Archiv der Kategorie: Physik, Chemie, Technik

Vogel-Drohne revolutioniert Aufklärung

Vogel-Drohne "Maveric" revolutioniert Aufklärung
Vom Boden aus kaum als Maschine zu erkennen – Einsatz in US-Militär
 
Vogelähnlicher "Maveric": kaum als Drohne erkennbar (Foto: prioria.com)

Washington (pte003/02.12.2013/06:10) – Drohnen, die aussehen wie Vögel, setzt das US-Militär neuerdings ein. Als Tool für seine Kampfsoldaten hat das Pentagon bei der US-Firma Prioria Robotics http://prioria.com nun 36 sogenannte "Maverics" bestellt, wie das Technologie-Magazin Wired berichtet. Die Drohnen können von einem einzelnen Soldaten verwendet werden und sollen für Aufklärungszwecke bei Spezialoperationen noch im Dezember zum Einsatz kommen.

Einhändiger Start möglich

Das Problem mit bisherigen Drohnen ist, dass sie eben aussehen wie Drohnen. Folglich waren sie bislang leicht zu erkennen und damit eine einfache Zielscheibe. Die Vogel-Optik schafft Abhilfe. Das Hightech-Fluggerät wiegt nur rund ein Kilogramm und lässt sich mit nur einer Hand in die Luft befördern. Der künstliche Vogel erreicht eine Spitzengeschwindigkeit von 105 Kilometern in der Stunde.

"Es gab eine Anforderung von Spezialeinheiten für ein Fluggerät, das natürlich und biologisch aussieht", erklärt Derek Lyons von Prioria Robotics. Nach Angaben der Firma trainieren Spezialkräfte bereits mit Maveric, der pro Einheit zwischen 100.000 und 200.000 Dollar kostet. Die Drohne kann auch aus einem nur 15 Zentimeter dicken Rohr "abgefeuert" werden, da sie flexible Schwingen hat, die sich dann erst entfalten. Wenn sie 100 Meter Höhe erreicht, erscheint sie vom Boden aus lautlos.

Nur filmen, nicht angreifen

Der Robotervogel kann aber sogar in Höhen von über siebeneinhalb Kilometern fliegen. Die Batterie reicht nur eine Stunde, kann aber in 30 Sekunden ausgetauscht werden. Die Drohne kann auf einem Feld landen oder in einem Netz aufgefangen werden. Ihre Kamera ermöglicht Überwachung und Aufklärung, im Herstellerfilm auf YouTube macht Maveric auch Infrarot-Aufnahmen und soll zudem andere Ausrüstung tragen können.

"Es ist unser Ziel, den Kampfsoldaten zu unterstützen", erklärt Prioria-Robotics-Chef Bryan da Frota. "Wir glauben, in dem Maße wie sich Missionen ändern und entwickeln, wird Maveric eine wichtige Komponente zum Erreichen dieser Missionen werden." Die Drohne soll jedoch zurzeit bei Kampfhandlungen keine Verletzungen an Feinden verursachen. Für welche Einsätze genau die US-Armee die Maverics so dringend braucht, ist nicht bekannt.

Energiewende scheitert ohne Wärme- und Klimamarkt

Energiewende scheitert ohne Wärme- und Klimamarkt

Berlin/ Köln, 28. Januar 2014 � Die deutsche Heizungsindustrie hat heute ihre Jahresbilanz veröffentlicht. Insgesamt 686.500 Wärmeerzeuger setzte die Industrie im Jahr 2013 ab. Zwar ist ein verhaltenes Wachstum von 6 Prozent im Vergleich zum Vorjahr zu verzeichnen. Dennoch reichen diese Zahlen nicht aus, um den nach wie vor bestehenden Modernisierungsstau in deutschen Heizungskellern aufzulösen. Gerade bei 3 Prozent liegt die jährliche Modernisierungsrate im anlagentechnischen Bereich. �Ohne Hebung der Potenziale im größten Energieverbrauchssektor Deutschlands, dem Wärme- und Klimamarkt, kann die Energiewende n icht gelingen�, so Manfred Greis, Präsident des Bundesindustrieverband Deutschland Haus-, Energie- und Umwelttechnik (BDH), anlässlich der 6. Deutschen Wärmekonferenz in Berlin. Die Konferenz organisiert der BDH gemeinsam mit dem Fachverband Gebäude-Klima e. V. (FGK). �Allein über die anlagentechnische Erneuerung im Gebäudebereich und in der Industrie können über 15 Prozent des deutschen Energieverbrauchs eingespart werden�, so Greis weiter.

Prof. Dr. Ulrich Pfeiffenberger, Vorsitzender des FGK, betont: �Wie beim Wärmebereich liegen auch in der installierten Klima- und Lüftungstechnik enorme CO2-Minderungs- und Energieeinsparpotenziale brach. So sind Klimaanlagen in deutschen Nichtwohngebäuden durchschnittlich etwa 28 Jahre alt. Viele von ihnen arbeiten energetisch ineffizient. Auch hier bedarf es einer Beschleunigung des Modernisierungstempos�.
 
