Industrie und private Verbraucher sind auf Öl- und Gaspipelines angewiesen, die sich über Tausende von Kilometern unter Wasser erstrecken. Nicht selten verstopfen Ablagerungen diese Pipelines. Bisher gibt es nur wenige Möglichkeiten, die Bildung von Pfropfen in-situ und zerstörungsfrei zu identifizieren. Neutronen können das erheblich erleichtern, wie Messungen an der Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz (FRM II) der Technischen Universität München (TUM) zeigen. Öl- und Gaspipelines sind die Schlagadern unserer Energieversorgung. Wie die Nord Stream-Pipelines transportieren sie die Energieträger über weite Strecken unter…

TU Graz entwickelt Simulationstools zur Transponderbelastung. Wenn Flugzeuge vom Radar verschwinden, kann das an überlasteten Transpondern liegen. Für Austro Control entwickelte die TU Graz ein Simulationstool zur Bestimmung der Transponderbelastung. Dieses wird nun im Auftrag der EUROCONTROL, der gesamteuropäischen, zivil-militärischen Organisation zur Unterstützung der europäischen Luftfahrt, für den gesamten europäischen Luftraum ausgebaut. Er gehört zur gesetzlichen Pflichtausstattung von zivilen Flugzeugen: der Transponder; ein elektronisches Gerät, das auf Radarabfragen antwortet und so der Flugsicherung und den Kollisionsvermeidungssystemen (air collision avoidance systems)…

Sensornetzwerk GNOME publiziert erstmals umfassende Daten in Nature Physics / Neun Stationen in sechs Ländern beteiligt. Ein internationales Forscherteam unter federführender Beteiligung des Exzellenzclusters PRISMA+ der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) und des Helmholtz-Instituts Mainz (HIM) hat erstmals umfassende Daten zur Suche nach Dunkler Materie mit einem weltweiten Netzwerk an optischen Magnetometern veröffentlicht. Durch korrelierte Messungen an zahlreichen Stationen des GNOME-Netzwerks sollten Dunkle-Materie-Felder ein charakteristisches Signalmuster erzeugen, so die Überlegung. Bei der Analyse von Daten aus einem einmonatigen Dauerbetrieb von GNOME…

Software für Fuhrparkmanager… Der Navigationssoftwarekonzern HERE übernimmt ein Software-Tool der Migros, das diese gemeinsam mit der Empa entwickelt hat und macht dieses weltweit verfügbar. Mit dem Tool lassen sich die CO2-Emissionen von Lastwagen mit verschiedenen Antriebssystemen für beliebige Routen berechnen. Es kann Logistikern weltweit aufzeigen, auf welchen Routen Wasserstoff-, Elektro-, Biogas- oder Biodiesel-Lastwagen eingesetzt werden können und wie hoch deren CO2-Emissionen im Vergleich zu dieselbetriebenen Lastwagen sind. Die Umstellung von Lastwagenflotten auf erneuerbare Energie ist ein Ziel vieler Flottenbetreiber weltweit….

Forscher*innen der Universität Wien haben erstmals ein neues 2D-Material hergestellt. Atome verbinden sich miteinander, indem sie Elektronen austauschen. Die Art und Weise, wie dies geschieht, hängt von der Art der Atome, aber auch von Bedingungen wie Temperatur und Druck ab. In zweidimensionalen (2D) Materialien wie z.B. Graphen schließen sich Atome in einer Fläche zu Strukturen zusammen, die nur ein Atom dick sind, was zu Eigenschaften führt, die durch die Quantenmechanik bestimmt werden. Forscher*innen der Universität Wien haben erstmals ein neues…

