Wenn in asiatischen Mega-Cities Winter-Smog herrscht, misst man in den Straßen mehr Feinstaub, als es eigentlich geben dürfte. Ein internationales Team mit…
Das Reservoir an Blutstammzellen schrumpft mit dem Alter. Es wird zunehmend von Stammzellen dominiert, die Immunzellen hervorbringen, die mit chronischen Entzündungen in Verbindung stehen. Das veröffentlichten Forschende vom Center for Genomic Regulation und vom Institute for Research in Biomedicine, beide Barcelona, sowie vom DKFZ in der Fachzeitschrift Nature. Die Entdeckung könnte helfen, die chronischen Entzündungen zu erklären, die im Laufe des Alters auftreten und uns anfälliger für Krankheiten machen. Sie könnte außerdem dazu beitragen, Frühwarnzeichen für ungesunde Alterungsprozesse lange vor…
Wissenschaftler*innen haben Wasserstoff- und Deuterium-Moleküle in winzigen Räumen, sogenannten Picokavitäten, mithilfe fortschrittlicher Spektroskopie beobachtet. Diese Studie zeigt einzigartige Unterschiede zwischen den Molekülen aufgrund quantenmechanischer Effekte auf, was zukünftige Forschungen in den Bereichen Energiespeicherung und Quantentechnologien unterstützen könnte. Wichtige Aspekte – Erstmals wurde die spektroskopische Beobachtung von Wasserstoff- (H2) und Deuterium-Molekülen (D2) erreicht, die in einem atomaren Raum, bekannt als Picokavität, physikalisch adsorbiert sind.– Es wurde picometrische Rotations-/Vibrationsspektroskopie eingesetzt, um ihre Struktur und Dynamik auf Einzelmolekülebene zu erläutern.– Es wurden unterschiedliche…
Das Grafenauer Team »Athegus« mit Sebastian Schmidt, Tobias Greiler und Stefan Fischer und Eva Pletl hat endlich Gewissheit: Seit dem 1. Mai hält es nämlich den Zuwendungsbescheid für die erste EXIST-Forschungstransfer Förderung in der Geschichte der Technischen Hochschule Deggendorf (THD) in Händen. Mit ihrem Vorhaben »hospOS«, einem Betriebssystem für Service-Roboter im Gesundheitssystem, wollen sie der Überlastung des Pflegepersonals entgegenwirken. Dafür erhalten sie nun eine Förderung von exakt 740.234,64 Euro. Die vier Mitglieder von Athegus weisen durch ihre persönlichen Kompetenzen und…
Wissenschaftler*innen haben Wasserstoff- und Deuterium-Moleküle in winzigen Räumen, sogenannten Picokavitäten, mithilfe fortschrittlicher Spektroskopie beobachtet. Diese Studie zeigt einzigartige Unterschiede zwischen den Molekülen aufgrund quantenmechanischer Effekte auf, was zukünftige Forschungen in den Bereichen Energiespeicherung und Quantentechnologien unterstützen könnte. Wichtige Aspekte – Erstmals wurde die spektroskopische Beobachtung von Wasserstoff- (H2) und Deuterium-Molekülen (D2) erreicht, die in einem atomaren Raum, bekannt als Picokavität, physikalisch adsorbiert sind.– Es wurde picometrische Rotations-/Vibrationsspektroskopie eingesetzt, um ihre Struktur und Dynamik auf Einzelmolekülebene zu erläutern.– Es wurden unterschiedliche…
Speziell für Messungen von Materie unter extremem Druck hat eine internationale Forschungskollaboration unter Leitung der Universität Rostock und des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) im Jahr 2023 erstmals den Hochleistungslaser DIPOLE 100-X am European XFEL eingesetzt. Spektakulär: Bereits in diesem ersten Experiment gelang die Untersuchung von flüssigem Kohlenstoff – ein bislang einzigartiger Vorgang, wie die Forscher*innen jetzt in der Fachzeitschrift Nature (DOI: 10.1038/s41586-025-09035-6) berichten. Flüssiger Kohlenstoff kommt zum Beispiel im Inneren von Planeten vor und spielt eine wichtige Rolle für Zukunftstechnologien wie…