Stephan Kohler, Vorsitzender der Geschäftsführung der Deutschen Energie-Agentur (dena) und Sprecher der Allianz für Geb äude-Energie-Effizienz (geea) spricht sich für eine konsequentere Politik zur Erschließung der Energieeinsparpotenziale im Gebäudebereich aus. �Über anlagentechnische Modernisierung ebenso wie über Maßnahmen an der Gebäudehülle kann bei einer Vielzahl der Gebäude in Deutschland eine erhebliche Energieeinsparung erzielt werden. Deswegen muss die neue Regierung alles dafür tun, das Sanierungstempo zu erhöhen und für eine bessere energetische Qualität bei Modernisierungsmaßnahmen zu sorgen. Die bisherigen Vorschläge und Maßnahmen reichen nicht aus und sind zu unkonkret.� Die Eigentümer müssten durch eine attraktivere und vor allem über Jahre gesicherte Förderung unterstützt werden. Zudem müsse die Qualität von Energieberatungen, die den Einstieg in die Sanierung ermöglichen, verbessert werden.

BDH: Verband für Energieeffizienz und erneuerbare Energien
Die im Bundesindustrieverband Deutschland Haus-, Energie- und Umwelttechnik e. V . (BDH) organisierten Unternehmen produzieren Heizungssysteme wie Holz-, Öl- oder Gasheizkessel, Wärmepumpen, Solaranlagen, Lüftungstechnik, Steuer- und Regelungstechnik, Klimaanlagen, Heizkörper und Flächenheizsysteme, Brenner, Speicher, Heizungspumpen, Lagerbehälter, Ab-gasanlagen und weitere Zubehörkomponenten. Die Mitgliedsunternehmen des BDH erwirtschafteten im Jahr 2013 weltweit einen Umsatz von 13 Milliarden Euro und beschäftigten rund 67.300 Mitarbeiter. Auf den internationalen Märkten nehmen die BDH-Mitgliedsunternehmen eine Spitzenposition ein und sind technologisch führend.

FGK: Fachverband Gebäude-Klima e. V.
In seiner mehr als 40-jährigen Geschichte entwickelte sich der Fachverband Gebäude-Klima e. V. zum führenden Branchenverband der deutschen Klima- und Lüftungswirtschaft. In dieser Funktion vertritt der FGK die Interessen seiner Mitglieder gegenüber den Marktpartnern, der Politik, der Wirt schaft, den Normungsinstitutionen und der Wissenschaft. Mit einer intensiven politischen Kommunikation nimmt der Verband Einfluss auf ordnungsrechtliche Vorgaben sowie auf Normen aus dem relevanten Bereich der Technischen Gebäudeausrüstung. Die zirka 300 Mitglieder des FGK beschäftigen rund 47.000 Mitarbeiter und erwirtschaften einen Umsatz von etwa 7,1 Milliarden Euro pro Jahr.

geea: Allianz für Gebäude-Energie-Effizienz
Die geea ist ein branchenübergreifender Zusammenschluss führender Vertreter aus Industrie, Forschung, Handwerk, Planung, Handel, Energieversorgung und Finanzierung. Das Ziel der geea ist, die Energieeffizienz in Gebäuden in Deutschland durch Empfehlungen für die Politik und konkrete Maßnahmen seitens der Wirtschaft zu verbessern.  BDH

Neues zum Thema Speicherung elektrischer Engergie

elektrochemische
Energiespeicher sind eine Schlüsseltechnologie des 21. Jahrhunderts.
Mit dem Center for Electrochemical Energy Storage Ulm & Karlsruhe
(CELEST) hat nun eine der ambitioniertesten Forschungsplattformen
weltweit auf diesem Gebiet die Arbeit aufgenommen. Sie vereint
erkenntnisorientierte Forschung mit praxisnaher Entwicklung sowie
innovativer Produktionstechnologie. CELEST bündelt das Know-How von 29
Instituten an den Partnereinrichtungen Karlsruher Institut für
Technologie (KIT), der Universität Ulm sowie dem Zentrum für
Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW).

Der Klimawandel und der
Rückgang natürlicher Ressourcen macht es erforderlich, dass Mobilitäts-
und Energiesysteme schnellstmöglich für eine Zeit ohne fossile
Energieträger gerüstet werden. Dringend benötigt werden deshalb
geeignete Technologien zur Speicherung regenerativ erzeugter Energie. Um
Forschung, Lehre, Entwicklung und den Technologietransfer auf diesem
Gebiet zu beschleunigen, haben das KIT, die Universität Ulm und das ZSW
das Zentrum für elektrochemische Energiespeicherung Ulm-Karlsruhe
(CELEST) gegründet, das nun seine Arbeit aufgenommen hat.

„Als
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wollen wir wesentliche Beiträge
zum Klimaschutz und der Energiewende leisten“, sagt Professor Oliver
Kraft, Vizepräsident für Forschung des KIT, zum Start der
Forschungsplattform im Juli. „Mit CELEST haben wir nun die größte
deutsche Forschungsplattform im Bereich der elektrochemischen
Energiespeicherung geschaffen.“ Dabei werde nicht nur die
erkenntnisorientierte Forschung, sondern auch die Entwicklung und
Fertigung von Batterien sowie Brennstoffzellen am Standort
Baden-Württemberg noch schlagkräftiger und sichtbarer.

„An der Universität Ulm
hat Forschung zur elektrochemischen Energiewandlung und -speicherung
eine lange Tradition“, sagt Professor Joachim Ankerhold, Vizepräsident
für Forschung an der Uni Ulm. „Seit 2011 bündeln die starken Partner
KIT, Uni Ulm sowie unter anderem das ZSW ihre Expertise im Bereich
Batterieforschung hocherfolgreich im Helmholtz-Institut Ulm inmitten der
Wissenschaftsstadt. Die Forschungsplattform CELEST hebt die
standortübergreifende Zusammenarbeit auf die nächste Ebene."

