Alle Artikel in: Forschung

Neues aus der Wissenschaft

Martin Dietze leitet die Formen- und Werkzeugbau Gebrüder Ficker“ in Marienberg - seine Mutter hatte das von ihrem Großvater 1911 gegründete Familienunternehmen 1990 reprivatisiert. Heute beschäftigt sich die Firma auch mit Leichtbau-Verbundfaserwerkstoffen. Foto: Kristin Schmidt für "Smart Erz"

Erzgebirge soll Quell schlauer Werkstoffe werden

Technologiebündnis „Smart Erz“ will als 1. Beispiel sensorische Tankhalterung für Wasserstoff-Fahrzeuge entwickeln Marienberg, 15. Januar 2021. Erzgebirgische Unternehmen wollen im Verbundprojekt „Smart Hydro“ gemeinsam eine Tankhalterung für Wasserstoff-Fahrzeuge entwickeln. Das haben die Wirtschaftsförderung Erzgebirge und der Verbund “Smart Erz” angekündigt. Als Tankträger-Material setzen die Projektpartner leichte Faserkunststoffe mit eingebetteten Sensoren, die automatisch Schäden, drohende Überhitzung oder andere Probleme an den Bordcomputer der Brennstoffzellen-Autos melden. Das Bundesforschungsministerium schießt 900.000 Euro zu.

So etwa soll der verglaste Präsentationsraum des Karbon-Cube in Dresden bei Nacht wirken. Visualisierung: TUD-Institut für Massivbau

Roboter starten Teileproduktion für weltweit 1. Karbonbetonhaus in Dresden

Corona und Finanzierung hatten Baustart für „Cube“ auf dem auf dem Uni-Campus verzögert Dresden, 14. Januar 2021. Nach über einjähriger Verzögerung beginnen die Bauarbeiten am weltweit ersten Karbonbeton-Haus „Cube“ nun endlich: Das Betonwerk Oschatz gießt in den nächsten Wochen die Fertigteil-Wände aus Beton gießen und verstärkt sie mit Matten aus Kohlenstofffassern statt mit Stahlgeflechten, wie früher üblich. Das geht aus einer Mitteilung des Instituts für Massivbau an der Technischen Universität Dresden (TUD) hervor, das diese neue Leichtbautechnologie in wesentlichen Teilen entwickelt hatte.

Im letzten Schritt wird die wasserhaltige Lösung aus dem Apfeltrester destilliert, so dass reines Ethanol entsteht. Foto: S. Jachalke für die TU und Bergakademie Freiberg

Bergakademie Freiberg zapft Biosprit aus der Saftpresse

Chemikerin entwickelt Verfahren, um Ethanol aus Apfelresten zu gewinnen Freiberg, 13. Januar 2021. Statt Bio-Treibstoff aus Getreide, Raps oder Zuckerrüben zu brauen, wie bisher üblich, hat die Freiberger Chemikerin Dr. Doreen Kaiser nun ein neues Verfahren entwickelt: Sie stellt den Biosprit-Grundstoff Ethanol mit Apfelschalen und anderen Fruchtresten aus der Saftpresse her. Das geht aus einer Mitteilung der Bergakademie und TU Freiberg hervor. Dies eröffne für Obstpresse-Betreiber ganz neue Umsatzpotenziale.

"Menschen hören das, was sie zu hören erwarten", hat eine Studie der TU Dresden ergeben. Das fängt schon bei der Verbindung zwischen Ohr und Gehirn an. Foto (bearbeitet): Heiko Weckbrodt

TU Dresden: Wir hören, was wir erwarten

Prognosen des Gehirns beeinflussen schon am Hörkanal, ob und wie abweichende Informationen überhaupt ins Bewusstsein gelangen Dresden, 10. Januar 2021. Jeder, der eigene Texte Korrektur liest, wird dies wohl schon einmal erlebt haben: Erst ein zweites Paar Augen entdeckt den Schusselfehler, der sich da eingeschlichen hat – der Autor selbst sieht den Buchstabendreher und ähnliche Flüchtigkeitsfehler auch nach mehrmaligem Lesen nicht. Und das ist kein Wunder, hat die TU Dresden nun herausgefunden: Unsere Sinne verarbeiten „Sensordaten“ anders, wenn sie unseren Erwartungen entsprechen.

Windpark in der Ostsee vor der dänischen Küste. Foto: Christian Hinsch frü den BWE

Helmholtz Dresden will Ökostrom mit Flüssigmetall-Akkus speichern

HZDR-Forscher: Ende von Kohle und Kernenergie macht neue Speicher unumgänglich Dresden, 7. Januar 2021. Um Flauten und Sonnenspitzen von Ökostrom-Anlagen auszugleichen, wollen Forscher und Forscherinnen Helmholtz-Instituts Dresden-Rossendorf (HZDR) aus flüssigem Metall und Salzen heiße Großakkus konstruieren. „Das Ende von Kohleverstromung und Kernenergie macht solche Speichersysteme einfach unumgänglich“, betonte Dr. Tom Weier vom HZDR-Fachbereich Magnetohydrodynamik.

