Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP) hat Licht in eine seit Jahrzehnten andauernde Debatte darüber gebracht, warum Galaxien sich schneller drehen als erwartet – und ob dieses Verhalten durch unsichtbare Dunkle Materie oder durch einen Zusammenbruch der Gravitation auf kosmischen Skalen verursacht wird. Unter der Leitung des AIP in Zusammenarbeit mit der University of Surrey, der University of Bath, der Nanjing University in China, der University of Porto in Portugal, der Leiden University in…
Das Fraunhofer IFF entwickelt ein neues, universell einsetzbares System zur eindeutigen Identifikation von Produkten, Halbzeugen und Rohstoffen in Produktions- und Logistikprozessen. Es setzt auf die Kombination verschiedener intrinsischer Identifikationsmethoden und den Einsatz künstlicher Intelligenz. Nach seiner Fertigstellung soll das neue System für jeden beliebigen Einsatzzweck adaptierbar sein und kann herkömmliche Identifikationsmethoden wie Barcodes, Etiketten oder RFID ersetzen. Für die Digitalisierung und Automatisierung moderner Produktions- und Logistiksysteme ist es wichtig, jedes Bauteil, jedes Halbzeug und teils auch jeden Rohstoff im Produktionsprozess…
Das GERDA-Experiment (GERmanium Detector Array) im Untergrundlabor Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS) des INFN in Italien berichtet über sein Endergebnis der Suche nach dem neutrinolosen Doppelbetazerfall (0νββ) von Germanium-76 in der neuesten Ausgabe von Physical Review Letters [1]. Ein Signal wurde nicht beobachtet, aber alle Ziele der letzten Phase des Experiments wurden erreicht. Die Untergrenze für die Halbwertszeit des neutrinolosen Doppeltbetazerfalls (0νββ) von 76Ge beträgt 1,8 × 10exp26 Jahre, so das Endergebnis von GERDA. Dieser Wert stimmt mit dem…
Wissenschaftler des Universitätsklinikum Heidelberg entwickeln „Kognitiven medizinischen Assistenten“ / Algorithmus soll individuelles Operationsrisiko des Patienten im Vorfeld erkennen, Therapieentscheidungen erleichtern und Komplikationen vorbeugen / Innovatives Projekt wird vom Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg mit 2 Millionen Euro gefördert Um das individuelle Risiko eines Patienten für Komplikationen schon vor der Operation möglichst genau abschätzen und berücksichtigen zu können, wollen Wissenschaftler des Universitätsklinikums Heidelberg Methoden des „Maschinellen Lernens“ nutzen. Im Rahmen des Projekts „Kognitiver medizinischer Assistent (KoMed)“ wird ein interdisziplinäres…
Ein internationales Wissenschaftsteam um den Astrophysikprofessor Tim Dietrich von der Universität Potsdam schaffte den Durchbruch bei der Größenbestimmung eines typischen Neutronensterns und der Messung der Ausdehnung des Universums. Dazu kombinierten sie Beobachtungsdaten von Neutronenstern-Kollisionen mit kernphysikalischen Berechnungen. Ihre wegweisenden Ergebnisse wurden jetzt im hochrangigen Wissenschaftsmagazin „Science“ veröffentlicht. In der modernen Astrophysik nutzen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verschiedene Arten von Botensignalen aus dem Weltraum, insbesondere Licht, kosmische Teilchen und Gravitationswellen, um grundlegende Fragen zur Geschichte des Kosmos zu beantworten. Diese „Multi-Messenger-Astronomie“ ist…
Der Exzellenzcluster „PhenoRob – Robotics and Phenotyping for Sustainable Crop Production“ der Universität Bonn richtet im kommenden Jahr die internationale Summer School „Agricultural Robotics“ aus. Dafür erhält der Exzellenzcluster eine Förderung von 25.000 Euro vom Deutschen Akademischen Austauschdienst (DAAD). Die Veranstaltung ist auf den 23. bis 27. August 2021 terminiert. Im kommenden Jahr wird Bonn fünf Tage lang zum Anziehungspunkt für Nachwuchsforschende aus der ganzen Welt, die sich mit den Themen Robotik und Landwirtschaft beschäftigen: Der Exzellenzcluster „PhenoRob – Robotics…