„Batterien und
Brennstoffzellen sind Schlüsseltechnologien für eine stabile und sichere
Stromversorgung und emissionsfreie Mobilität auf der Basis erneuerbarer
Energien“, sagt Professor Werner Tillmetz, ZSW Vorstandsmitglied und
Leiter des Geschäftsbereichs Elektrochemische Energietechnologien. „Die 
Rolle des  ZSW in Ulm  ist der Technologietransfer in die Wirtschaft zu
allen Aspekten rund um Batterien, Brennstoffzellen und Wasserstoff.“

CELEST ist mit dem Ziel
gestartet, die Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen den
beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zu verbessern und
den Weg für neue, interdisziplinäre Kooperationen zu ebnen. CELEST wird
zudem gemeinsame Aktivitäten mit anderen Universitäten und
Forschungseinrichtungen sowie der Industrie im In- und Ausland
koordinieren und die bestehenden Kontakte weiterentwickeln. „Die
wissenschaftlichen Expertisen an den beiden Standorten Karlsruhe und Ulm
ergänzen sich und reichen von der experimentellen Grundlagenforschung
an Elementarprozessen auf der atomaren Skala über
Multiskalenmodellierung relevanter Prozesse und der Entwicklung neuer
Speichermaterialien und Laborzellen bis zur größten Pilotanlage zur
Batteriezellfertigung in Europa am ZSW“, sagt Professor Maximilian
Fichtner, Direktor des Helmholtz-Instituts Ulm, der zum
wissenschaftlichen Sprecher von CELEST gewählt wurde. Mit den drei
Forschungsfeldern „Lithium-Ionen-Technologie“, „Energiespeicherung
jenseits Lithium“ und „Alternative Techniken zur elektrochemischen
Energiespeicherung“ decke CELEST alle hochaktuellen Themen im Bereich
der elektrochemischen Energiespeicher ab. Ein weiterer Schwerpunkt liege
auf der Zusammenarbeit mit Industriepartnern im Hinblick auf
Technologietransfer, Innovation und Kommerzialisierung neuer
Technologien. Zudem habe CELEST die Ausbildung von
Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftlern im Blick und
richtet eine Graduiertenschule im Bereich der elektrochemischen
Energiespeicherung ein.

Die herausragende
Bedeutung neuer Batterietechnologien steht auch im Fokus des gemeinsamen
Antrags von KIT und Universität Ulm für den Exzellencluster „Energy
Storage beyond Lithium: New storage concepts for a sustainable future“.
In diesem Cluster soll die Entwicklung von Batterietechnologien auf
Basis von reichlich vorhandenen, günstigen und ungiftigen Elementen wie
z.B. Natrium und Magnesium vorangebracht werden und dadurch der Druck
auf kritische Ressourcen verringert werden. Auch das Zentrum für
Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung Baden-Württemberg (ZSW) und die
Justus-Liebig-Universität Gießen sind daran beteiligt.

Über die Universität Ulm

Die Universität Ulm,
jüngste in Baden-Württemberg, wurde 1967 als
Medizinisch-Naturwissenschaftliche Hochschule gegründet. Seither ist das
Fächerspektrum deutlich erweitert worden. Die zurzeit rund 10 000
Studentinnen und Studenten verteilen sich auf vier Fakultäten
(„Medizin“, „Naturwissenschaften“, „Mathematik und
Wirtschaftswissenschaften“ sowie „Ingenieurwissenschaften, Informatik
und Psychologie“). Die Universität Ulm ist Motor und Mittelpunkt der
Wissenschaftsstadt, in der sich ein vielfältiges Forschungsumfeld aus
Kliniken, Technologie-Unternehmen und weiteren Einrichtungen entwickelt
hat. Als Forschungsschwerpunkte der Universität gelten
Lebenswissenschaften und Medizin, Bio-, Nano- und Energiematerialien,
Finanzdienstleistungen und ihre mathematischen Methoden sowie
Informations-, Kommunikations- und Quanten-Technologien.

Über das ZSW

Das Zentrum für
Sonnenenergie und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) gehört
zu den führenden Instituten für angewandte Forschung auf den Gebieten
Photovoltaik, Batterien, Brennstoffzellen, regenerative Kraftstoffe
sowie Energiesystemanalyse. An den drei ZSW Standorten Stuttgart, Ulm
und Widderstall sind derzeit rund 250 Wissenschaftler, Ingenieure und
Techniker beschäftigt. Hinzu kommen 90 wissenschaftliche und
studentische Hilfskräfte. Das ZSW ist Mitglied der Innovationsallianz
Baden-Württemberg (innBW), einem Zusammenschluss von 13
außeruniversitären, wirtschaftsnahen Forschungsinstituten. Details zum
ZSW: www.zsw-bw.de

2018/06/25 Deutschland ist noch nicht verloren

Gold für Deutschland!

Als einziges nicht-asiatisches Team schaffte das deutsche Nationalteam den Finaleinzug beim Physik-Weltcup IYPT. Mit dem dritten Platz errang es gleichzeitig eine Goldmedaille. Favorisiertes Team aus Singapur erkämpfte sich erneut den Turniersieg vor China.

