Plasmen könnten für viele medizinischen Anwendungen interessant sein, etwa für die Wundheilung oder zum Abtöten antibiotikaresistenter Keime. Unterschiedliche Plasmen kommen dabei für unterschiedliche Anwendungen infrage, denn entscheidend ist, welche reaktiven Teilchen sich im Plasma befinden. Die Verteilung der reaktiven Sauerstoffatome in einem weit verbreiteten Plasma, dem sogenannten COST-Jet, haben Forscherinnen und Forscher der Ruhr-Universität Bochum (RUB) im Sonderforschungsbereich 1316 untersucht. Sie waren auch an der Entwicklung dieser Plasmaquelle beteiligt, die mittlerweile an vielen Forschungsstandorten als Referenzplasma im Einsatz ist. Die…
Forschende am Institut für Angewandte Physik der Technischen Universität Dresden stellen die erste Implementierung einer komplementären vertikalen organischen Transistortechnologie vor, die bei niedriger Spannung arbeiten kann, über einstellbare Invertereigenschaften verfügt und eine Abfall- und Anstiegszeit von jeweils weniger als 10 Nanosekunden aufweist. Mit dieser neuen Technologie sind sie nur noch einen Steinwurf von der Kommerzialisierung einer effizienten, flexiblen und druckbaren Elektronik der Zukunft entfernt. Ihre bahnbrechenden Erkenntnisse wurden nun in der renommierten Fachzeitschrift „Nature Electronics“ veröffentlicht. Organische Elektronik vielleicht bald…
In der Fachzeitschrift Nature haben Physiker um Andreas Läuchli gemeinsam mit Kollegen in Frankreich einen Quantensimulator für große Vielteilchensysteme präsentiert. Die Wissenschaftler konnten mit dem Simulator antiferromagnetische Materiezustände mit bis zu 200 Atomen erzeugen. Mit klassischen Simulationen lassen sich solche Festkörperphänomene kaum mehr untersuchen. Quanteneigenschaften in Festkörpern lassen sich nur sehr schwer analysieren. Quantensimulatoren bieten hier neue Möglichkeiten: Mit ihnen können die Wechselwirkungen einzelner Teilchen in einem Vielteilchensystem unter sehr gut kontrollierten Bedingungen studiert werden. Gemeinsam mit Experimentalphysikern am Laboratoire…
Die Physik erhält Verstärkung: Die Energie von Elektronen ändert sich messbar, wenn der Atomkern eines Moleküls vergrößert oder verkleinert wird. Dieser winzige Effekt hat eine internationale Forschungsgruppe am europäischen Kernforschungszentrum CERN in Genf nun in experimentellen Beobachtungen an kurzlebigen Radiummonofluoridmolekülen (RaF) nachgewiesen. Das Team mit Marburger Beteiligung berichtet über seine Ergebnisse in der Fachzeitschrift „Physical Review Letters“. Will man mehr über den Atomkern und die Elementarteilchen herausfinden, aus denen er besteht, so bieten Messungen an Molekülen ein ideales Szenario: „Wir…
Rover LUIEE soll Eis auf dem Erdtrabanten abbauen und in Energie umwandeln. Immer tiefer dringt der Mensch in den Weltraum vor, und immer schwieriger wird dabei der Zugang zu lebenserhaltenden Ressourcen, die auf der Erde leicht verfügbar wären. Künftige Bewohner*innen von Kolonien auf anderen Planeten werden dadurch zunehmend abhängiger von verfügbaren Ressourcen vor Ort. Nun wurde kürzlich auf dem Mond Wasser nachgewiesen, gefangen in Eisschichten tiefer Krater, wohin die Sonne niemals scheint sowie in winzigen Kügelchen auf der Mondoberfläche –…