Alexey Chernikov und sein Team sind auf den Nachweis optischer Quasiteilchen mit ultraschneller Mikroskopie spezialisiert. Jetzt konnten sie gemeinsam mit internationalen Wissenschaftler:innen ein neues Quantenphänomen sichtbar machen: Sie haben leuchtende Quasiteilchen – Exzitonen – auf der Oberfläche eines Halbleitermagneten gefunden. Bislang wusste man nur, dass sie innerhalb solcher Materialien entstehen können. Für ihre Entdeckung untersuchten die Forschenden die nur wenige Atomlagen dünnen Kristallschichten des antiferromagnetischen Quantenhalbleiters Chromium-Sulfid-Bromid (CrSBr). Die Ergebnisse wurden im Fachjournal Nature Materials veröffentlicht. Quasiteilchen in HalbleitermagnetenNur wenige…
Ein internationales Team von Wissenschaftler*innen hat einen unerwarteten Bereich schwerer, neutronenarmer Isotope in der Nuklidkarte identifiziert, in dem die Kernspaltung überwiegend durch einen asymmetrischen Modus bestimmt wird. Das Experiment wurde am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt im Rahmen des FAIR-Phase-0-Programms durch die Forschungskollaboration R3B-SOFIA durchgeführt. Die Ergebnisse sind im Fachmagazin Nature veröffentlicht. Das Forschungsteam untersuchte die Spaltungseigenschaften von 100 verschiedenen neutronenarmen exotischen Isotopen, die von Iridium (Ordnungszahl Z = 77) bis Thorium (Z = 90) reichen. Diese Isotope mit…
Erzeugung und Vermessung des extrem neutronenreichen Wasserstoffisotops ⁶H gelingt erstmals an einem Elektronenstreuexperiment / Ergebnis weist auf unerwartet starke Wechselwirkung zwischen Neutronen innerhalb des Kerns hin Der A1-Kollaboration am Institut für Kernphysik der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) ist es zusammen mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus China und Japan erstmals gelungen, in einem Elektronenstreuexperiment eines der neutronenreichsten Wasserstoffisotope, Wasserstoff-6, zu erzeugen. Das Experiment an der Spektrometeranlage am Teilchenbeschleuniger Mainzer Mikrotron (MAMI) präsentiert eine neue Methode zur Untersuchung leichter neutronenreicher Kerne…
Da kommt die Technik an ihre Grenzen: Mit dem Ausbau des Large Hydron Collider am CERN in den kommenden Jahren steigen die Datenraten – zu viel für den aktuellen Neutrino-Detektor des FASER Experiments. Er muss durch einen neuartigen, leistungsfähigeren Detektor ersetzt werden. Mithilfe einer Reinhart Kosellek-Förderung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) in Höhe von 1 Million Euro wird sich Physiker Prof. Dr. Matthias Schott von der Universität Bonn dieser Aufgabe stellen. Sie sind extrem leicht, elektrisch neutral und entstehen fast überall…
Neue Studien aus Tübingen und Stuttgart zeigen: Muskelaktivität und Anpassungen lassen sich ohne Hautkontakt erfassen Ein Forschungsteam um PD Dr. Justus Marquetand vom Hertie-Institut für klinische Hirnforschung der Universität Tübingen und der Universität Stuttgart hat zwei Verfahren entwickelt, mit denen sich Muskelaktivität und Trainingsanpassungen vollständig kontaktlos messen lassen. Die in den Fachzeitschriften Journal of Electromyography and Kinesiology und Journal of Neural Engineering publizierten Studien zeigen: Magnetfelder, die bei Muskelbewegung entstehen, lassen sich mit hochsensiblen Quantensensoren erfassen – ganz ohne Elektroden…
Mit einem technischen Trick wurde im Labor eine Lichtgeschwindigkeit von nur 2 m/s simuliert. Dadurch konnte man erstmals den relativistischen Terrell-Penrose-Effekt abbilden. Wenn sich ein Objekt extrem schnell bewegt, – in der Größenordnung der Lichtgeschwindigkeit – dann gelten gewisse Grundannahmen nicht mehr, die wir für selbstverständlich halten – das ist die zentrale Konsequenz von Albert Einsteins spezieller Relativitätstheorie. Das Objekt hat dann eine andere Länge als im Ruhezustand, die Zeit vergeht für das Objekt anders als im Labor. All das…