Peking/ Bad Honnef:  Ungeschlagen qualifizierte sich das deutsche Team, bestehend aus Paul Linke (Löbau, Sachsen), Toni Beuthan(Langenau, Baden-Württemberg), Saskia Drechsel (Dippoldiswalde, Sachsen), Frederik Gareis (Kronach, Bayern) und Martin Link (Kirchheimbei München), für das Finale des International Young Physicists’Tournament (IYPT) in Peking. Das deutsche Team um Kapitän Toni Beuthanfreut sich nach beeindruckenden Wettkämpfen im Finale nun über den hervorragenden 3. Platz. Es ist damit das einzige nicht-asiatische Team,das es aufs Treppchen geschafft hat. Auf Platz 4 landete ein Team aus Südkorea. Dem Reglement zufolge erhalten alle Finalteilnehmer eine Goldmedaille.

Der Physik-Weltcup wurde in sechs Runden ausgespielt. In jeder Runde
kämpften je drei oder vier Länder in sogenannten Physics Fights in
wechselnden Rollen (Reporter, Opponent, Reviewer) gegeneinander. Jeder
Fight dauerte etwa drei Stunden und wurde auf Englisch geführt. Insgesamt nahmen 32 Nationen am Wettbewerb teil.

Während ein Team die Lösung eines der 17 verschiedenen physikalischen
Aufgaben vortrug, versuchten die Gegner anschließend, Schwachstellen in
der Argumentation aufzudecken. Ein drittes Team beurteilte als
sogenannter Reviewer sowohl den Vortragenden als auch den Opponenten.
Eine Jury aus Lehrkräften sowie Wissenschaftlerinnen und
Wissenschaftlern bewertete schließlich alle drei Teams. Dabei kam es
nicht nur auf physikalisches Fachwissen an, sondern ebenso auf Fairness
und die Fähigkeit, in englischer Sprache zu kommunizieren.

Diskutiert wurden unter anderem Fragen, wie es gelingt, kleine Objekte mit Schallwellen schweben zu lassen oder wieso sich eine Münze auf einem tief gekühlten Flaschenhals plötzlich bewegt und Geräusche macht.

„Das Team und jeder einzelne kann stolz auf diese Leistung sein“,
sagt Florian Ostermaier, der die Vorauswahl leitete und das Team nach
Peking begleitete. Beim vergangenen IYPT in Singapur kam die deutsche
Mannschaft auf den sechsten Platz, was mit einer Silbermedaille belohnt
wurde.

Das deutsche Nationalteam formierte sich nach Erfolgen bei der
deutschen Physikmeisterschaft für Schülerinnen und Schüler, dem German
Young Physicists´ Tournament (GYPT) im Physikzentrum in Bad Honnef im
Februar dieses Jahres sowie nach einem dreitägigen Workshop an der
Universität Ulm.

Im Alter von 16 bis 18 Jahren sind alle noch sehr jung und nahmen zum
ersten Mal am internationalen Wettbewerb teil. Mit 16 Jahren ist Saskia
Drechsel vom Glückauf-Gymnasium in Dippoldiswalde, Sachsen, das „Küken“
im Team. Sie gehörte bereits zum Gewinnerteam des deutschen
GYPT-Wettbewerbs. Paul Linke vom Geschwister Scholl Gymnasium, Löbau,
Sachsen, und Toni Beuthan vom Robert-Bosch-Gymnasium in Langenau,
Baden-Württemberg holten beim deutschen Wettbewerb mit ihren Teams
jeweils Silber. Frederik Gareis vom Frankenwald-Gymnasium, Kronach,
Bayern, und Martin Link vom Gymnasium Kirchheim, Bayern, kamen über ihre
persönlichen Leistungen sowie über ihr Abschneiden im
Vorbereitungs-Workshop ins Team. Kapitän der Mannschaft ist Toni Beuthan.

Ostermaier: „Es ist wie im Fußball: Nicht nur die jeweiligen
individuellen Leistungen waren ausschlaggebend, sondern wir hatten ein
Team zusammengestellt, das toll zusammengearbeitet hat.“

Foto: Das deutsche IYPT-Nationalteam holt Gold in Peking
(v.l.n.r.: Frederik Gareis, Martin Link, Saskia Drechsel, Paul Linke,
Toni Beuthan (Kapitän des Teams)).

Bild: DPG / Michael Steck 2018

Lichblick in der Fusionsforschung

Extrem hitzebeständiges Material (modifiziertes Wolfram) – Lichblick in der Fusionsforschung
Für stark belastete Partien des Gefäßes, das ein heißes Fusionsplasma umgibt, ist Wolfram – das Metall mit dem höchsten Schmelzpunkt – besonders geeignet. Nachteilig ist jedoch die hohe Sprödigkeit des Materials, das bei Belastung brüchig und schadensanfällig wird. Im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Garching wurde nun ein neuartiger, widerstandsfähiger Verbundwerkstoff entwickelt: wolframfaserverstärktes Wolfram. Er besteht aus homogenem Wolfram, in das beschichtete Wolframdrähte eingebettet sind. Eine Machbarkeitsstudie zeigt jetzt die prinzipielle Eignung des neuen Verbundmaterials.

