Alle Artikel in: Forschung

Neues aus der Wissenschaft

Ingenieurin Marie Jurisch zeigt eine Gas-Turbine für die Stromerzeugung, hergestellt mit industriellen 3D-Druckern, Im Fraunhofer-Institutszentrum an der Winterbergstraße in Dresden. Foto: Heiko Weckbrodt

Kraftwerks-Herz aus dem 3D-Drucker

Fraunhofer Dresden druckt Turbine mit Laser und Elektronenstrahlen in der Metallschmelze Dresden, 17. September 2019. Fraunhofer-Ingenieure haben gemeinsam mit Partnern aus Moritzburg das Herz klassischer Kraftwerke, eine Dampfturbine, mit industriellen 3D-Druckern hergestellt – und auch zum Laufen gebracht. Nur die Welle und ein paar Kleinteile entstanden in klassischen Fertigungsverfahren. Zwar wird dieser 1:4-Nachbau einer Siemens-Turbine so zwar nicht in Serie gehen. Die mit Laser- und Elektronenstrahl-Anlagen gedruckte Maschine soll aber demonstrieren, was mittels der sogenannten „additiven Fertigung“ künftig alles möglich ist.

Prof. Gerald Gerlach zeigt eine Auswahl besonders gelungener Spickzettel. Foto: Karsten Eckold für die TU Dresden

TU Dresden stellt beste Spickzettel aus

Dresdner Elektronik-Professor hat Wettbewerb um schönste Prüfungshilfen ausgerufen Dresden, 12. September 2019. Spickzettel sind normalerweise in Schulen und Unis streng verboten. Doch sie vorzubereiten, erfordert eine intensive Auseinandersetzung mit der Frage: Was ist wirklich wichtig in diesem Fach? Und: Manche Exemplare sind zu schön gemacht um sie zu vernichten. Deshalb stellt der Elektronik-Professor Gerald Gerlach vom Institut für Festkörperelektronik der TU Dresden nun einige der besten Spickzettel, die ihm in seiner akademischen Laufbahn untergekommen sind, öffentlich im Penck-Hotel an der Ostra-Allee in Dresden aus. Darauf hat die TU Dresden hingewiesen.

„Hier stecken elf Jahre Entwicklung drin“, sagt Prof. Christian Mayr von der Technischen Universität Dresden (TUD) über den Neurocomputer „NMPM1“, den Forscher der Unis Heidelberg und Dresden gemeinsam im „Human Brain Project“ und den Vorgängerprojekten FACETS und BrainScaleS entwickelt haben. Foto (bearbeitet, freigestellt): Heiko Weckbrodt

Dresdner Forscher wollen Gehirn-Superrechner bauen

„SpiNNaker2“-Chips sollen bei Globalfoundries produziert werden Dresden, 12 September 2019. Die Dresdner Neuro-Mikroelektroniker bauen ihre Versuche aus, das menschliche Gehirn durch innovative Computertechnik nachzubauen: Mit dem „SpiNNaker2“ wollen sie an der TU Dresden einen Supercomputer mit bis zu zehn Millionen Rechenkernen konstruieren, die die Neuronen-Netzwerke eines Gehirns nahezu vollständig simulieren können. Die sächsische Landesregierung wird dafür acht Millionen Euro zuschießen.

Studenten im Hörsaalzentrum der TU Dresden. Foto: TUD

Sachsen neigen zu hoher Bildung

69 Prozent streben Hochqualifikation an – höchster Wert unter Flächenländern Dresden/Wiesbaden, 11. September 2019. In Sachsen ist die Neigung zu höheren Bildungsweihen besonders hoch: Im Jahr 2017 haben 69 Prozent der Sachsen ein Hochschul-Studium, eine Meister- oder Techniker-Ausbildung begonnen. Das war der höchste Wert unter den deutschen Flächenländern. Zum Vergleich: In den 36 Staaten der „Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung“ (OECD) lag diese Hochqualifizierten-Quote bei 65 Prozent. Das geht aus einer Mitteilung des statistischen Bundesamtes (Destatis) in Wiesbaden hervor.