Mit den superenergiereichen Jets, die aus Schwarzen Löchern herausschießen, befasst sich eine neue DFG-Forschungsgruppe. Sie wird mit 3,6 Millionen Euro gefördert. Schwarze Löcher befinden sich im Zentrum fast aller Galaxien. Sie haben eine unvorstellbar große Masse und ziehen darum Materie, Gas und sogar Licht an. Erst vor kurzem haben astronomische Bilder, die die Ansammlung von Materie auf ein supermassives Schwarzes Loch abbilden, für Begeisterung in der Öffentlichkeit gesorgt. Solche Schwarzen Löcher können immense Energie, die ursprünglich in ihrer Rotation oder…
– tränenförmiges Sternsystem offenbart sein Schicksal. Astronomen ist die seltene Sichtung zweier Sterne gelungen, die spiralförmig ihrem Ende zusteuern, indem sie die verräterischen Zeichen eines tränenförmigen Sterns bemerkten. Aktuelle Forschungsergebnisse, die von einem internationalen Team unter Beteiligung der Universität Potsdam in „Nature Astronomy“ veröffentlicht wurden, bestätigen, dass sich die beiden Sterne im frühen Stadium einer Spirale befinden, die wahrscheinlich in einer Supernova vom Typ Ia enden wird. Dieser Supernova-Typ hilft den Astronomen zu bestimmen, wie schnell das Universum expandiert. Hauptautorin…
Mitglieder der Gruppe um Sven Sturm in der Abteilung von Klaus Blaum am MPIK präsentieren eine neuartige Technik, mit der man beliebige Ionen durch Kopplung an ein direkt lasergekühltes Ion in einer separaten Penningfalle effizient kühlen kann. Die Ergebnisse zeigen, wie ein gemeinsamer Schwingkreis die Kopplung drastisch verbessern kann und eröffnen die Perspektive, beliebige Ionen in Penningfallen auf einige Millikelvin zu kühlen. In Penningfallen können Ionen mittels magnetischer und elektrischer Felder im freien Raum prinzipiell unendlich lang gespeichert werden. Dies…
Physiker der Uni Würzburg und der TU Dresden haben herausgefunden, in welchem Mindestabstand Elektronen in Drähten aus Quantenmaterialien fließen müssen, um Strom verlustfrei zu leiten. 25 Nanometer: Das ist der Mindestabstand, den topologische Drähte in dem Quantenmaterial Blei-Zinn-Selenid (PbSnSe) einhalten müssen, damit sie Strom verlustfrei leiten können. Dies ist das Ergebnis einer neuen Studie von Physikern des Würzburg-Dresdner Exzellenzclusters ct.qmat – Complexity and Topology in Quantum Matter. Ihre Erkenntnisse tragen dazu bei, dem Einsatz sogenannter topologischer Isolatoren in elektronischen Bauteilen…
Der schwedische Softwarehersteller IAR Systems bietet mit seinem neuesten Release von Entwicklungstools für RISC-V-Prozessoren Unterstützung für den nach ISO 26262 ASIL-D ready zertifizierten RISC-V-Prozessorkern „EMSA5-FS“ des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme IPMS. Nutzer der Toolchain-Software profitieren nun von vereinfachten Zertifizierungsprozessen für funktionale Sicherheit, geringeren Kosten über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg und maximaler Performance in RISC-V-basierten Anwendungen. Vermarktet wird der neue Prozessorkern EMSA5-FS des Fraunhofer IPMS durch den Partner CAST Inc. Sicherheitsrelevante Anwendungen sind in der Welt überall zu finden, in Antriebssteuerungen,…
Das Exzellenzcluster ORIGINS ist der Weltraummission Twinkle als Gründungsmitglied beigetreten. Twinkle startet 2024 und soll AstrophysikerInnen der Ludwig-Maximilians-Universität München über ein neuartiges Weltraumteleskop erstmals Daten über die chemische Zusammensetzung der Atmosphären von Exoplaneten liefern – diese könnten Aufschluss über dortige Lebensbedingungen geben. Das Weltraumteleskop Twinkle analysiert ab dem Jahr 2024 Exoplaneten durch Beobachtung des Sternenlichts, das durch ihre Atmosphären gefiltert wird, mit Hilfe der Spektroskopie im sichtbaren und infraroten Bereich (0,5 bis 4,5 Mikrometer). Es wird die erste Mission sein,…