Ziel der Arbeiten im IPP ist die Entwicklung eines Kraftwerks, das – ähnlich wie die Sonne – Energie aus der Verschmelzung von Atomkernen gewinnt. Brennstoff ist ein dünnes Wasserstoff-Plasma. Zum Zünden des Fusionsfeuers muss das Plasma in Magnetfeldern eingeschlossen und auf hohe Temperatur aufgeheizt werden. Im Zentrum werden über 100 Millionen Grad erreicht. Für Bauteile, die direkt mit dem heißen Plasma in Kontakt kommen, ist das Metall Wolfram ein vielversprechendes Material. Dies haben umfangreiche Untersuchungen im IPP gezeigt (siehe Presseinfo 3/2010). Ein bisher ungelöstes Problem allerdings ist die Versprödung des Materials: Unter Kraftwerksbedingungen verliert Wolfram seine Zähigkeit. Einer punktuellen Belastung – Zug, Dehnung oder Druck – kann es nicht durch leichtes Nachgeben ausweichen. Stattdessen bilden sich Risse: Die Bauteile reagieren deshalb sehr empfindlich auf eine lokale Überlast.

Im IPP suchte man deshalb nach Strukturen, die eine lokal auftretende Spannung verteilen können. Vorbild waren faserverstärkte Keramiken: Zum Beispiel wird das spröde Siliziumcarbid nach Verstärken mit Fasern aus Siliziumcarbid fünfmal zäher als zuvor. Nach einigen Vorstudien sollte der IPP-Wissenschaftler Johann Riesch untersuchen, ob ähnliches auch bei dem Metall Wolfram funktionieren kann.

Im ersten Schritt war das neuartige Material herzustellen. Eine Grundmasse aus Wolfram musste mit beschichteten Langfasern aus haardünn gezogenem Wolframdraht verstärkt werden. Die Drähte – eigentlich gedacht als Leuchtfaden für Glühbirnen – lieferte die Osram GmbH. Für ihre Beschichtung wurde im IPP mit unterschiedlichen Materialien experimentiert, darunter Erbium-Oxid. Komplett ummantelt, wurden die Wolframfasern dann dicht nebeneinander gepackt, entweder parallel oder miteinander verwebt. Um schließlich die Drahtzwischenräume mit Wolfram auszufüllen, entwickelten Johann Riesch und seine Mitarbeiter zusammen mit dem englischen Industriepartner Archer Technicoat Ltd. ein neues Verfahren. Während Wolfram-Werkstücke üblicherweise aus Metallpulver bei hoher Temperatur und hohem Druck zusammengepresst werden, wurde für das Verbundmaterial eine sanftere Methode gefunden: Über einen chemischen Prozess wird das Wolfram bei moderaten Temperaturen aus einer gasförmigen Verbindung auf den Drähten abgeschieden. Damit war es erstmals gelungen, wolframfaserverstärktes Wolfram herzustellen – mit dem gewünschten Ergebnis: Die Bruchzähigkeit des neuen Verbundmaterials hatte sich bereits in den ersten Versuchen im Vergleich zu faserlosem Wolfram verdreifacht.

Im zweiten Schritt wurde untersucht, wie dies funktioniert: Als entscheidend erwies sich, dass die Fasern einen Riss in der Grundmasse überbrücken und die lokal einwirkende Energie im Material verteilen können. Dazu müssen die Grenzflächen zwischen Faser und Wolfram-Grundmasse einerseits schwach genug sein, um bei Rissbildung nachzugeben, und anderseits stark genug, um die Kraft zwischen Faser und Grundmasse übertragen zu können. In Biegeversuchen lies sich dies per Röntgen-Mikrotomographie direkt beobachten. Die prinzipielle Funktionsweise des Werkstoffs war damit gezeigt.

Maßgebend für seine Brauchbarkeit ist jedoch, dass die gesteigerte Zähigkeit beim Einsatz erhalten bleibt. Um dies zu prüfen, untersuchte Johann Riesch Proben, die zuvor durch Wärmebehandlung versprödet worden waren. Durchleuchtet von Synchrotronstrahlung oder unter dem Elektronenmikroskop bestätigten sich beim Ziehen und Biegen der Proben auch in diesem Fall die verbesserten Materialeigenschaften: Wenn die Wolfram-Grundmasse unter Belastung versagt, können die Fasern den entstehenden Riss überbrücken und damit aufhalten.

Die Grundlagen für Verständnis und Herstellung des neuartigen Werkstoffs sind damit gelegt. Nun will man Proben unter verbesserten Prozessbedingungen und mit optimierten Grenzflächen produzieren – die Voraussetzung für die Fertigung in größerem Maßstab. Auch außerhalb der Fusionsforschung könnte das neue Material auf Interesse stoßen.      

Scanner erfasst Fingerabdruck aus der Ferne

Sechs Meter Reichweite erleichtert Zugangskontrollen
 
Fingerkuppe: Scanner nimmt Abdruck aus sechs Metern (Foto: sxc.hu/eljefe79)

Huntsville (pte011/25.06.2012/13:15) – Das Unternehmen IDair http://IDairco.com arbeitet an einem Scanner für Fingerabdrücke, der das Muster der Fingerkuppen aus bis zu sechs Metern ablesen können soll. Dies soll eine schnellere und reibungslosere Abwicklung von Zugangskontrollen ermöglichen. Die Verwendung von Fototechnik vermeidet dabei Probleme, wie etwa das Verschmutzen von Sensoroberflächen und in Folge ungenaue Auslese-Ergebnisse.

Auswertung nach Satellitenart

Der Automat nimmt dabei die Hände der Personen mit einer hochauflösenden Kamera auf, sobald diese in "Wink-Position" gehalten wird. Der Bereich der Zeigefingerkuppe wird daraufhin vergrößert, geschärft und mithilfe eines Pattern-Recognition-Algorithmus analysiert, berichtet Phys.org.

