Auftakt zur Konzeptstudie für das Weltraumteleskop PRIMA. Kürzlich wählte die NASA das Projekt PRIMA (PRobe far-Infrared Mission for Astrophysics) als eines von zwei Kandidaten für ihre neue Missionsklasse Probe Explorers aus. PRIMA ist als Weltraumteleskop konzipiert, das im ferninfraroten Spektralbereich beobachten wird. Das MPIA trägt opto-mechanische Komponenten samt Steuerelektronik für die beiden wissenschaftlichen Instrumente bei. Nun traf sich das internationale PRIMA-Team zum Auftakt der etwa eineinhalbjährigen Phase, in der eine Konzeptstudie angefertigt wird. Sie dient als Grundlage für die Entscheidung,…

Wichtiges Puzzleteil auf dem Weg zu neuen optischen Materialien. Photonische Raum-Zeit-Kristalle sind Materialien, die drahtlose Kommunikation oder Lasertechnologien leistungsfähiger und effizienter machen könnten. Sie zeichnen sich durch die periodische Anordnung spezieller Materialien aus, in drei Raumrichtungen wie auch in der Zeit, und ermöglichen so eine präzise Kontrolle der Lichteigenschaften. Forschende des KIT haben nun zusammen mit Partnern der Aalto University, der University of Eastern Finland und der Harbin Engineering University in China gezeigt, wie sich solche vierdimensionalen Materialien für die…

Auf ihrer Herbsttagung hat die WGP vergangene Woche in Kassel beschlossen die Professorinnen und Professoren, Künstliche Intelligenz und deren praktische Anwendung in der Produktion zu verstetigen und klar auszuweiten. Dafür schafft der Verein aus dem BMBF-geförderten Demonstrations- und Transfernetzwerk ProKI nach Ende seiner Förderphase schon ab Anfang 2025 ein eigenes WGP-internes Gremium. „Die Bedeutung der KI für innovative Fertigungsverfahren lässt sich nicht hoch genug einschätzen“, betont der WGP-Präsident Prof. Michael Zäh. „Wir werden mit den neu geschaffenen internen Strukturen künftig…

Forschende messen Kerneigenschaften von Element 100 mit Laserlicht. Wo endet das Periodensystem der chemischen Elemente und welche Prozesse erlauben die Existenz der schwersten Elemente? Einem internationalen Forschungsteam ist es gelungen, einer Beantwortung näher zu kommen und mit Messungen an der GSI/FAIR-Beschleunigeranlage und in Laboren der Johannes Gutenberg-Universität Mainz einen Einblick in die Struktur von Fermium-Atomkernen (Element 100) mit unterschiedlichen Anzahlen an Neutronen zu gewinnen. Mit modernen Laserspektroskopietechniken bestimmten sie die Ausdehnung des Kernladungsradius und ermittelten, dass dieser mit zunehmender Neutronenzahl…

TU Darmstadt forscht auf Internationaler Raumstation ISS. Forschende unter Beteiligung des Fachgebiets für Strömungslehre und Aerodynamik (SLA) vom Fachbereich Maschinenbau der TU Darmstadt haben einen Versuchsaufbau zur Internationalen Raumstation ISS geschickt. Ziel ist es, den Mischvorgang von Tropfen beim Zusammenprall besser zu verstehen. In der Schwerelosigkeit lässt sich dies besonders gut untersuchen. Wie sich Tropfen beim Zusammenprall vermischen, ist wichtig für die Entwicklung innovativer Technologien, zum Beispiel für Anwendungen wie medizinische Inhalatoren, Flüssigkeitshandhabung im Weltraum, Kraftstoffeinspritzung, Beschichtungen und Kühlung. Zudem…

