Geplanter Starttermin: 22.01.2021, 15:40 bis 16:22 Uhr Mitteleuropäischer Zeit Am 22. Januar heißt es Daumen drücken für einen erfolgreichen Start der amerikanischen SpaceX Falcon-9 Rakete vom Startplatz in Cape Canaveral (Florida). Mit an Bord sind dann mehrere wissenschaftliche Experimente des Instituts für Luft- und Raumfahrttechnik der TU Dresden auf dem eigens dafür entwickelten Nanosatelliten SOMP2b. Mit ihm werden neue Nanomaterialien unter den extremen Bedingungen des Weltraumes untersucht, Systeme zur Umwandlung der Sonnenwärme in elektrischen Strom getestet und die Restatmosphäre um…

Elektronen in Festkörpern können nur bestimmte Energien besitzen – die sogenannten Bänder. In den letzten Jahren wurde experimentell gezeigt, dass der Bereich der möglichen Energien für Elektronen durch das Verdrehen zweier Graphenschichten relativ zueinander gesteuert werden kann. Unter geeigneten Bedingungen ist der Bereich der möglichen Energien sehr schmal, was zu einem “flachen Band” führt. Die Forschungsergebnisse bewiesen, dass In diesen flachen Bändern aufgrund der starken Wechselwirkungen zwischen den Elektronen exotische Quantenphänomene wie Supraleitung und Magnetismus auftreten. Eine in den Proceedings…

ZIM-Projekt der TH Köln und der Westeria GmbH Wenn in Recyclinganlagen die Sortierquote erhöht werden soll, dann ist ein entscheidender Punkt der Übergang von den schmalen Förderbändern auf die breiten Sortierbänder. Denn je gleichmäßiger der Müll vor dem Sortieren verteilt wird, umso effizienter sind die nachfolgenden Prozesse. Im Gemeinschaftsprojekt „Disc Spreader“ haben die TH Köln und der Fördertechnikhersteller Westeria GmbH ein System entwickelt, das mittels künstlicher Intelligenz (KI) eine bessere Müllverteilung sicherstellt. In Recyclinganlagen wird der Abfall aus Platzgründen auf…

Innerhalb einer internationalen Zusammenarbeit haben Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Astronomie in Heidelberg ein neues Instrument namens MATISSE eingesetzt, das nun Hinweise auf einen Wirbel am inneren Rand einer planetenbildenden Scheibe um einen jungen Stern entdeckt hat. Er scheint sich auf einer Umlaufbahn um seinen Stern zu bewegen, ähnlich der Bahn des Merkur um die Sonne. Astronomen gehen davon aus, dass solche Wirbel Orte sind, an denen kleine Teilchen zusammenströmen und wachsen, um die Bausteine von Planeten zu produzieren. Das MPIA…

Forschungsteam der Uni Kiel entschlüsselt Fangapparat der aquatischen Jäger. Es ist eine Hochgeschwindigkeitsbewegung: In Sekundenbruchteilen schnellt das Mundwerkzeug der Libellenlarve nach vorn, um ihre Beute zu greifen. Jahrzehntelang waren Forschende davon ausgegangen, dass es sich hierbei um einen hauptsächlich hydraulischen Vortrieb handeln müsse. Nun ist es Wissenschaftlern der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) erstmals gelungen, das biomechanische Funktionsprinzip der sogenannten Fangmaske der Libellenlarve vollständig zu entschlüsseln. Maßgeblich dazu beigetragen hat die Entwicklung eines bioinspirierten Roboters, für den das Team um Dr….

Wissenschaftler der Universität Bonn haben auf ganz einfache Weise haarfeine, optische Faser-Filter gebaut. Sie sind nicht nur extrem kompakt und stabil, sondern auch noch in der Farbe abstimmbar. Damit lassen sie sich in der Quantentechnologie einsetzen sowie als Sensoren, etwa für die Temperatur oder zum Nachweis atmosphärischer Gase. Die Ergebnisse sind im Fachjournal “Optics Express” veröffentlicht. Optische Fasern, die nicht viel dicker sind als ein menschliches Haar, sind heute nicht nur das Rückgrat unseres weltweiten Nachrichtenverkehrs. Mit ihnen werden auch…

Die meisten massereichen Sterne treten in engen Paaren auf, in denen beide Sterne das gemeinsame Massenzentrum umkreisen. Wir wissen jedoch noch nicht, wie sich solche Doppelsternsysteme bilden. Eine Gruppe von Astronomen um Dr. María Claudia Ramírez-Tannus vom Max-Planck-Institut für Astronomie hat nun Hinweise darauf gefunden, dass die Umlaufbahnen massereicher Doppelsterne schnell schrumpfen und sich beide Sterne einander nähern. Die Forscher schlossen dies aus einer Verschiebung der Geschwindigkeitsverteilung der massereichen Sterne zu größeren Werten, je älter der Sternhaufen wird. Sie führen…

ZHAW-Forschende entwickeln mit der Schweizer Firma Osmotex AG eine selbstdesinfizierende Maske, die Viren auf Knopfdruck inaktiviert. Der Prototyp dieser weltweit einzigartigen Maske aus elektrochemischen Textilien zeigt eine antivirale Wirkung von über 99 Prozent. Weitere Anwendungen wie sterilisierbare Sitzbezüge werden geprüft. Ob aus Zellulose oder Stoff: Schutzmasken sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Ihre Schutzwirkung basiert bei den heutigen Modellen auf der Filterung der Aerosole oder zusätzlich auf der passiven Inaktivierung der Viren mittels geladener Oberflächen, zum Beispiel durch Silberkationen….