Astrophysiker unter Federführung der Universität Bonn haben erstmals einen Gasfaden von 50 Millionen Lichtjahren Länge beobachtet. Sein Aufbau ähnelt frappierend den Vorhersagen von Computersimulationen. Die Beobachtung bestätigt daher auch unsere Vorstellungen von der Entstehung und Entwicklung unseres Universums. Die Ergebnisse erscheinen in der Zeitschrift Astronomy & Astrophysics. Mehr als die Hälfte der Materie in unserem Universum entzog sich bislang unserem Blick. Astrophysiker hatten allerdings eine Vermutung, wo sie sich aufhalten könnte: In sogenannten Filamenten, unvorstellbar großen fädigen Strukturen aus heißem…
Die südafrikanische “National Research Foundation”, vertreten durch das “South African Radio Astronomy Observatory” (SARAO), und die Max-Planck-Gesellschaft (MPG) begrüßen das „Istituto Nazionale di Astrofisica“ (INAF) als weiteren Partner im MeerKAT-Erweiterungsprojekt (MeerKAT+). Die von SARAO und MPG begründete MeerKAT+ Erweiterung ermöglicht eine Verbesserung sowohl der Empfindlichkeit als auch der räumlichen Auflösung des bereits in Betrieb befindlichen MeerKAT-Teleskopnetzwerks und wird damit ein sehr leistungsfähiges Instrument zur Untersuchung der Entstehung und Entwicklung von Galaxien in der Geschichte des Universums darstellen. Das Erweiterungsprojekt MeerKAT+…
14 Partner aus 5 Nationen starten Forschungen in EU-Projekt COALA | 5,7 Millionen Euro Förderung | Im Fokus: Ethik-Richtlinien für den Einsatz Künstlicher Intelligenz Am Arbeitsplatz in der Fertigung ohne aufwendige Suche sofort die richtigen Informationen und individuell schnelle Hilfe selbst bei komplexen Problemen – Menschen in der Produktion soll künftig ein intelligenter Sprachassistent zur Seite stehen. Das System setzt auf Künstliche Intelligenz und soll auch den Wissenstransfer zwischen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern ermöglichen. 14 Partner aus 5 Nationen forschen dazu…
Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung der Universität Bern hat ein exotisches System entdeckt, das aus zwei jungen planetenähnlichen Objekten besteht, die sich in sehr grosser Entfernung umkreisen. Obwohl diese Objekte wie riesige Exoplaneten aussehen, bildeten sie sich auf die gleiche Weise wie Sterne. Dies beweist, dass die Mechanismen, die die Sternentstehung antreiben, ungewöhnliche Systeme ohne Sonne hervorbringen können. Sternentstehungsprozesse erzeugen manchmal mysteriöse astronomische Objekte, so genannte Braune Zwerge. Diese sind nicht gross oder heiss genug um als Sterne zu…
Drucken mit einem Tintenstrahldrucker ist Teil unseres täglichen Lebens. Die selbe Technologie findet aber auch komplexere Anwendungen in der Elektronik und bei der Trennung von Proteinen. Diese Anwendungen, die noch vor wenigen Jahrzehnten als futuristisch galten, beruhen auf der Qualität des Druckprozesses, die vom Fluss der “Tinte” durch enge Poren abhängt. Forscher*innen des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung haben jetzt den mikroskopischen Mechanismus dieses Flusses aufgedeckt. Der Fluss von Wasser in einem Rohr wird hauptsächlich durch den Durchmesser des Rohres und den…
Forscher der Technischen Universität München (TUM), des Walther-Meißner-Instituts für Tieftemperaturforschung (WMI) der Bayerischen Akademie der Wissenschaften und der Technisch-Naturwissenschaftlichen Universität Norwegens (NTNU) in Trondheim haben einen Effekt entdeckt, der einzigartig für den Transport von antiferromagnetischen Anregungen ist. Er eröffnet neue Möglichkeiten zur Informationsverarbeitung mit antiferromagnetischen Materialien. Elementarteilchen tragen einen Eigendrehimpuls, den sogenannten Spin. Für ein Elektron kann der Spin nur zwei bestimmte Richtungen relativ zur Quantisierungsachse annehmen – so lassen sich Spin-Up und Spin-Down-Elektronen unterscheiden. Diese sogenannte inhärente Doppelwertigkeit ist…