Das System arbeitet dabei ähnlich wie Satelliten beim Auswerten von Bodenaufnahmen, so IDair. Dies soll ausreichend Daten für einen sicheren Abgleich mit einer Fingerabdruckdatenbank liefern. Die Firma zielt auf die Verwendung drahtloser, biometrischer Technologie im kommerziellen Bereich. Mutterfirma "Advanced Optical Systems" bedient mit umfangreicheren Systemen staatliche Einrichtungen.

Testlauf in Fitnesscentern

Ein Exemplar der neuen Scanner befindet sich mittlerweile im Betatest. Das unter 2.000 Dollar (rund 1.600 Euro) kostende Basis-Gerät wird von einer 24-Stunden-Fitnesscenter-Kette eingesetzt. Diese möchte damit der Weitergabe von Zutrittskarten unter Freunden und Bekannten den Kampf ansagen.

Bei IDair denkt man derweil bereits an die Erweiterung des Scanners, der aktuell pro Person nur einen Fingerabdruck auslesen kann. Für zusätzliche Sicherheit könnte zukünftig die Erfassung anderer, biometrischer Merkmale sorgen. Angedacht sind zusätzliche Sensoren für Face Recognition und Iris-Erkennung.

Wissenschaftlichen Ethos bei der Plagiatsdebatte

GI fordert Wahrung des wissenschaftlichen Ethos bei der Plagiatsdebatte

Bonn, 28. Februar 2011        Der Computer, das Internet und die heute
vorhandenen Suchtechnologien machen es möglich, innerhalb weniger Sekunden
relevante Texte zu einem gegebenen Thema zu finden. Genauso schnell ist es
auch möglich, diese Texte in eigenen Arbeiten unverändert zu verwenden.
Durch die Mühelosigkeit dieses Kopiervorganges entsteht oft kein Bewusstsein
dafür, mit dem geistigen Eigentum anderer angemessen umzugehen. Die gleichen
Suchtechnologien ermöglichen es jedoch auch, wörtliche Kopien sehr schnell
zu finden, und öffentlich zu machen. Das Internet ist also nicht nur häufige
Quelle des Problems, sondern es kann zugleich auch ein sehr effektives
Gegenmittel sein.

Die Gesellschaft für Informatik ist die Vereinigung all jener, die digitale
Medien nicht nur nutzen, sondern entwickeln und aktiv vorantreiben.
GI-Präsident Stefan Jähnichen: „Unsere Mitglieder tragen eine besondere
Verantwortung, geistiges Eigentum auch im Zeitalter der digitalen Medien zu
schützen, da sie genau die Werkzeuge schaffen, die seine Verletzung so
einfach machen. Für alle in Lehre und Ausbildung Tätigen bedeutet dies, ihre
Schüler und Studierenden immer wieder für einen korrekten Umgang mit
geistigem Eigentum zu sensibilisieren.“

Plagiate an Schulen und Hochschulen werden deshalb regelmäßig mit einer
Aberkennung der jeweiligen Prüfungsleistung bestraft. Weitere Maßnahmen
reichen vom Elternbrief über die Entlassung oder Exmatrikulation, in
schweren Fällen bis zum Disziplinarverfahren. Der aktuelle Umgang der
Bundesregierung mit einem öffentlich nachgewiesenen und durch die
Universität bestätigten Plagiatsfall mache es praktisch unmöglich, Schüler
und Studierende in Zukunft für den korrekten Umgang mit geistigem Eigentum
zu sensibilisieren, sagte Jähnichen.

Als Vereinigung derer, die das Kopieren so einfach gemacht haben, fordert
die Gesellschaft für Informatik, bei Plagiaten nicht wegzusehen oder zu
verharmlosen, sondern im Umgang mit geistigem Eigentum umso wacher zu
bleiben und weiterhin strikte Maßstäbe anzulegen, die für alle Berufsstände
und sozialen Schichten gleichermaßen verbindlich sind.

Wissenschaftsblogs – eine wichtige Informationsquelle – Mit einer persönlichen Meinung von Jean Pütz

Liebe Besucher meiner Homepage !

Mein Freund, Reiner Korbmann, einer der profiliertesten Wissenschaftsjournalisten Deutschlands, unterhält eine Homepage mit dem Titel ‚Wissenschaft kommuniziert‘. Er organisiert jedes Jahr eine Auswahl der besten Wissenschafts-Blogs. Es wird Sie interessieren, diese Blogs anzuklicken. Unsere Kultur ist auf Wissenschaft aufgebaut, ohne sie, das Verständnis und ihre Würdigung würde dieser ‚Turmbau zu Babel‘ zusammenbrechen. Wir ziehen alle an einem Strang.
Ihr Jean Pütz

Der „Wissenschafts-Blog des Jahres 2018“:

Der Theorieblog der Leibniz-Universität Hannover erhält Gold
Ein Forum für politische Theorie, Philosophie und Ideengeschichte, 2010 ins Leben gerufen von vier jungen Politikwissenschaftlern in Hannover, heute ein bundesweites Netzwerk. Ziel: Der deutschsprachigen Theorie-Community einen Ort zu bieten, der Information, Austausch und Diskussion ermöglicht.  Wissenschaftliche Ideen können hier genauso diskutiert werden wie tagespolitische Ereignisse oder die Befindlichkeiten der Disziplinen. Sein Anliegen: Gleichermaßen nützliche Information zu bieten wie anregende Reflexion.