Hauchdünne Goldlamellen auf Graphen vervielfachen die eintreffenden Gigahertz-Impulse zu Terahertz-Signalen. Foto: HZDR/Werkstatt X

Vergoldete Kohlenetze für schnellen Datenfunk

Helmholtz Dresden entwickelt computerchip-taugliche Terahertz-Quellen für mehr Tempo in den Netzen Dresden/Barcelona, 20. Dezember 2020. Auf Weg hin zu künftigen Funknetzen, die weit mehr Daten in Sekundenbruchteilen laden können als heutige Smartphones, haben Jan-Christoph Deinert vom Helmholtz-Zentrum Dresden Rossendorf (HZDR) und Klaas-Jan Tielrooij vom Catalanischen Institut für Nanowissenschaft und Nanotechnologie (ICN2) eine neuartige Terahertz-Quelle aus vergoldetem Graphen entwickelt. Entsprechend angeregt, kann diese Quelle Signale mit Billionen Schwingungen pro Sekunde (Terahertz) senden. Und sie ist so klein und genügsam beim Energieverbrauch, dass sie sich in Zukunft wahrscheinlich problemlos in Computerchips integrieren lässt. Das geht aus einer Mitteilung des HZDR-Instituts für Strahlenphysik hervor, an dem Deinert arbeitet.

Maskierte Forscher der TU Dresden feiern den neuen 4D-Scanner im „3D&4D Scan Lab“ : Yordan Kyosev (Mitte) und ITM-Direktor Chokri Cherif (2.v.l.) nehmen das Kalibrierungszeptar von den Entwick- lern Daniel Gomez (re.) und Carme Gimeno (2.v.re.) entgegen. Links steht Professorin Sybille Krzywinski. Foto: ITM der TUD

Dresdner Textilforscher tasten mit 4D-Scanner Körper in Bewegung ab

„3D&4D Scan Lab“ an der TU Dresden gegründet Dresden, 12. Dezember 2020. Die Hightech-„Schneider“ der Technischen Universität Dresden haben ein „3D&4D Scan Lab“ gegründet. In diesem Labor können sie millimetergenau und in Echtzeit die Bewegungen des menschlichen Körpers im Zusammenspiel mit der getragenen Kleidung ausmessen. Das geht aus einer Mitteilung des Instituts für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) hervor.

Nadine Vastenhouw. Foto: MPI-CBG

Planck erforscht in Dresden an Erbgut-Schreibmaschine im Zellkern

Forschungsrat gibt zwei Millionen Euro für Projekt von Nadine Vastenhouw Dresden, 11. Dezember 2020. Wie schaffen es Zellkerne eigentlich immer wieder, das Erbgut eines Menschen oder Tieres ziemlich fehlerarm in Bauanleitungen für neue Zellen zu übersetzen? Wie organisiert sich solch ein Kern? Diese und andere Fragen versucht Forschungsgruppenleiterin Nadine Vastenhouw vom Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG) in Dresden zu beantworten. Dem europäischen Forschungsrat ERC erscheint Vastenhouws Projekt „Understanding gene regulation in nuclear space“ („Die Genregulierung im Kernraum verstehen“) so vielversprechend, dass er der Wissenschaftlerin nun ein zwei Millionen Euro umfassendes Stipendium (“Consolidator Grant”) gewährt hat. Das hat haben das sächsische Wissenschaftsministerium und das MPI-CBG heute mitgeteilt.

Prinzip des neuromorphen Computers: Schaltstellen des Gehirns werden mit magnetischen Wellen nachgebildet, die gezielt in mikroskopisch kleinen Scheiben erzeugt und aufgeteilt werden. Grafik: HZDR/Sahneweiß/H. Schultheiß

Helmholtz Dresden baut Computer-Nervenzellen aus Eisen und Gold

Winzige Spinwellen-Scheiben für neuromorphe Rechner sollen schneller Routen finden und Gesichter erkennen. Dresden, 8. Dezember 2020. Helmholtz-Forscher aus Dresden haben künstliche Nervenzellen für gehirnähnliche Computer konstruiert, die mit Spinwellen statt lahmen Elektronen ihre Daten verarbeiten. Das geht aus einer Mitteilung des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf hervor. Aus derartigen Neuronen lassen sich besonders leistungsstarke neuromorphe Rechner konstruieren, die Bilder, Videos, drohende Unfälle von Autos oder optimale Routen viel schneller und „intuitiver“ als heutige Computer analysieren können und aus ihren Fehlern lernen.

