Alle Artikel mit dem Schlagwort: Terahertz

Die TU Dresden hat ein eigenes 5G-Campusnetz aufgespannt. Foto: Sebastian Weingart für TUD/Ceti

TU Dresden experimentiert im neuen Campusnetz mit aufgebohrtem 5G-Funk

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Millimeterwellen sollen für mehr Datentempo und Reaktionsfreudigkeit sorgen Dresden, 1. Februar 2024. Die Uni-Ausgründung „Campusgenius“ hat für ihre Dresdner Mutter-Universität ein Campusnetz für den Mobilfunk der 5. Generation (5G) aufgespannt. In diesem abgeschirmten Netz erproben die Uni-Forscher einerseits neue 5G-Anwendungen für Industrie, Bildung und die Unterhaltungswirtschaft erproben. Anderseits möchten sie dort auch die Nachfolge-Funkstandards von 5G entwickeln, die Daten besonders schnell mit Millimeter-Wellen übertragen. Das hat die Technische Universität Dresden (TUD) mitgeteilt.

Ein niederfrequenter 500-GHz-Puls (rot) trifft auf das Metamaterial aus topologischem Isolator mit aufgebrachten Goldlamellen. An der Oberfläche der Probe werden neue Terahertz-Wellen mit dem Vielfachen der Eingangsfrequenz erzeugt (gelb). Grafik: Werkstatt X für das HZDR

Vervielfacher für Terahertz-Handys

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Forscher aus Sachsen, Bayern und Katalonien setzen für superschnelle Datentransfers auf neues Quantenmaterial mit Goldeffekt Dresden, 6. November 2022. Damit sich Terahertz-Signale für den Mobilfunk der kommenden sechsten Generation (6G) leichter auf kleinstem Raum erzeugen lassen, haben Forscher aus Sachsen, Bayern und Katalonien nun einen Frequenz-Erhöher aus einem maßgeschneiderten Quantenmaterial entwickelt. Das geht aus einer Mitteilung des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) hervor, dessen Wissenschaftler gemeinsam mit Teams der Uni Würzburg und des Katalanischen Instituts für Nanowissenschaften und Nanotechnologie an dem neuen Quantenmaterial gearbeitet haben.

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

Vergoldete Kohlenetze für schnellen Datenfunk

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

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.

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

Supraleitung: Dresdner suchen mit Terahertz-Laser nach dem Stromspar-Kick

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Helmholtz-Forscher funktionieren Rossendorfer TELBE-Quelle zum Higgs-Spektrometer um Dresden, 7. Mai 2020. Auf der Suche nach Kabeln und Elektromaschinen, die Strom widerstandsfrei leiten und nicht mehr teilweise als Abwärme verplempern, setzen Dresdner Forscher jetzt hochenergetische Terahertz-Laser ein. Das geht aus einer Mitteilung des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) hervor. Letztlich wollen die Wissenschaftler mit diesem Durchleuchter endlich Werkstoffe finden, die auch bei Zimmertemperatur „supraleitend“ sind – so die Bezeichnung für diesen extremen Stromsparmodus.

Prof. Sebastian Schmidt ist seit April 2020 der wissenschaftliche Direktor des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf. Foto: Heiko Weckbrodt

Helmholtz Dresden sucht nun Spitzen-Nachwuchsforscher in Afrika und Osteuropa

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Der neue Wissenschaftsdirektor Sebastian M. Schmidt will im Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf eine riesige Elektronenkanone bauen und den Blick über den Tellerrand schärfen. Dresden, 29. April 2020. Die Wissenschaftler in Rossendorf bekommen in den nächsten Jahren neue Groß-Forschungsgeräte, sollen aber auch öfter über ihre Fachgrenzen hinausschauen und Kooperationen mit Osteuropa und Afrika aufbauen. Das hat der neue wissenschaftliche Direktor Prof. Sebastian M. Schmidt des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) angekündigt. Der 1967 in Greifswald geborene Quantenphysiker und bekennende Star-Trek-Fan muss demnächst auch viel Geld auftreiben: Er will unter anderem einen rund 200 Millionen Euro teuren und weltweit einmaligen Elektronenbeschleuniger namens „Dali“ bauen, der wie ein riesiger Nacktscanner für Biomoleküle arbeitet und die Anziehungskraft des HZDR noch einmal deutlich steigern dürfte. DNN-Reporter Heiko Weckbrodt hat ihn über seine Pläne ausgefragt. „Entdecker in der Nanowelt“: Ich sehe da Raumschiff-Bilder und einen Kommunikator aus der Fernsehserie „Enterprise“ auf dem Bord hinter ihnen. Sind Sie Star-Trek-Fan? Schmidt (lächelt verschmitzt): Ich denke immer wieder an den Vorspann: Die Enterprise reist dorthin, wo kein Mensch zuvor gewesen ist. Das könnte auch für unser Zentrum der …