ILK-Miarbeiter mustern eine Hutablage aus Recycling-Verbundstoffen: Trägt das Bauteil später einen schweren Subwoofer? Hält es den Kräften stand, die an Sicherheitsgurten zerren? Foto: Andreas Scheunert für das ILK der TU Dresden

Leichtbau-Professor: Klimaneutraler Autobau ist machbar

Ingenieure der TU Dresden zeigen erste Beispiel-Teile Dresden, 11. September 2019. Um Klimaschutz, Jobs und Wohlstand in Einklang zu bringen, hat Professor Maik Gude vom „Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik“ (ILK) der TU Dresden für revolutionäre Leichtbau-Technologien im Automobilbau und verwandten Branchen plädiert. Anzustreben sei ein „neutraler Leichtbau“ mit ausgeglichener Klimabilanz. Sprich: Was an Energie, Material und Treibhausgas aufgewendet wird, um ein leichtes Auto zu bauen, sollte bei einem „Neutralbau“ unterm Strich zu gleichwertigen Einsparungen – über ein Fahrzeugleben hinweg gerechnet – führen.

Rekonstruierter Kopf eines Australopithecus anamensis. Abb.: Matt Crow, Cleveland Museum of Natural History

Urahn des Menschen bekommt ein Gesicht

Schädelfragmente vom „Australopithecus anamensis“ wurden in Äthiopien gefunden und nun zu einem Kopf modelliert Leipzig/Cleveland, 28. Juli 2019. Ausgräber haben in Äthiopien Schädelreste von einem unserer Ururahnen entdeckt. Dabei handelt es sich um einen „Australopithecus anamensis“ aus „Woranso-Mille“ in Äthiopien. Anthropologen aus Leipzig und Cleveland liefern nun das Gesicht dazu – dank einer Kopf-Rekonstruktion. Die Ergebnisse haben Yohannes Haile-Selassie vom „Cleveland Museum of Natural History“, Stephanie Melillo vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie (EVA) in Leipzig und ihre Kollegen nun in einer Fachpublikation beschrieben.

Die Visualisierung zeigt einen Nanoroboter inmitten von Blutzellen. Den Weg durch die Blutbahnen wollen die Forscher durch ein schonendes Licht-Ultraschall-Verfahren überwachen. Visualisierung: Science Picture Co / Alamy Stock Photo (Rechte: IFW Dresden)

Ortungstechnik für Mikro-U-Boote in der Blutbahn entwickelt

Dresdner Leibniz-Forscher setzen dabei auf einen alten Bell-Effekt Dresden, 26. August 2019. Um besonders gut versteckte Krebsgeschwüre, aber auch andere Krankheitsherde zu bekämpfen, arbeiten Ingenieure und Mediziner auch an Mini-U-Booten für den menschlichen Körper, wie man sich bisher nur aus Science-Fiction-Filmen wie „Die Reise ins Ich“ kennt: Winzig kleine Roboter könnten Medikamente in genau der richtigen Dosis zum schwächelnden Organ bringen oder Tumore sehr zielgenau zerstören, ohne dass der ganze Patient mit harten Strahlen oder Chemiekeulen überflutet wird, so eine Idee dabei. Dresdner Leibniz-Forscher haben nun ein Verfahren entwickelt, um derartige Mikrosendboten besser auf ihren Wegen durch den Organismus überwachen zu können.

Alarmtextilie mit einem Detektornetz aus leitfähigem Garn und Mikrocontroller. Abb.: Fraunhofer IZM

Textile Technologiezukunft im Fokus

Internationale Konferenz in Dresden geplant Dresden, 24. August 2019. Wie Sensor-Kleidung bei der Kommunikation zwischen Menschen und Robotern hilft, was Hightech-Weber noch von der Natur lernen können, was die Textilindustrie gegen die allgegenwärtige Mikroplaste tun kann und ähnliche Fragen wollen deutsche und internationale Experten auf der „Aachen-Dresden-Denkendorf International Textile Conference“ Ende November in Dresden diskutieren. Darauf hat Prof. Chokri Cherif, der Direktor des Instituts für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden, hingewiesen. Die Konferenz sei mittlerweile der wichtigste Branchentreff „zum Austausch zwischen Geschäftsleitungen, Fachexperten & Nachwuchskräften aus Wirtschaft und Wissenschaft“ in der Textilbranche.