Für die Quantenkommunikation oder optische Computer ist es wichtig, messen und beeinflussen zu können, in welche Richtung Licht schwingt. Nun ist es zum ersten Mal gelungen, diese Polarisation bei einem kontinuierlichen Laserlichtstrahl mithilfe einer speziellen Glasfaser zu manipulieren, die an beiden Enden mit Spiegeln versehen ist. Den Effekt hat ein Forschungsteam des Max-Planck-Instituts für die Physik des Lichts in Erlangen gemeinsam mit Kolleg*innen aus der Schweiz, Großbritannien und Deutschland entdeckt und jetzt im angesehenen Fachmagazin Nature Communications veröffentlicht. Die Wissenschaftler*innen…

Physiker der Arbeitsgruppe um Professor Alexander Szameit an der Universität Rostock haben in Zusammenarbeit mit Professor Stefano Longhi vom Polytechnikum Mailand (Italien) mithilfe von Licht einen neuartigen dreifachen Phasenübergang erzeugt. Bei diesem ändern sich sprunghaft drei fundamentale Eigenschaften eines künstlichen Materials: die Topologie, die Leitfähigkeit und der Energieaustausch mit der Umgebung. Da man bisher davon ausging, dass diese drei Aspekte normalerweise nichts miteinander zu tun haben, stellt ihre unerwartete Verknüpfung das bisherige Lehrbuchwissen auf die Probe: Die Entdeckung des Wissenschaftlerteams…

Ist Schaum in der Badewanne oder auf dem Bier durchaus gewünscht, ist die Vermeidung von Schaum – beispielsweise in industriellen Prozessen – ein viel diskutiertes Thema. Oftmals werden Flüssigkeiten Öle oder Teilchen hinzugefügt, um Schaumbildung zu verhindern. Wenn diese gesundheits- oder umweltschädlich sind, müssen sie aber mit aufwändigen Methoden wieder entfernt werden. Ein Forscherteam des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung hat nun gezeigt, dass sogenannte “superamphiphobe Oberflächen” zur Schaumvermeidung verwendet werden können. Schaumbildung und eine lange Haltbarkeit des Schaums ist beispielsweise bei…

Fraunhofer IAF heißt Start-up Quantum Brilliance in Freiburg willkommen. Die Voraussetzungen für skalierbare Diamant-Quantenmikroprozessoren schaffen und so die wirtschaftliche Nutzbarkeit des Quantencomputings in Deutschland beschleunigen – daran arbeitet das Verbundprojekt »Deutsche Brilliance« seit 1. Dezember 2021. Das BMBF fördert die Kooperation zwischen Fraunhofer IAF, dem Start-up Quantum Brilliance und der Universität Ulm drei Jahre lang über die Maßnahme »Enabling Start-up« mit 15,6 Mio. Euro. Für den bestmöglichen Austausch zwischen den Projektpartnern nutzt das Team von Quantum Brilliance Räume am Fraunhofer…

Ein internationales Forscherteam mit Wissenschaftlern vom Bonner MPIfR hat die aktive Galaxie OJ 287 mit einer Rekordwinkelauflösung von 12 µas im Radiobereich kartiert. Das wurde durch die VLBI-Technik ermöglicht, bei der Signale von mehreren Radioteleskopen miteinander kombiniert werden. Durch die Verbindung von zwölf über die ganze Erde verteilten Radioobservatorien und der 10-Meter-Antenne an Bord des russischen Satelliten Spektr-R im Weltraum haben die Forscher ein virtuelles Radioteleskop mit einem Durchmesser von 193.000 km realisiert. Damit erfolgte ein Blick in das Herz…

Der Physiker Dr. Tobias Huber forscht an den Grundlagen der Quantentechnologie. Dafür erhält er vom Bundesforschungsministerium knapp fünf Millionen Euro. Quantenkommunikation und Quantencomputer: An diesen Zukunftsthemen forscht Dr. Tobias Huber am Lehrstuhl für Technische Physik der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU). Für ein neues Projekt erhält er jetzt 4,8 Millionen Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). Damit kann der Physiker seine eigene Nachwuchsgruppe aufbauen und über die Laufzeit von fünf Jahren hinweg an den Grundlagen der Quantentechnologien der zweiten Generation…