Bayerische Förderung: Fraunhofer in Würzburg treibt Arzneimittelforschung mit zellbasierten Testsystemen voran. Am Freitag, den 13. Dezember 2024, besuchte Staatssekretär Tobias Gotthardt aus dem bayerischen Wirtschaftsministerium das Würzburger Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC und das Fraunhofer-Projektzentrum für Stammzellprozesstechnik. Der Termin war bereits seit geraumer Zeit festgelegt. Nun wurde er kurzfristig noch um eine erfreuliche Neuigkeit erweitert: die feierliche Übergabe eines Förderbescheids in Höhe von 6 Mio. Euro, mit dem das bayerische Wirtschaftsministerium den Ausbau der Forschung an zellbasierten fortschrittlichen Testsystemen zur Erforschung…
Joint FAO/IAEA Centre of Nuclear Techniques in Food and Agriculture, Wien, und Universität Gießen gründen Kooperationszentrum für Agroökologie und Klimafolgenforschung Wie wirkt sich der Klimawandel auf Agrarökosysteme aus, welche Anpassungen sind nötig? Die Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) als eine der führenden deutschen Hochschulen im Bereich der Umwelt- und Agrarwissenschaften trägt zum besseren Verständnis komplexer Zusammenhänge bei: Im Mittelpunkt eines Forschungsschwerpunkts steht hier die Entwicklung innovativer Strategien, um landwirtschaftliche Produktivität auch unter den Bedingungen des Klimawandels zu sichern – ressourcenschonend und umweltverträglich….
Große Datenmengen („Big Data“) bieten ein enormes Potenzial, um die Genauigkeit genomweiter Vorhersagen in der Pflanzenzüchtung zu verbessern. Ermutigt durch erfolgreiche Ergebnisse bei Weizenhybriden haben Forschende am IPK Leibniz-Institut diesen Ansatz nun auch auf sogenannte Inzuchtlinien ausgeweitet. Dazu kombinierten sie erstmals phänotypische und genotypische Daten aus insgesamt vier kommerziellen Weizenzuchtprogrammen. Die Ergebnisse der Studie wurden im „Plant Biotechnology Journal“ veröffentlicht. In den vergangenen Jahren haben Deep-Learning-Methoden im Bereich der genomischen Vorhersage an Bedeutung gewonnen. Im Gegensatz zu klassischen Verfahren arbeiten…
Hopfenbauern bekommen den Klimawandel unmittelbar zu spüren. Nun eröffnet die Energiewende den Landwirten neue Chancen. Denn Hopfen muss für den Brauprozess energieintensiv getrocknet werden. Derzeit nutzen viele Hopfenanbau-Betriebe dafür Heizöl. Für die Jahresernte der Hallertau, Bayerns größtem Hopfenanbaugebiet, wären rund 14 Millionen Liter des fossilen Brennstoffs notwendig. Das entspricht in etwa dem jährlichen Bedarf von 7000 Haushalten. Wissenschaftler des Fraunhofer IGCV entwickelten im Rahmen eines industriellen Transformationsprojekts unter dem Titel »Grüner Hopfen« verschiedene Varianten für eine nachhaltige Hopfentrocknung. Pellets, Wärmepumpen,…
Um proteinreiche Lebensmittel nachhaltig herstellen zu können, bieten neuartige Proteinquellen eine Alternative zu Fleisch, Milch und Co. Im Leitprojekt »FutureProteins« haben sechs Fraunhofer-Institute geschlossene, platzsparende Indoor-Anbauanlagen für eine ganzjährige, klima- und saisonunabhängige Gewinnung von Proteinen aus alternativen Quellen entwickelt. In einem weiteren Schritt wurden die aus Pflanzen, Pilzen, Algen und Insekten gewonnenen Proteine und Rohstoffe erstmalig auch miteinander kombiniert und zu Prototypen für Lebensmittel verarbeitet. Die so entstandenen neuartigen Produkte und Fleischalternativen sind ernährungsphysiologisch besonders wertvoll. Zunehmende Umweltprobleme, extreme Wetterlagen,…