Dr. Marcel Neubert, Georg Ochlich, Udo Reichmann, Dr. Charaf Cherkouk mit einer Blitzlampenanlage. Foto: Norcsi

Geblitztes Silizium für stärkere Autoakkus

Helmholtz Dresden gründet Elektrodenfirma „Norcsi“ Dresden/Halle/Wilsdruff, 1. Dezember 2020. Forscher aus Sachsen wollen mit einer verbesserten Siliziumelektroden-Technologie die Energiedichte von Lithium-Akkumulatoren erhöhen und die Reichweite von Elektroautos deutlich ausdehnen. Das geht aus einer Mitteilung Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) hervor. Gemeinsam mit der Blitzlampenfirma Rovak aus Wilsdruff bei Dresden haben sie nun das Unternehmen „Norcsi“ (Eigenschreibeise: “NorcSi”) gegründet, das die neue Technologie wirtschaftlich verwerten soll.

Nur das Kringel lässt sich wirbellos kämmen, die Wuschelkugel nicht - die Exponate sollen das Wesen von topologischen Eigenschaften veranschaulichen. Foto: Cornelia Hoffmann

Physiker verlagern Quantenportal für Laien ins Netz

Populärwissenschaftliches „Schaufenster“ erklärt nun im Netz die Suche der Dresdner und Würzburger nach neuen topologischen Quantenmaterialien Dresden/Würzburg, 28. November 2020. Weil die Museen wegen Corona geschlossen haben und die Normalsterblichen nicht die Quantenphysiker löchern können, erklären die rund 250 Forscher und Forscherinnen vom gemeinsamen Exzellenzcluster „Ct.qmat – Komplexität und Topologie in Quantenmaterialien“ der Unis Dresden und Würzburg ihre Arbeit nun in einer Internet-Ausstellung. Unter der Adresse ctqmat.de/schaufenster veranschaulichen Videos, Grafiken und Texte, was Topologie in der Quantenwelt überhaupt bedeutet und warum sie den Schlüssel zu gar wundersamen Werkstoffen der Zukunft liefern kann.

Dr. Diana Stiller. Foto: HZDR/A. Wirsig

Helmholz Dresden hat neue Wirtschaftsdirektorin

Finanzerin Direktorin Diana Stiller setzt auf Digitalisierung und Unternehmenskooperationen Dresden, 24. November 2020 Durch eine stärkere Digitalisierung, Technologietransfer, mehr Kooperationen mit der Privatwirtschaft will die neue kaufmännische Direktorin Diana Stiller das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) stärken und mehr Fachkräfte gewinnen. Das geht aus einer HZDR-Mitteilung hervor.

Forscherin Julia Emmermacher überprüft im Institut für Naturstofftechnik der TU Dresden einen Bioreaktor, in dem sie die Ausgangsstoffe für innovative naturnahe Holzschutzmittel züchtet. Foto: Heiko Weckbrodt

Salbeischutz statt Chemiekeule für das Holzspielzeug

TUD-Ingenieurin Julia Emmermacher züchtet im Bioreaktor Wirkstoffe, die künftig auch Veganer-Schuhe mit Pflanzenkraft protegieren sollen. Dresden, 23. November 2020. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Technischen Universität Dresden (TUD) entwickeln derzeit gemeinsam mit Industriepartnern neuartige biologische Holzschutzmitteln, die sie aus Pflanzen und Pilzen gewinnen. Damit wollen sie Mensch und Umwelt von chemischen Keulen entlasten- Die Wirkstoffe sollen künftig Holzspielzeuge, Furnierschuhe und andere hölzerne Alltagsgüter auf natürliche Art und Weise vor Nässe, Pilzangriffen, Sonnenbleiche und anderen zermürbenden Einflüssen schützen.

Neue Methoden der Trauerbewältigung etablieren sich. Foto: Heiko Weckbrodt

Beerdigung per Livestream – Corona schafft neue Trauerrituale

Psychosomatikerin: Pandemie erschwert  Abschiednehmen, wir brauchen neue Trauerstrategien Leipzig, 22. November 2020. Weil zu viele Menschen in der Corona-Pandemie einsam sterben, brauchen auch die Angehörigen neue Strategien, um Abschied zu nehmen und mit ihrer eigenen Trauer klar zu kommen. Das hat Prof. Anette Kersting von der Uni Leipzig in einem universitären Interview eingeschätzt.

Hier haben Planck-Forscher elektronische Grenzzustände in einer Neptunium-Wismut-Verbindung (NpBi) visualisiert - ein topologischer Isolator. Grafik: MPI Mikrostrukturphysik Halle

Physiker finden über 100 topologische Magnetmaterialien

Werkstoffe könnten in Zukunft bessere Nanoelektronik und Energiewandler ermöglichen Dresden, 21. November 2020. Um den Weg zu besseren Quantencomputern, Datenspeichern und neuartigen Strom-Wärme-Energiewandlern haben Physikerinnen und Physiker aus Sachsen, China, Spanien, Frankreich und den USA über 100 neuer Magnet-Werkstoffe ausfindig gemacht, die auf ihrer Oberfläche Strom leiten, innerlich aber keine elektrische Energie durchlassen – sogenannte magnetische topologische Isolatoren beziehungsweise Halbmetalle. Das hat das Direktorin Prof. Claudia Felser vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe (MPI-CPfS) mitgeteilt, die an der Untersuchung beteiligt war.