Mini-Nacktscanner mit Goldstich

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Physiker aus Rossendorf entwickeln Bauplan für Terahert-Durchleuchtungs-Chips Dresden-Rossendorf, 17. März 2020. Auf Flughäfen sind sie als „Nackt-Scanner“ bekannt geworden, beliebt sind sie aber auch für Gemälde-Restauratoren, Brief-Spione und Werkstoffforscher: Die Rede ist von Terahertz-Licht. Diese hochfrequenten Durchleuchtungs-Strahlen, die etwa eine Billion Mal pro Sekunde schwingen, sind bisher allerdings nur mit teuren und sperrigen Anlagen zu erzeugen. Physiker vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) sowie der Unis Dresden und Konstanz haben nun jedoch eine Lösung gefunden, um Terahertz-Mikrochips aus den Elementen Gold und Germanium zu bauen.

Zutaten für Nacktscanner-Laser gefunden

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

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.

Helmholtz-Zentrum Rossendorf plant neue Großinvestition

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Forscher wollen 150 Millionen Euro teuren Elektronenbeschleuniger bauen Dresden-Rossendorf, 16. Januar 2019. Noch stärker, noch brillanter – die Forscher im Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) planen eine neue Großinvestition: Sie wollen ab 2024 für rund 150 Millionen Euro einen Nachfolger für ihre inzwischen betagte Strahlungsquelle „Elbe“ bauen. Das hat HZDR-Wissenschaftsdirektor Prof. Roland Sauerbrey angekündigt.

Physiker Michael Kuntzsch arbeitet an der TELBE-Anlage, die in Dresden-Rossendorf besonders brillante Terahertz-Strahlung erzeugt. Die Forscher versprechen sich noch Großes von den Analyse-Fähigkeiten dieser Durchlechtungstechnik. Foto: HZDR/Frank Bierstedt

Scharfer Blick in die Welt der ultraschnellen Prozesse

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Forscher vom HZDR demonstrieren mit internationalen Partnern eine superschnelle Kamera für die Femtosekunden-Physik Dresden-Rossendorf, 22. März 2017. Aus dem Chemie-Unterricht ist bekannt: Kommen Wasserstoff und Sauerstoff zusammen, dann knallt es – und am Ende entsteht Wasser. Ursache und Resultat sind schon lange bekannt. Aber was passiert eigentlich dazwischen? Wie genau sieht es aus, wenn sich Atome zu Molekülen verketten? Diesem und ähnlich extrem schnell ablaufenden Prozessen widmet sich eine noch junge Richtung innerhalb der Naturwissenschaften: die Ultrakurzzeitphysik, die die Tür zu einem neuen Verständnis physikalischer und chemischer Vorgänge öffnen soll. Forscher des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) haben nun mit Kollegen aus Hamburg, Berlin und Kalifornien demonstriert, wie sich ultraschnelle Prozesse mittels präziser Messungen und einer innovativen Datenanalyse viel genauer als bisher untersuchen lassen.

Dresdner Forscher arbeiten an superschnellen Datenfunksendern

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

4,4 Millionen Euro für TRANSPIRE-Projekt bewilligt: Terahertz-Experten ebnen Weg in die Gigabit-Gesellschaft Dresden/Dublin, 7. November 2016. Europa ist auf dem Weg in die Gigabit-Gesellschaft, in der alles mit allem per turboschnellem Internet verknüpft ist. Um den Pfad dorthin zu ebnen, wollen Forscher aus Dresden, Dublin, Trondheim und Lausanne nun gemeinsam Datensender entwickeln, die Informationen hundertmal, vielleicht sogar tausendmal schneller per Datenfunk übertragen können als heutige WLAN-Netze. Die EU fördert dieses irisch geführte Gemeinschaftsprojekt „TRANSPIRE“ mit rund 4,4 Millionen Euro. Davon fließen rund 1,5 Millionen Euro an zwei Forschergruppen im Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR). Neue Perspektiven für Telemedizin „TRANSPIRE könnte ganz neue Perspektiven in der Telemedizin, Informationstechnologie und Sicherheitstechnik eröffnen“, erklärt Spinelektronik-Expertin Dr. Alina Deac vom HZDR-Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung. Sie hatte die gemeinsamen, länderübergreifenden Forschungen initiiert und bei ihr werden alle Fäden zusammenlaufen: Ihre Forschergruppe für „Spinelektronik“ soll die ersten Prototypen für die Turbosender und -empfänger bauen. Um die dafür benötigten neuen magnetischen Materialien zu untersuchen, kann die internationale Forschergruppe auf ganz besondere Technik zurückgreifen: Ihnen steht im HZDR die Strahlenquelle TELBE zur Verfügung. „Diese …