So finden sich Ankündigungen zu interessanten Tagungen, etwa im Januar in Dresden zu der gerade auch für die Wissenschaftskommunikation spannende Frage, ob angesichts der sich wandelnden Welt auch eine neue Begrifflichkeit für Öffentlichkeit gefunden werden muss, ebenso wie eine tiefgehende Analyse der Tweets von der Tagung der Deutschen Vereinigung für Politikwissenschaften (immerhin 3682 Tweets!) und natürlich ein inhaltlicher Bericht. Ein reiner Wissenschaftsblog, der gar nicht versucht populär zu sein, und dem es dennoch gelingt, durch seine Vielseitigkeit für interessierte Außenstehende attraktiv zu sein. Wieder einmal eine überraschende, aber durchaus stimmige Wahl unserer Leser.

Der „Wissenschafts-Blog des Jahres 2018“ in Silber:

Der „Zukunftsblog“ der ETH Zürich auf dem zweiten Platz
Die ETH Zürich ist ohne Zweifel eine der renommiertesten Universitäten Europas. Sie will mit dem „Zukunftsblog“ ihre Kompetenz für eine Zukunft mit Nachhaltigkeit, Digitalisierung und Gesundheit unterstreichen. Der „Zukunftsblog“ war 2017 bereits „Wissenschafts-Blog des Jahres“, im Jahr vorher ebenfalls zweiter der jährlichen Wahl. Im Mittelpunkt des Blogs stehen Nachrichten und Meinungen von Wissenschaftlern zu den Themen Nachhaltigkeit, Digitalisierung und Gesundheit.

Naturgemäß enthält er Informationen vor allem aus der  ETH-Forschung. Hier berichten die Beteiligten selbst – vom Doktoranden bis zum Professor, auch anderer Hochschulen – umso höher ist das Niveau der Darstellung einzuschätzen: spannend, verständlich, inhaltsreich und direkt aus dem Forscherleben gegriffen. Der Zukunftsblog der ETH ist ein Musterbeispiel, wie eine Hochschule, ein Forschungsschwerpunkt oder ein Institut mit etwas Engagement der Beteiligten Blogs für die Kommunikation nutzen kann. Voraussetzung dafür ist sicherlich ein Redaktionsteam, das sich um Themen, um Beiträge und um die attraktive Aufarbeitung der Posts kümmert.

Der „Wissenschafts-Blog des Jahres 2018“ in Bronze:

„Mikrobenzirkus“ von Susanne Thiele auf Platz drei
Kann man sich für winzige Plagegeister begeistern, wie Bakterien, Viren, Pilze usw.? Man kann! Und wie, das führt Susanne Thiele vor. Die Mikrobiologin ist fasziniert von den winzigsten Organismen und schafft es, diese Begeisterung an die Leser ihres Blogs weiterzugeben: Sie erzählt Geschichten, etwa vom Sauerkraut, sie zeigt wunderschöne Bilder, etwa die unterschiedlichsten Mikroben auf Agarplatten in leuchtenden Farben und sie variiert das Thema Mikroben tatsächlich so kreativ und vielfältig wie ein Zirkusprogramm.

Man mag eine Abscheu gegen die Kleinstorganismen haben (die andererseits so lebenswichtig für uns sind), man kommt aber nicht an ihren attraktiven Seiten vorbei, die die Bloggerin in ihrem Ideenreichtum und ihrem Engagement jeweils neu erfindet. Das ist ein gut gemachter, optisch attraktiver Blog, wie man sich ihn als Blogger wünscht, und der in der Lage ist, eine in der Öffentlichkeit meist nur mit Krankheiten verbundene Disziplin aus den negativen Assoziationen herauszuholen. Da wiederum kommt Susanne Thiele ihr privater Blog auch beruflich zugute, denn sie ist Pressesprecherin des Helmholtz-Instituts für Infektionsforschung in Braunschweig.

Sonderpreis der Redaktion zum „Wissenschafts-Blog des Jahres 2018“:
Baking Science Traveller ist wirklich ein ganz besonderer Blog: Da macht die Mathematikerin Isabelle Beckmann ihre drei Hobbies zum Blog-Thema: Backen, Wissenschaft und Reisen – und verbindet alle drei. Herausgekommen ist dabei ein Blog, der zeigt, dass Wissenschaft irgendwie nah am Menschen und seinem Leben ist, nicht nur funktionierende Ergebnis-Produktion. Da wird dann in Memoriam zum 77. Geburtstag von Stephen Hawking ein Kuchenrezept veröffentlicht: „Der Brownie Nebel, lokalisiert im Sternbild der Kakaobohne!“, angereichert mit Aphorismen des verstorbenen Astrophysikers. Das Leben ist bunt, Isabelle Beckmann macht die Wissenschaft bunt und menschlich. Da kommen natürlich Erklärungen und fassbare Beschreibungen nicht zu kurz, von Eulers Graphentheorie bis zu den Gravitationswellen. Kurzum: Ein Blog, der nie langweilig wird, Wissen mit Genuss verbindet und von der Begeisterung der Autorin lebt. Einziger Nachteil vielleicht, dass man die schön fotografierten Werke von Isabelle Beckmann nicht riechen und schmecken kann ;-).

