Zum 50-jährigen Jahrestag der Entdeckung einer engen Verbindung von Sternentstehung in Galaxien und deren Infrarot- und Radiostrahlung haben Forschende am Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) nun die zugrundeliegende Physik entschlüsselt. Dazu verwendeten sie neuartige Computersimulationen der Galaxienentstehung mit einer kompletten Modellierung der kosmischen Strahlung. Um die Entstehung und Entwicklung von Galaxien wie unserer Milchstraße zu verstehen, ist es von besonderer Bedeutung, die Menge der neu entstandenen Sterne sowohl in nahen als auch in weit entfernten Galaxien zu kennen. Dabei hilft…

Einer internationalen Forschergruppe unter der Leitung von Arnaud Belloche (MPIfR Bonn) ist der erstmalige Nachweis des Moleküls Iso-Propanol im gelungen, einer auf der Erde als Desinfektionsmittel verwendeten Substanz. Iso-Propanol ist das größte bisher im Weltraum entdeckte Alkoholmolekül und zeigt die zunehmende Komplexität der Mitglieder dieser so häufigen Molekülklasse im Weltraum. Möglich wurde die Entdeckung durch die Beobachtung der Sternentstehungsregion Sagittarius B2 (Sgr B2) nahe dem Zentrum unserer Milchstraße, in der bereits zahlreiche Moleküle nachgewiesen wurden. Sgr B2 ist Ziel einer…

Flüssiges Wasser ist eine wichtige Voraussetzung, damit Leben auf einem Planeten entstehen kann. Wie Forschende der Universität Bern, der Universität Zürich und des Nationalen Forschungsschwerpunkts (NFS) PlanetS in einer neuen Studie berichten, könnte Wasser anders als bisher angenommen auch über Milliarden von Jahren auch auf Planeten existieren, die sich stark von der Erde unterscheiden. Dies stellt unsere bisherigen Vorstellungen von potenziell bewohnbaren Planeten in Frage. Das Leben auf der Erde begann in den Ozeanen. Bei der Suche nach Leben auf…

Anwendungspartner für neue KI-basierte Prüftechnologie gesucht. Das Fraunhofer IPK hat eine neuartige Technologie zur KI-basierten optischen Qualitätskontrolle von industriellen Gütern mit minimalem Integrationsaufwand entwickelt. Um die Lösung für unterschiedlichste Anwendungen zu testen, sind Unternehmen jetzt aufgerufen, Neu- und Gebrauchtteile für eine Potenzialanalyse einzusenden. Mithilfe Künstlicher Intelligenz lässt sich eine Reihe industrieller Prozesse automatisieren, die bisher auf manuelle Tätigkeiten angewiesen sind. Dazu gehören auch die Wareneingangskontrolle oder Qualitätsprüfungen in der Bearbeitung befindlicher Bauteile und Komponenten. Der Haken: Die meisten KI-Systeme nutzen…

Forscher der Universität Ulm haben in einem von der Baden-Württemberg Stiftung geförderten Projekt ein innovatives Filterelement für Kopfhörer entwickelt. Damit kann der Träger unterscheiden, ob sich eine externe Schallquelle von vorne oder von hinten nähert. Podcasts, Musik und Telefonate: Sehr viele Menschen sind ständig mit Kopfhörern unterwegs und hören Musik oder Gespräche. Die auditive Wahrnehmung der Außenwelt ist dabei eingeschränkt. Dadurch ist es schwierig zu unterscheiden, ob sich ein Geräusch von vorne oder von hinten nähert. Dies kann zu gefährlichen…

Die Wanderung von Kohlenstoffatomen auf der Oberfläche des Nanomaterials Graphen wurde vor Kurzem erstmals gemessen. Obgleich sich die Atome zu schnell bewegen, um sie direkt mit einem Elektronenmikroskop beobachten zu können, konnte ihr Einfluss auf die Stabilität des Materials nun indirekt bestimmt werden, während das Material auf einer mikroskopischen Heizplatte erhitzt wurde. Die Studie von Forschern an der Fakultät für Physik der Universität Wien wurde in der Zeitschrift Carbon veröffentlicht. Kohlenstoff ist ein essentielles Element für alles bekannte Leben und…

Die zukünftige Entwicklung funktionaler magnetischer Bauelemente, die auf ultraschneller optischer Spinmanipulation basieren, erfordert ein Verständnis der tiefenabhängigen Spindynamik an den Grenzflächen komplexer magnetischer Heterostrukturen. Am Max-Born-Institut in Berlin wurde nun eine neuartige Methode vorgestellt, die eine solche tiefen- und zeitaufgelöste Untersuchung der Magnetisierung ermöglicht. Mithilfe breitbandiger Femtosekunden-Röntgenpulse konnte damit die transiente Entstehung von Magnetisierungsprofilen innerhalb eines magnetischen Dünnschichtsystems verfolgt werden. In der heutigen Informationstechnik bestehen funktionale magnetische Bauelemente in der Regel aus Stapeln dünner Schichten magnetischer und nichtmagnetischer Materialien, die…

Ein internationales Forschungsteam hat nach 60 Jahren vergeblicher Suche erstmals einen neutralen Kern entdeckt – das Tetra-Neutron. Der Kollaboration gelang es, ein isoliertes Vier-Neutronen-System mit geringer kinetischer Relativenergie in einem Volumen entsprechend eines Atomkerns zu erzeugen. Die Forschenden überwanden die experimentelle Herausforderung durch den Einsatz einer neuen Methode: Dabei wurden ein radioaktiver neutronenreicher ⁸He-Strahl und eine schnelle hochenergetische Reaktion mit einem Proton eingesetzt. Das Experiment wurde an der Beschleunigeranlage für radioaktive Strahlen (RIBF) am RIKEN-Forschungszentrum in Japan durchgeführt. Beteiligt an…