Dr. Jonas Sundqvist, Gruppenleiter Dünnschichttechnologien, zeigt Protoypen textiler Solarzellen. Foto: Fraunhofer IKTS

Die Lasterplane als Kraftwerk

Fraunhofer Dresden entwickelt textile Solarzellen Dresden, 23. August 2019. Spezielle Lkw-Planen könnten künftig Strom aus Licht erzeugen und damit ihre Batterien nachladen oder Kühlsysteme antreiben. Möglich machen sollen dies textile Solarzellen, die Fraunhofer-Ingenieure vom „Institut für Keramische Technologien und Systeme“ (IKTS) in Dresden entwickeln haben.

Mit dem Mobilfunk der 5. Generation (5G) verbinden vor allem Autohersteller und Automatisierungsindustrie große Hoffnungen. Foto: Heiko Weckbrodt

5G-Pilotprojekte sollen Landleben in Sachsen schöner machen

7 Millionen Euro für 5G-Labor Dresden, Testfelder starten im Freistaat Dresden/Köllitsch, 21. August 2019. Um die Landflucht der Jugend zu stoppen, das Leben auf dem Dorfe wieder attraktiver zu machen, aber auch neue Technologien und Gründer aufs Land zu locken, rückt Bundesagrarministerin Julia Klöckner (CDU) bis 2022 deutschlandweit rund 60 Millionen Euro für die Digitalisierung und Modernisierung in der Landwirtschaft heraus, davon rund zehn Millionen für Sachsen. Denn die ersten beiden der bundesweit 14 „digitalen Test- und Experimentierfelder“ starten am 1. September im Freistaat: Beim „Landnetz“ (7,6 Millionen Euro) hat die TU Dresden die Koordination übernommen. Für das Projekt „Express“ (2,8 Millionen Euro) ist die Uni Leipzig zuständig. Parallel dazu haben Bundesverkehrsminister Andreas Scheuer (CSU) und der sächsische Ministerpräsident Michael Kretschmer CDU) dem 5G Lab Germany der TU Dresden sieben Millionen Euro für ein „5G Lab Germany Forschungsfeld Lausitz“ zugesagt. Die Bundes-Experimentalfelder und das Lausitz-Projekt werden verzahnt sein.

Der Untermarkt in Görlitz: Hier mietet sich das neues Casus-Institut in der Aufbauphase ein. Foto: Sabine Wenzel für das HZDR

Karliczek eröffnet neues Casus-Computerinstitut in Görlitz

KI und Big-Data-Technologien für einen tieferen Blick auf den Klimawandel und die Sternen-Genese Görlitz, 21. August 2019. Klimawandel, die Genese von Sternen, wie sich Zellen zu Organen zusammenfügen oder der Großstadt-Verkehr – all dies sind komplexe Systeme, die über einfache Ursache-Folge-Ketten weit hinausgehen. „Verändert man nur eine einzige Einflussgröße, kann das überraschende, schwer vorherzusehende Folgen für das Gesamtsystem haben“, schätzen Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) ein. Gemeinsam mit Kollegen aus Dresden. Leipzig und Breslau möchten sie in einem neuen „Center for Advanced Systems Understanding“ (Casus) in Görlitz diese komplexen Zusammenhänge mit Supercomputerhilfe und Künstlicher Intelligenz durchdringen. Am 27. August will Bundesforschungsministerin Anja Karliczek (CDU) dieses neue Zentrum mit einer symbolischen Schlüssel-Übergabe eröffnen.