Vom 21. bis 24. Juni 2021 fanden die Industry Days der LASER World of PHOTONICS statt. Mit diesem Online-Event bot die Messe München, Veranstalter der weltweit größten Messe für angewandte Lasertechnik und Photonik, ihrer Community ein hochwertiges Programm mit Marktübersichten, Trendanalysen und Podiumsdiskussionen. Die industrielle Lasertechnik heute und morgen bildete einen Schwerpunkt des Programms. Photonikbranche übersteht COVID-19 gut und erwartet 2021 starkes Wachstum Die Laserbranche hat die Pandemie bis jetzt erstaunlich gut überstanden. Das zumindest sagen die Zahlen der Analysten…
Seit kurzem ist es im Labor möglich, die Bewegung schwebender Nanoteilchen in den quantenmechanischen Grundzustand zu versetzen. Ein Forschungsteam um Oriol Romero-Isart macht nun einen Vorschlag, wie die Quanteneigenschaften dieser Teilchen nutzbar gemacht werden können, bevor sie diese wieder verlieren. Die Wellenfunktion des Teilchens wird dazu in rascher Abfolge auseinandergezogen und wieder komprimiert. Vor kurzem ist es Wissenschaftlern um Markus Aspelmeyer an der Universität Wien und Lukas Novotny an der ETH Zürich erstmals gelungen, die Bewegung gläserner Nanoteilchen im Labor…
Forschenden der Ruhr-Universität Bochum (RUB) gelingt es, den Zündungsprozess von Plasma unter Wasser anzuschauen und zeitscharf zu verfolgen. Physikerin Dr. Katharina Grosse liefert die ersten Datensätze mit sehr hoher Zeitauflösung und unterstützt so eine neue Hypothese zur Zündung dieser Unterwasserplasmen: Im Nanosekundenbereich reicht die Zeit nicht aus, um eine Gasumgebung zu formen. Elektronen, die durch Feldeffekte erzeugt werden, führen zur Ausbreitung des Plasmas. Das Nanosekunden-Plasma zündet direkt in der Flüssigkeit, unabhängig von dem Vorzeichen der Spannung. Über die Forschung des…
Neu entdeckte Eis-Eigenschaften zeigen, wie im Weltraum organische Moleküle entstehen könnten. Labor-Astrophysiker um Jiao He (Max-Planck-Institut für Astronomie) haben einen Mechanismus gefunden, der die Entstehung komplexer organischer Moleküle im All erklären könnte – eine offene Schlüsselfrage der Astrochemie. Sie fanden in Laborexperimenten ungewöhnliche Eis-Eigenschaften, die auch jene eisbedeckten Staubkörner aufweisen sollten, die chemische Reaktionen im Weltraum ermöglichen. Der Übergang zu sogenanntem “polykristallinen” Kohlenmonoxid-Eis hilft eingebetteten Molekülen und Radikalen, innerhalb des Eises zueinander finden und ebnet so den Weg für komplexere…
Forschende der Universität Basel haben erstmals einen atomar dünnen Halbleiter mit supraleitenden Kontakten versehen. Solche extrem dünnen Bauelemente mit neuartigen elektronischen und optischen Eigenschaften könnten den Weg für bisher ungeahnte Anwendungen ebnen. Kombiniert mit Supraleitern sollen sie neue Quantenphänomene erzeugen und Verwendung in der Quantentechnologie finden. Sei es im Smartphone, im Fernseher oder bei der Gebäudetechnik: Halbleiter spielen in der Elektronik und damit im Alltag eine zentrale Rolle. Im Gegensatz zu Metallen lässt sich ihre elektrische Leitfähigkeit durch Anlegen einer…
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