Der Flughafen auf Samos im Flugsimulator. Abb.: BSF

Fluggäste sind für Körperscanner am Flughafen

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Berlin, 8. August 2016. Für die meisten Flugreisenden geht Sicherheit offensichtlich vor Datenschutz-Bedenken: In einer Bitkom-Umfrage haben 94 Prozent der Fluggäste eine allgemeine Kameraüberwachung am Flughafen befürwortet. 85 Prozent sind für den Einsatz von Spezialkameras zur Erkennung von unbeaufsichtigtem Gepäck. Rund drei Viertel der Flugreisenden (72 Prozent) plädieren außerdem für Ganzkörperscanner, die auch als „Nacktscanner“ bekannt sind.

TU Dresden will Internetfunk 1000 Mal schneller machen

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Mobilfunk-Experte Fettweis: Wir forschen am Terabit-WLAN Dresden, 1. August 2016. Elektronik-Experten der TU Dresden forschen am Terabit-WLAN, also an drahtlosen Internet-Funknetzen, die etwa 1000 Mal schneller als heutige WLAN-Stationen arbeiten. „Kanalmessungen im Barkhausenbau in unseren Räumen haben ergeben, dass wir im Frequenzbereich 220 bis 340 Gigahertz fast ideale Bedingungen für 1 Terabit je Sekunden im WLAN bei nur 100 Milliwatt Sendeleistung haben“, erklärte auf Oiger-Anfrage der Mobilfunk-Guru Prof. Gerhard Fettweis von der Technischen Universität Dresden.

Superschneller Internetfunk durch Terahertz-Chips

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Hauchdünne Schichten sollen für mehr Tempo in WLAN-Chips sorgen Dresden, 27. Juli 2016. Wissenschaftler aus Dresden und Dublin haben einen vielversprechenden technologischen Ansatz gefunden, der Notebooks und anderen mobilen Computern in Zukunft deutlich schnellere Internet-Funkzugänge ermöglichen könnte als bisher. Die Teams am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) und am irischen Trinity College Dublin brachten hauchdünne Schichten aus einer speziellen Verbindung von Mangan und Gallium dazu, sehr effizient Strahlung im sogenannten Terahertz-Frequenzbereich auszusenden. Als Sender in WLAN-Funknetzen eingesetzt, könnten die höheren Frequenzen die Datenraten zukünftiger Kommunikations-Netzwerke spürbar erhöhen.

Mehr aus dem Beschleuniger herauskitzeln

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Dresdner Wissenschaftler von HZDR und TU fühlen Terahertz-Wellen auf den Zahn Dresden, 20. Juli 2016. Physiker und Ingenieure der Technischen Universität Dresden (TUD) und des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) haben einen Weg gefunden, um Teilchen-Beschleuniger effektiver zu nutzen. Sie haben dafür gemeinsam einen elektronischen Spektrometer-Chip konstruiert. Dieser Chip kann sogenannte Terahertz-Strahlen, die in Elektronenbeschleunigern wie der ELBE Anlage in Dresden-Rossendorf entstehen, besonders schnell, preiswert und zuverlässig analysieren. Die Forscher wollen damit die teuren Anlagen für mehr Wissenschaftler zugänglich machen und zuverlässiger justieren. Der 1 mal 1,4 Millimeter kleine Chip könnte auch neue Perspektiven für die Umwelt- und Sicherheitstechnik eröffnen.

Techniker verbinden die Module am Europäischen XFEL-Linearbeschleuniger. Foto: Heiner Müller-Elsner / European XFEL

Schummelt Natur im kosmischen Teilchen-Haushalt?

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf baut mit Millionen-Aufwand weltweit einzigartige Großforschungs-Anlagen Dresden/Hamburg. Um zu erkennen, was die Welt im Innersten zusammenhält und wo die Natur heimlich „schummelt“, wollen die Wissenschaftler des Helmholz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) in den nächsten Jahren neue Großforschungs-Anlagen für über 170 Millionen Euro konstruieren. Einige dieser Geräte gehen schrittweise ab 2018 in Betrieb, andere erst ein Jahrzehnt später. Das hat Professor Roland Sauerbrey, der wissenschaftliche Direktor des HZDR, angekündigt. „Diese Anlagen werden uns weltweit einzigartige Experimentier-Möglichkeiten eröffnen“, sagte er.