Der digitale Aufbau der Fraunhofer-Einrichtung Forschungsfertigung Batteriezelle FFB schreitet voran. Nachdem sie vor kurzem eine Misch- und Beschichtungsanlage für Elektroden in Betrieb nahm, hat ein Team der Fraunhofer FFB und des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT gemeinsam mit Partnern des Projekts »FoFeBat« ein Konzept für die zukünftigen »Digitalen Zwillinge« der Fraunhofer FFB entwickelt. Die Forschenden identifizierten erstmalig drei konkrete Anwendungsgebiete für die Batteriezellfertigung: den Gebäudezwilling, den Anlagenzwilling und den Produkt- beziehungsweise Batteriezellzwilling. Der Begriff »Digitaler Zwilling« wird unterschiedlich definiert. Das Team…

Ein Quantenannealer mit mehr als 5000 Qubits nimmt ab sofort am Forschungszentrum Jülich seine Arbeit auf. Das Jülich Supercomputing Centre (JSC) und D-Wave Systems, einer der führenden Anbieter von Quantencomputer-Systemen, gaben heute den Startschuss für das erste Quanten-Cloud-basierte System dieses Unternehmens außerhalb Nordamerikas. Das neue System hat seinen Standort in Jülich und soll in Zukunft eng mit den Supercomputern des JSC zusammenarbeiten. Der Quantenannealer ist Teil der Jülicher Nutzer-Infrastruktur für Quantencomputing (JUNIQ), die Forschenden in Deutschland und Europa seit Herbst…

Im Januar 2022 gestarteten Projekt „RoboBoatAssist“ entwickeln Forschende der TU Bergakademie Freiberg auf künstlicher Intelligenz basierte Steuerungstechniken für robotische Boote, die eine sichere, kollisionsfreie Navigation auch in schwierigen Einsatzumgebungen mit unkartierten Hindernissen über und unter Wasser ermöglichen. Bislang erfolgt die Steuerung robotischer Boote mittels manueller Fernsteuerung oder im Autopilot-Modus, wo vorgeplante Routen vom Boot abgefahren werden. „Beide Methoden erfordern Sichtkontakt vom Operator zum Boot und sind auch nur für Freiwasserbereiche geeignet, wo von hinreichender Wassertiefe ausgegangen werden kann. Dies schließt…

Ein internationales Forschungsprojekt unter Beteiligung von Kernphysikern der TU Darmstadt hat die modernen Möglichkeiten der Erzeugung radioaktiver Isotope genutzt, um erstmals die Ladungsradien entlang einer Reihe kurzlebiger Nickelisotope zu bestimmen. Damit lässt sich zeigen, dass neueste Kerntheorien die Radien gut vorhersagen können. Die Ergebnisse wurden jetzt in der Zeitschrift Physical Review Letters veröffentlicht. Bis heute sind 118 Elemente bekannt, von denen nur sechs eine „magische“ Protonenzahl besitzen: Bei Helium, Sauerstoff, Calcium, Nickel, Zinn und Blei sind die Schalen, auf denen…

Deep-Learning-Algorithmus mit verbesserter Diagnosegenauigkeit Dermatologinnen und Dermatologen klassifizieren Hautkrankheiten in der Regel auf der Grundlage mehrerer Datenquellen. Algorithmen, die diese Informationen zusammenführen, können die Klassifizierung unterstützen. Ein internationales Forschungsteam hat nun einen Algorithmus entwickelt, der durch ein neues Verfahren der Datenfusion Hautkrankheiten genauer als bisherige Algorithmen klassifiziert. Weltweit leiden viele Menschen an Hautkrankheiten. Für die Diagnose greifen Ärztinnen und Ärzte häufig auf mehrere Informationsquellen zurück. Dazu gehören beispielsweise Fotos aus der Klinik, mikroskopische Bilder und Metadaten wie Alter und Geschlecht…