Neuer Ansatz in der Strahlformung macht die additive Fertigung flexibler und effizienter: Das Fraunhofer ILT hat eine neue Plattform entwickelt, mit der Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Prozesse individuell optimiert werden. Maßgeschneiderte Strahlprofile verbessern die Bauteilqualität, reduzieren Materialverluste und ermöglichen bisher nicht mögliche Skalierungen der Aufbaurate des Einzelstrahlprozess. Das Fraunhofer ILT stellt das derzeit im Aufbau befindliche Testsystem vom 19. bis 22. November auf der Formnext in Frankfurt am Main vor. Einige Studien haben bereits eindrucksvoll belegt, dass die Strahlformung…

Forschung am ISTA zum Vergleich von Graphen. Graphen sind überall. In der diskreten Mathematik sind sie Strukturen, die die Verbindungen zwischen Punkten darstellen, ähnlich wie ein öffentliches Verkehrsnetz. Mathematiker:innen versuchen seit langem, Algorithmen zu entwickeln, mit denen sich zwei beliebige Graphen vergleichen lassen. Praktisch scheinen viele Algorithmen immer effizient zu sein, was theoretisch nicht garantiert ist. In einem neuen arXiv-Preprint entwickeln Forscher der Kwan Gruppe am Institute of Science and Technology Austria (ISTA) eine Methode, um zu verstehen, warum das…

Der Europäische Forschungsrat (ERC) fördert das Forschungsprojekt ATHENS der Professoren Christian Koos und Stefan Bräse vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) mit einem Synergy Grant. Ziel ist es, optische Kommunikationssysteme leistungsfähiger und energieeffizienter zu machen. Dies ist besonders angesichts steigender Anforderungen an die Übertragung großer Datenmengen durch Anwendungen mit Künstlicher Intelligenz (KI) relevant. Der ERC fördert ATHENS für sechs Jahre mit insgesamt 14 Millionen Euro. Das Projekt wird unter anderem am Karlsruhe Center for Optics and Photonics (KCOP) durchgeführt, das…

Erstmals wurden in suprafestem Quantengas Minitornados direkt beobachtet: Suprafestkörper sind eine neue Form von Quantenmaterie, deren Nachweis erst kürzlich gelungen ist. Der Materiezustand lässt sich in ultrakalten, dipolaren Quantengasen künstlich erzeugen. Ein Team um die Innsbrucker Physikerin Francesca Ferlaino hat nun ein noch fehlendes Merkmal von Suprafluidität nachgewiesen, nämlich die Entstehung von quantisierten Wirbeln als Reaktion auf die Rotation eines solchen Systems. Die beobachteten Quantenwirbel verhalten sich zudem anders als bisher vermutet. Materie, die sich zugleich wie ein Festkörper und…

Halb Chemikerin, halb Physikerin und voll und ganz Forscherin: Niéli Daffé befasst sich mit Materialien, die, wenn beleuchtet, Farbe oder Magnetisierung ändern. Mit SNF-Unterstützung untersucht sie dies mit Röntgenstrahlen. Schon bei den ersten Fragen hallt das Lachen von Niéli Daffé durch die kleine Kaffee-Ecke der Bibliothek im Paul Scherrer Institut (PSI) im Kanton Aargau. «Einer Physikerin gegenüberzustehen, macht den Leuten manchmal wirklich Angst», bestätigt sie. Doch die Expertin für elektromagnetische Materialien sieht ihre Tätigkeit als einen Beruf wie jeden anderen….

Kleine Satelliten, die Weltraummüll finden und einsammeln: Auf dieses Ziel arbeitet Mohamed Khalil Ben-Larbi hin. Er ist neuer Professor für Raumfahrtinformatik und Satellitensysteme an der Uni Würzburg. Die Menschheit hinterlässt ihren Müll auch im Weltraum: Ausrangierte Satelliten und Trümmerteile kreisen in großer Zahl um die Erde. Schätzungsweise 26.000 Schrottobjekte gibt es, die größer als zehn Zentimeter sind. Dazu kommen Millionen kleinerer Stücke. Und weil immer neue Satelliten gebaut werden, wächst der Schrotthaufen stetig an. Der Müll gefährdet Raumfahrtprojekte und funktionierende…