Ein internationales Forscherteam hat eine Lichtquelle entwickelt, die ein durchgehendes Spektrum von 340 bis 40.000 Nanometer Wellenlänge liefert. Darüber berichten die Wissenschaftler jetzt in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins Nature Photonics. Optische Analysemethoden sind lebenswichtig für unsere moderne Gesellschaft: Sie ermöglichen es, Substanzen in Gasen, Flüssigkeiten sowie Feststoffen schnell und sicher nachzuweisen. Diese Verfahren beruhen darauf, dass Licht in verschiedenen Bereichen des optischen Spektrums mit diesen Stoffen unterschiedlich wechselwirkt. Beispielsweise lassen sich im Ultravioletten Elektronenübergänge direkt beobachten, während Licht im…
Eine breite Palette von Technologien – von Lasern und optischer Telekommunikation bis hin zu Quantencomputern – beruht auf nichtlinearen optischen Wechselwirkungen. Typischerweise werden diese Wechselwirkungen, die es beispielsweise einem Lichtstrahl erlauben seine Frequenz zu ändern, durch Volumenmaterial realisiert. In einer neuen Studie hat nun ein Forschungsteam unter der Leitung der Universität Wien gezeigt, dass auch Strukturen, die um nur eine einzige Schicht von Graphen gebaut sind, starke optische Nichtlinearitäten ermöglichen. Das Team erreichte dies, indem es nanometerkleine Goldbänder verwendete, um…
Europäische Gemeinschaftsanlage plant 2021 wieder Experimente mit Deuterium-Tritium-Plasmen. An dem europäischen Gemeinschaftsexperiment JET – dem Joint European Torus, der weltweit größten Fusionsanlage – in Culham/Großbritannien sind im kommenden Jahr Plasmaexperimente geplant, die Fusionsenergie erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Plasmaphysik (IPP) in Garching haben intensiv zu den Vorbereitungen beigetragen. JET ist die zurzeit einzige Anlage, die mit dem Brennstoff eines künftigen Fusionskraftwerks experimentieren kann. Im europäischen Fusionsforschungsprogramm hat der Tokamak JET die Aufgabe, Plasmen in der Nähe der Zündung…
Supercomputer Hawk an der Universität Stuttgart wird erweitert. Das Höchstleistungsrechenzentrum der Universität Stuttgart (HLRS) erweitert seinen Supercomputer Hawk, einen der schnellsten Höchstleistungsrechner der Welt, um NVIDIA Grafik-Prozessoren (GPUs), wodurch die Architektur des HLRS-Supercomputers von einer reinen Zentralrechnertechnologie zu einer Hybrid-Plattform gewandelt wird. Dieser Schritt optimiert die Rechnerlandschaft des HLRS insbesondere für Deep Learning-Anwendungen und ermöglicht neue Arten von Arbeitsabläufen, die Simulation unter Nutzung von Höchstleistungsrechnen (High-Performance Computing, HPC) mit Big-Data-Methoden kombinieren. „Unsere Mission am HLRS war es schon immer, sich…
Physiker haben eine lang anhaltende Diskrepanz zwischen den gemessenen Geschwindigkeiten interstellarer Sauerstoffatome und anderer Elemente in unserer Galaxie behoben: Ein Unterschied von 380 km/s, den astrophysikalische Messungen der Röntgenabsorption durch Sauerstoffatome ergaben, hatte Astrophysikern Kopfschmerzen bereitet. Bei solchen Geschwindigkeiten könnte sich ein wesentlicher Teil dieses wichtigen Elements im Prinzip von der galaktischen Scheibe verflüchtigen, da die Fluchtgeschwindigkeit aus der Milchstraße vom Sonnensystem aus 580 km/s beträgt. Es bestand der Verdacht auf ein Problem mit den Messungen oder Kalibrierungen, aber man…