektronen mit dem Ziel, Quanteneffekte nutzbar zu machen, verspricht neue Fähigkeiten und Präzision in der Elektronik. In diesen gerade durch die Gesetze der Quantenmechanik bestimmten Einzelelektronenschaltungen treten dennoch auch Fehler auf – im besten Fall nur sehr selten. Verständnis und Metrologie der Funktionsweise und die Genauigkeit dieser fundamentalen Unsicherheit sind daher für die weitergehende Entwicklung entscheidend. In Zusammenarbeit mit…
Photoanoden aus Metalloxiden gelten als praktikable Lösung für die Erzeugung von Wasserstoff mit Sonnenlicht. So besitzt α-SnWO4 optimale elektronische Eigenschaften für die photoelektrochemische Wasserspaltung, korrodiert jedoch rasch. Schutzschichten aus Nickeloxid können die Korrosion verhindern, reduzieren jedoch die Photospannung und damit den Wirkungsgrad. Nun hat ein Team am HZB an der Synchrotronquelle BESSY II untersucht, was an der Grenzfläche zwischen der Photoanode und der Schutzschicht genau passiert. Kombiniert mit theoretischen Methoden deuten die Messdaten darauf hin, dass sich dort eine Oxidschicht…
In vitro und in vivo bewiesen: Der Einsatz von bestimmten Antigen-Fragment-Paaren – sogenannten Hemibodies – hat das Potenzial, das Multiple Myelom effektiv und hochspezifisch zu bekämpfen. Eine aktuelle Publikation des Uniklinikums Würzburg erläutert die Wirkungsweise und fasst den derzeitigen Entwicklungsstand der zukunftsträchtigen Immuntherapie zusammen. Eine der Hürden bei der Therapie des Multiplen Myeloms ist die Unterscheidung zwischen den Tumor- und den gesunden Zellen des Körpers. Diese „Unschärfe“ kann bei der Behandlung von Patienten, die an dieser bösartigen Krebserkrankung des Knochenmarks…
Wie sich die Passform bestimmter Wirkstoffe optimieren lässt, damit sie länger an ihre Zielproteine binden und damit eine stärkere pharmakologische Wirkung entfalten, haben jetzt Wissenschaftler:innen der Goethe-Universität Frankfurt zusammen mit Kolleg:innen aus Darmstadt, Heidelberg, Oxford und Dundee (UK) am Bespiel so genannter Kinase-Hemmstoffe untersucht. Solche Stoffe werden vielfach in der Krebstherapie eingesetzt. Das Ergebnis: Besonders lange dauert die „Umarmung“ von Hemmstoff und Protein, wenn sich das Protein an den Hemmstoff „anschmiegt“. Künftig wollen die Forscher:innen mit Computersimulationen die Bindedauer von…
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