Die Dresdner Firma MINT entwickelt Bioreaktoren, in denen Algen besonders umweltverträglich Wirkstoffe für die Pharma- und Lebensmittelindustrie herstellen können. Das Unternehmen testet die Reaktoren und deren Hightech-Messtechnik gemeinsam mit dem Institut für Naturstofftechnik der TU Dresden. Foto: Felix Krujatz für die TU Dresden

Medizin und Speise aus der Algenfabrik

Künstliche Schnüffelnasen aus Dresden sollen die organische Produktion in den Städten ankurbeln. Dresden, 20. August 2019. Um die Natur besser vor dem zerstörerischen Hunger der Menschheit zu schützen, forschen Ingenieure weltweit an alternativen Quellen für Speisen und Wirkstoffe. Ein Ansatz dafür sind Bioreaktoren voll hochspezialisierter Kleinstorganismen. Zu kompakten Containerfabriken in Gewerbegebieten übereinandergestapelt, könnten solche Reaktoren Algen für Vegetarier-Shakes, Tierfutter, Zutaten für Medikamente und Kosmetika massenhaft dort erzeugen, wo sie auch verbraucht werden: in den Städten. Letztlich sollen solche Biofabriken dazu beitragen, dass die Pharmaindustrie weniger Erdöl für synthetische Wirkstoffe verbraucht und Bauern weniger Wälder für neue Weiden und Felder roden.

Prof. Giovanni Cuniberti (rechts) analysiert mit jungen Akademikern Messdaten. Foto: Thomas Lehmann für die TU Dresden

Jungakademiker suchen mit KI-Hilfe nach neuen Werkstoffen

Sommerschule der TU Dresden schlägt ab 2020 chinesische Pfade ein Dresden, 19. August 2019. Wie künstliche Intelligenz neuartige Werkstoffe in bekannten Materialdaten entdecken kann, ist ein Thema einer internationalen Sommerschule „Materials 4.0 – Deep Mechanics“ vom 18. bis zum 23. August 2019 an der TU Dresden. Darauf hat der Dresdner Nanotechnologe Prof. Giovanni Cuniberti hingewiesen.

Terahertz-Strahlung liegt im elektromagnetischen Spektrum zwischen Mikrowellen und Infrarotstrahlung. Sie eignet sich gut, um Materialeigenschaften zu untersuchen. Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf bietet mit der Terahertz-Quelle im Elbe-Zentrum für Hochleistungs-Strahlenquellen vielfältige Experimentiermöglichkeiten für Forscher aus aller Welt. Foto: HZDR/Frank Bierstedt

Zutaten für Nacktscanner-Laser gefunden

Rossendorfer Physiker: Spezieller Materialmix strahlt Terahertz-Licht aus Dresden-Rossendorf, 18. August 2019. Terahertz-Strahlung ist vor allem durch ihren Einsatz für „Nackt-Scanner“ in Flughäfen bekannt geworden. Tatsächlich birgt dieses unsichtbare Licht aber auch die Chance auf superschnelle Datennetze und Einblicke in die Welt der kleinsten Teilchen. Physiker vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) haben nun gemeinsam mit Kollegen aus Russland und Frankreich mögliche Zutaten für künftige Terahertz-Laser und -Leuchtdioden gefunden.

Daniel Kinderman ist Professor für Politologie an der University of Delaware in den USA. Foto: Heiko Weckbrodt

US-Politologe: Unternehmer engagieren sich stärker gegen Populismus und für Freihandel

Kinderman: Vor allem kleine Exportfirmen engagieren sich zunehmend gegen Zerfall von EU, Trump, AfD & Co. Dresden, 14. August 2019. Der Wahlsieg von Donald Trump in den USA, das Erstarken der AfD in Deutschland und von Pegida in Dresden, der Brexit und andere EU- und globalisierungsfeindliche Trends haben mehr und mehr deutsche Unternehmen dazu gebracht, sich politisch für offene Grenzen und gegen Populismus öffentlich einzusetzen. Das meint der US-Politologe Prof. Daniel Kinderman von der „University of Delaware“ nach Unternehmer-Befragungen und Untersuchungen von Wirtschaftsorganisationen in Deutschland.