Die zunehmende Überlappung von Feuerwetter in Australien und Nordamerika erschwert die staatenübergreifende Hilfe bei der Bekämpfung von Waldbränden Der Klimawandel erhöht in vielen Regionen der Erde das Risiko von Waldbränden. Ausschlaggebend sind dafür unter anderen bestimmte Witterungsbedingungen, die die Ausbreitung eines Feuers erleichtern, das sogenannte Feuerwetter. Forschende des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) haben nun mit Kolleg:innen aus Australien in einem deutsch-australischen Forschungsprojekt herausgefunden, dass sich die Saisons dieser Feuerwetter in Ost-Australien und West-Nordamerikazunehmend zeitlich überschneiden. Das Forschungsteam hat sich sowohl…
Als Reaktion auf den Beschluss der Ministerpräsidentenkonferenz vom 12. März 2025 veröffentlichen die Mitgliedseinrichtungen der U Bremen Research Alliance die gemeinsame Erklärung „AI Made in Bremen: Unser Beitrag zu einer nationalen KI-Strategie“. Bremen steht für eine verantwortungsvolle, gesellschaftlich verankerte Entwicklung und Anwendung von Künstlicher Intelligenz. Die Wissenschaftseinrichtungen in der UBRA treiben innovative Ansätze mit klarem Fokus auf Open Science, Nachhaltigkeit und demokratische Werte voran. Die Allianz unterstützt den politischen Beschluss ausdrücklich: Es braucht gezielte Investitionen in bestehende Strukturen, den Ausbau…
Ein Forschungsteam aus Biophysikern um Prof. Dr. Oliver Bäumchen der Universität Bayreuth und Biologen um Dr. Maike Lorenz der Algensammlung der Universität Göttingen hat eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zur verlässlichen Kultivierung der einzelligen Grünalge Chlamydomonas reinhardtii veröffentlicht. Damit unterstützen sie weltweit Forschende aus den Bereichen Biowissenschaften, Biophysik und Bioengineering bei der Erforschung biologischer, biophysikalischer und biotechnologischer Prinzipien. Ihre zuverlässigen Kultivierungsmethoden beschreiben sie in Nature Protocols. What for? Die einzellige Grünalge Chlamydomonas reinhardtii ist ein sogenannter Modellorganismus: eine Art, die Forschende besonders häufig…
Am 13. April 2029 fliegt der Asteroid Apophis an der Erde vorbei. Forschende der Uni Würzburg entwickeln nun ein Konzept für zwei Kleinsatelliten, die sich im Weltall mit Apophis treffen und Fotoaufnahmen von ihm sammeln sollen. Am Freitag, den 13. April 2029, heißt es Augen auf in Würzburg: Der Asteroid (99942) Apophis wird extrem nahe an der Erde vorbeifliegen – ein Spektakel, das Bürgerinnen und Bürger der Domstadt als Lichtpunkt am Abendhimmel sehen können. Mit einem mittleren Durchmesser von 340…
Was ist Bewusstsein? Seit Jahrhunderten versuchen Wissenschaftler:innen und Philosophen:innen zu verstehen, wie das Gehirn unsere innere Welt erschafft – wie neuronale Aktivität beispielsweise in Kaffeegeschmack oder Schmerz umgewandelt wird. Nun hat ein internationales, theorieübergreifendes Forschungskonsortium unter Leitung des Max-Planck-Instituts für empirische Ästhetik (MPIEA) in Frankfurt am Main zwei der derzeit prominentesten Bewusstseinstheorien auf den Prüfstand gestellt. Die im Fachmagazin Nature veröffentlichten Ergebnisse stellen Kernannahmen beider Modelle in Frage und bieten gleichzeitig einen neuen Ansatz zur Untersuchung komplexer wissenschaftlicher Fragestellungen. Internationales…
Dr. Vera Schmitt arbeitet an der größten deutschsprachigen KI-Plattform zur Desinformationserkennung. Im Interview gibt sie Antworten zu aktuellen Herausforderungen. Desinformationskampagnen, die den gesellschaftlichen Zusammenhalt bedrohen, nehmen weltweit rasant zu. Doch wie kann die Gesellschaft auf diese Herausforderung reagieren? Dr. Vera Schmitt und ihre Forschungsgruppe XplaiNLP am Quality and Usability Lab der TU Berlin haben darauf eine klare Antwort: Künstliche Intelligenz (KI). Mit innovativen Projekten wie VeraXtract und news-polygraph arbeiten sie an der größten deutschsprachigen KI-Plattform zur Desinformationserkennung. Um die Gruppe…
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