Über 20 Jahre hat Prof. Karl Leo über die Realisierung dieses Bauelements nachgedacht, nun ist es Wirklichkeit geworden: Seine Forschergruppe am Institut für Angewandte Physik der TU Dresden hat den ersten, hocheffizienten organischen Biopolartransistor vorgestellt. Damit eröffnen sich völlig neue Perspektiven für die organische Elektronik – sowohl in der Datenverarbeitung und –übertragung, als auch in medizintechnischen Anwendungen. Die Ergebnisse der Forschungsarbeit sind nun in der führenden Fachzeitschrift „Nature“ erschienen. Die Erfindung des Transistors im Jahre 1947 durch Shockley, Bardeen and…

… mit Superauflösung im Nanometermaßstab. Die Mikroskopie hat in den vergangenen zwei Jahrzehnten beispiellose Fortschritte bei Geschwindigkeit und Auflösung gemacht. Allerdings sind zelluläre Strukturen im Wesentlichen dreidimensional, und herkömmlichen hoch aufgelösten Techniken fehlt oft die notwendige Auflösung in allen drei Richtungen, um Details im Nanometerbereich zu erfassen. Ein Forschungsteam unter der Leitung der Universität Göttingen, an dem auch die Universität Würzburg und das Center for Cancer Research in den USA beteiligt sind, hat nun eine Technik zur superauflösenden Bildgebung untersucht,…

Internationales Forschungsteam unter Oldenburger Leitung setzt Idee erstmals experimentell um. Ob Festkörper etwa als Leuchtdioden Licht aussenden können oder nicht, hängt von den Energieniveaus der Elektronen im Kristallgitter ab. Einem internationalen Team um die Oldenburger Physiker Dr. Hangyon Shan und Prof. Dr. Christian Schneider ist es nun gelungen, die Struktur der Energieniveaus in einer extrem dünnen Probe des Halbleiters Wolframdiselenid so zu manipulieren, dass das Material, welches normalerweise eine reduzierte Lumineszenzausbeute hat, zu leuchten begann. Das berichtet das Team in…

Wissenschaftler*innen der Universität Paderborn entwickeln neue Technologie zur Manipulation von Licht. Quantencomputer sind eine der zentralen Zukunftstechnologien des 21. Jahrhunderts. Forscher der Universität Paderborn um Prof. Dr. Thomas Zentgraf haben nun in Kooperation mit Kollegen der Australian National University und der Singapore University of Technology and Design eine neue Technologie zur Manipulation von Licht entwickelt, die als Grundlage zukünftiger optischer Quantencomputer dienen kann. Die Ergebnisse wurden jetzt im international renommierten Journal „Nature Photonics“ veröffentlicht. Neue optische Elemente zur Manipulation von…

Extrem wendiger Roboter findet durch flexible Sensorhaut alte Munition unter Wasser. Um im Meer versunkene Kriegsgeschosse zuverlässig zu detektieren, kommen bislang Spezial-U-Boote zum Einsatz. Für enge, schwer erreichbare Stellen übernehmen noch immer geschulte Spezialtaucher*innen diese komplexe und teilweise gefährliche Aufgabe. Ein deutsches Forschungskonsortium unter Beteiligung des Fraunhofer IZM nutzt nun einen Unterwasser-Roboter, der so wendig und beweglich ist wie ein Mantarochen und der zukünftig dank neuentwickelter vernetzter Sensoren in seinen Flügelflächen mehr Informationen aus der Umgebung erhalten kann. So kann…

Forscher*innen an der Nanjing University und der Beihang University in China sowie dem Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg ist es gelungen, durch gezielte Kontrolle der strukturellen Eigenschaften von Siliziumdiphosphid (SiP₂) neuartige Exzitonen mit hybrider Dimensionalität zu erzeugen. Ihre Arbeit ist in Nature Materials erschienen. Exzitonen sind gebundene Teilchen, die aus einem negativ geladenen Elektron und einem positiv geladenen Elektronenloch bestehen. Ihr exotisches Verhalten bietet eine wichtige neue Plattform um die Physik von Materialien zu untersuchen,…

Flug zum Mond soll Grundlage für zukünftigen 3D-Druck von Infrastrukturen legen. 3D-Druck auf dem Mond: Wissenschaftler*innen des Laser Zentrums Hannover e.V. (LZH) und der Technischen Universität (TU) Berlin planen einen Flug zum Mond, um dort mit Laserstrahlung Mondstaub aufzuschmelzen. Im Projekt MOONRISE möchte das Forscherteam der Frage nachgehen, wie wir zukünftig mit dem Laser Landeplätze, Straßen oder Gebäude aus Mondstaub fertigen können. Dazu wollen die Forscher*innen ein Lasersystem zur Mondoberfläche bringen, das den dort überall vorhandenen Gesteinsstaub schmilzt. Künstliche Intelligenz…

Forscher des Leipziger Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie und der University of Auckland in Neuseeland haben ein neues Repositorium linguistischer Datensätze aus aller Welt geschaffen. Ziel des Projekts ist es, neue Erkenntnisse über die Entwicklung von Wörtern und Lauten in möglichst vielen der heute weltweit gesprochenen Sprachen zu gewinnen. Aktuell enthält die Lexibank standardisierte lexikalische Daten zu mehr als 2000 Sprachen und ist somit die umfangreichste öffentlich zugängliche Sammlung, die bisher erstellt wurde. Stimmt es, dass viele Sprachen der Welt für…