TU-Forschende ermöglichen besseren Schutz für das Versenden sensibler Informationen. In der heutigen digitalen Welt ist es wichtiger denn je, die Sicherheit der Online-Kommunikation zu gewährleisten, insbesondere in Berufen, die auf Vertraulichkeit angewiesen sind, wie im Rechtswesen oder der Politik. Zwei Forschungsgruppen aus dem Profilthema Cybersecurity and Privacy an der TU Darmstadt haben mit EMC² (Encrypted Multi-Channel Communication) eine Methode entwickelt, die die Sicherheit von sensiblen Nachrichten erhöht, indem das Vertrauen auf mehrere bestehende Kommunikationskanäle verteilt wird. Das Team adressiert mit…

Ein Schritt näher zu Quantentechnologien: Quantentechnologien nutzen die ungewöhnlichen Eigenschaften der fundamentalen Bausteine der Materie. Sie versprechen Durchbrüche in der Kommunikation, der Rechenleistung, der Messtechnik und vieles mehr. Doch sind Quantenzustände fragil und deren Effekte schwer zu fassen. Entsprechend herausfordernd gestaltet sich die Forschung an realen Anwendungen. Empa-Forschenden und ihren Partnern ist nun ein Durchbruch gelungen: Sie konnten mit einer Art «Quanten-Lego» ein lange bekanntes theoretisches quantenphysikalisches Modell in einem synthetischen Material exakt nachbauen. Die kleinste Informationseinheit in einem Computer…

Forschungsverbund untersucht, wie sozial Roboter sein können. Roboter und KI werden immer wichtiger – in der Industrie, bei Dienstleistungen, in der Medizin und im privaten Umfeld. Die Bayerische Forschungsstiftung und ein bayerisches Konsortium aus der Wirtschaft investieren in den kommenden zwei Jahren gemeinsam fast vier Millionen Euro in den Forschungsverbund FORSocialRobots, der die sozialen Fähigkeiten von automatisierten Systemen und Robotern maßgeblich vorantreiben soll. Prof. Dr. Jörg Franke, Leiter des Lehrstuhls für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) übernimmt…

ROBDEKON zeigt kollaborative autonome Robotersysteme. Schwere Baumaschinen und Roboter, die autonom die Umgebung kartieren, Objekte greifen und transportieren: Das Kompetenzzentrum ROBDEKON hat am 23. und 24. Oktober einem Fachpublikum seine Technologien der autonomen Dekontaminationsrobotik präsentiert. Rund 50 Expertinnen und Experten der Energie- und Altlastenbranche konnten die Roboter in Live-Demonstrationen erleben, selbst steuern und sich über den fortgeschrittenen Entwicklungsstand informieren. In diesem Jahr fand das Branchentreffen am Robotics Innovation Center des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Bremen statt. Vom…

… auf Basis von Spin-Photonen und Diamant. Geringerer Kühlbedarf, längere Operationszeiten, kleinere Fehlerraten: Quantencomputer auf Basis von Spin-Photonen und Diamant versprechen wesentliche Vorteile gegenüber konkurrierenden Quantencomputing-Technologien. Dem vom Fraunhofer IAF koordinierten Konsortium des BMBF-Projekts »SPINNING« ist es gelungen, die Entwicklung Spin-Photon-basierter Quantencomputer entscheidend voranzubringen. Am 22. und 23. Oktober 2024 präsentierten die Partner die bisherigen Projektergebnisse im Rahmen des Mid-Term-Meetings der BMBF-Fördermaßnahme »Quantencomputer-Demonstrationsaufbauten« in Berlin. Sekundenschnell komplexe Probleme lösen, für die selbst moderne Supercomputer Jahrzehnte bräuchten – darin besteht das…