Transportprozesse in Materie geben immer noch viele Rätsel auf. Ein Forschungsteam um Florian Meinert am 5. Physikalischen Institut der Universität Stuttgart hat eine neue Methode entwickelt, die ihnen erstmals erlaubt, ein einzelnes geladenes Teilchen auf seinem Weg durch eine dichte Wolke aus Quantenteilchen zu beobachten. Die Ergebnisse wurden im renommierten Fachjournal Physical Review Letters veröffentlicht und sind Thema im „Viewpoint“ des populärwissenschaftlichen Begleitjournals Physics. Das Team nutzt dafür ein sogenanntes Bose-Einstein-Kondensat (BEC). In diesem exotischen Quantenzustand befinden sich die Atome…

Komplexe Produktionsprozesse in hochflexiblen und vernetzten Fertigungssystemen erfordern es, dass sämtliche Prozesse und verteilten Systeme ihre Daten extrem zuverlässig und mit nur geringen Verzögerungszeiten austauschen können. Für diese sogenannte »Ultra Reliable and Low Latency Communication« (URLLC) erarbeitet das 3rd Generation Partnership Project (3GPP), eine weltweite Kooperation für die Standardisierung von Mobilfunktechnologien, einen neuen Standard für zukünftige 5G-Produkte. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT und der schwedische Mobilfunkausrüster Ericsson erproben nun in Aachen die vorgesehenen URLLC-Funktionen anhand eines realen Produktionsszenarios zur Kollisionskontrolle…

Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der ETH Zürich hat aus Messungen von radioaktivem Kohlenstoff in Baumringen die Sonnenaktivität bis ins Jahr 969 rekonstruiert. Die Ergebnisse helfen der Forschung, die Sonnendynamik besser zu verstehen und erlauben eine genauere Datierung organischer Materialien mit der C14-Methode. Was in der Sonne vorgeht, lässt sich nur indirekt beobachten. Sonnenflecken zum Beispiel geben Aufschluss über den Grad der Sonnenaktivität – je mehr Flecken auf der Sonnenoberfläche sichtbar sind, desto aktiver ist unser Zentralgestirn in seinem Innern….

Neue Methode führt zu dramatischer Verbesserung der erreichbaren Auflösung bei Freie-Elektronen-Lasern Seit mehr als einem Jahrzehnt liefern Röntgen-Freie-Elektronen-Laser (XFELs) schon intensive, ultrakurze Lichtpulse im harten Röntgenbereich. Einige der vielversprechendsten Anwendungen von XFELs liegen in der Biologie, wo Materialien auf der atomaren Skala abgebildet werden können, bevor die Strahlung sie zerstört. Auch in der Physik und Chemie beleuchten solche Röntgenstrahlen inzwischen die schnellsten Prozesse in der Natur mit Verschlusszeiten im Femtosekundenbereich – also Millionsteln einer Milliardstelsekunde. Auf diesen winzigen Zeitskalen ist…

Nahtlos navigieren: Forscher der TU Chemnitz entwickeln Technologie zur nahtlosen Navigation von draußen ins Gebäude-Innere zur Marktreife Die Technologie zur Navigation außerhalb von Gebäuden ist in der Breite etabliert und verfügbar. Bisher war es aber noch eine große technische Hürde, die Navigation von draußen nahtlos im Innern eines Gebäudes fortzusetzen. Denn während wir draußen per Satellit von a nach b geleitet werden, gibt es diese Technik in Gebäuden nicht – bis jetzt. Ein Forscherteam der Professur Schaltkreis- und Systementwurf der…

Forschungsteam bestätigt neue theoretisch vorhergesagte Eigenschaft von Atomkernen Mithilfe hochenergetischer Protonen lassen sich Nukleonen und vorgeformte Kern-Cluster aus Atomkernen herausschlagen. In einem Experiment am Research Center for Nuclear Physics (RCNP) in Osaka konnten nun Heliumkerne in verschiedenen Zinn-Isotopen nachgewiesen werden und die Entwicklung der Wahrscheinlichkeit für ihre Formierung entlang der Zinn-Isotopenkette studiert werden. Die Ergebnisse einer Forschungsgruppe mit führender Beteiligung der TU Darmstadt, des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung in Darmstadt sowie des RIKEN Nishina Centers for Accelerator-Based Science in Tokyo…

Heidelberger Astrophysiker untersuchen im Rahmen einer internationalen Kooperation interstellare Gaswolken Aufwändige und in diesem Umfang bis dahin noch nicht realisierte Computersimulationen zur Turbulenz in interstellaren Gas- und Molekülwolken haben wichtige neue Erkenntnisse zu der Frage gebracht, welche Rolle sie bei der Entstehung von Sternen spielt. Die Ergebnisse der Berechnungen lassen erstmals Rückschlüsse darauf zu, wie der Übergang dieser turbulenten Bewegungen vom Überschall- in den Unterschallbereich erfolgt. Die Arbeiten eines internationalen Forscherteams wurden unter Leitung von Wissenschaftlern des Zentrums für Astronomie…

Mit drei neuen wissenschaftlichen Instrumenten blickt die Mission Sunrise III aus der Stratosphäre auf die Sonne. Im Sommer 2022 bricht das ballongetragene Sonnenobservatorium Sunrise zu seinem dritten Stratosphärenflug auf. Vom luftigen Beobachtungsstandort mehr als 35 Kilometer über dem Erdboden genießt das Observatorium während des mehrtägigen Fluges von Nordschweden nach Kanada einen einzigartigen Blick auf die Sonne: rund um die Uhr, ungestört von den Luftturbulenzen in der Erdatmosphäre und mit Zugang zur ultravioletten Strahlung unseres Zentralgestirns. Ausgerüstet mit einem 1-Meter-Teleskop, drei…