Mehr Interesse für die „Wissenschafts-Blogs des Jahres 2018“
Noch kurz etwas für die Statistiker: Mit 3.498 Stimmen fanden die „Wissenschafts-Blogs des Jahres 2018“ deutlich mehr Interesse als in den Vorjahren. Wieder schafften nur drei Blogs einen zweistelligen Prozentanteil der Stimmen, bei den anderen Kandidaten ging es ziemlich eng zu. So lagen zwischen dem zehnten – noch hier erwähnten Wissenschafts-Blog und dem elften nur zwei Stimmen. Aber Mehrheit ist Mehrheit. Sehr viel ausgeglichener ging es bei der Wahl zum „Blogteufelchen der Wissenschaftskritik“ zu.

Dies war die achte Wahl zum „Wissenschafts-Blog des Jahres“. Standen früher vor allem die großen Wissenschafts-Blogs mit hohen Zugriffszahlen im Mittelpunkt, etwa (der nach allen zugänglichen Quellen Marktführer) „Astrodicticum“ oder die Wissenschafts-Blogs großer Medien und Organisationen, etwa der FAZ-Blog „Planckton“so sind es heute die thematisch kleineren Blogs, meist von engagierten Einzelpersonen oder von Gemeinschaften betrieben, die ein Thema fördern wollen. Aus Sicht der Redaktion ist das eine gute Entwicklung, denn vor allem geht es mit dieser Wahl darum, unbekannte, gute Blogs aus der Fülle der Websites ans Licht zu holen und damit Ideen und Aufbereitung bekannt zu machen. Um dies aber so fortzusetzen, brauchen wir weiter viele Vorschläge von unseren Lesern. Also bitte: Melden Sie sich.

Spezial-Oberfläche weist alle Flüssigkeiten ab

Spezial-Oberfläche weist alle Flüssigkeiten ab

Neuartige Textur funktioniert für diverse Materialien

Tropfenbildung: die neue Oberfläche im Test (Foto: UCLA Engineering)
Tropfenbildung: die neue Oberfläche im Test (Foto: UCLA Engineering)

Los Angeles (pte004/01.12.2014/06:10) –

Forscher an der University of California, Los Angeles (UCLA) http://ucla.edu haben die erste Oberflächentextur entwickelt, die wirklich jede
Flüssigkeit einfach abtropfen lässt. Dazu ist nicht einmal eine
spezielle Beschichtung wie bei Antihaft-Pfannen nötig. Vielmehr reicht
eine spezielle Struktur, die bei diversen Oberflächen von Glas bis
Metall funktioniert. Entsprechend groß ist laut UCLA das
Anwendungspotenzial, das von Korrosionsschutz in Industrieanlagen über
Solarzellen bis hin zu Kochgeschirr reicht.

Die Antihaftbeschichtung von Pfannen ist hydrophob,
also wasserabweisend. In Verbindung mit einer besonderen
Oberflächenstruktur werden solche Materialien sogar "superhydrophob",
Wasser bildet darauf aufgrund seiner relativ hohen Oberflächenspannung
einfach Tropfen. Ähnliches ist aus der Natur bekannt, beispielsweise von
bestimmten Pflanzenblättern. Doch ölige Flüssigkeiten haften an solchen
Oberflächen. Im Gegensatz dazu ist die neu entwickelte Textur
"superomniphob", wirklich jede Flüssigkeit perlt ab – nicht nur Wasser
und Öl, sondern selbst fluorierte Lösungsmittel, die an bisherigen
ölabweisenden Oberflächen doch anhaften.

Nägel mit Köpfchen

Fluorierte Lösungsmittel, die industriell
beispielsweise zur Kühlung von Elektronik zum Einsatz kommen, haften
laut UCLA aufgrund ihrer extrem geringen Oberflächenspannung selbst an
bisherigen als superomniphob bezeichneten Oberflächen. Dass die
Neuentwicklung selbst diese Flüssigkeit abweist, liegt an einer ganz
speziellen Struktur. Im Prinzip handelt es sich um eine Anordnung
tausender mikroskopischer Flachkopfnägel, deren Köpfe einen Durchmesser
von nur 20 Mikrometern haben. Dieser Ansatz ist von stark ölabweisenden
Oberflächen bekannt, doch das UCLA-Team hat ihn noch verfeinert.

Der Schlüssel zur echten Superomniphobie ist demnach
eine spezielle Nanostruktur unter den mikroskopischen Nagelköpfen. Die
Mikronägel ähneln im Querschnitt eher einem "T" in einer Serifenschrift.
"Bei unserer texturierten Oberfläche sitzt Flüssigkeit auf einem
Polster, das zu 95 Prozent aus Luft besteht", erklärt Tingyi Liu,
Maschinentechnik-Postdoc an der UCLA. Dadurch bilden selbst
Flüssigkeiten mit viel kleinerer Oberflächenspannung als Wasser stabile
Tropfen, die abrollen. In Tests hat das selbst bei Perfluorohexan
geklappt, einem fluorierten Lösungsmittel, das die Flüssigkeit mit der
geringsten bekannten Oberflächenspannung ist.

Breites Potenzial

Gegenüber bisherigen superomniphoben Oberflächen wie
etwa einer an der University of Michigan entwickelten (pressetext
berichtete: http://pte.com/news/20130118001 ), hat die UCLA-Textur den entscheidenden Vorteil, dass sie kein
spezielles Material benötigt. Wie das Team im Magazin Science berichtet,
funktioniert die neue Struktur auf Glas, Metall und Polymeren. Schon
allein daraus ergibt sich ein sehr breites Anwendungspotenzial.

Zudem betonen die Forscher, dass die
flüssigkeitsabweisenden Eigenschaften der Oberflächentextur weder unter
UV-Licht noch bei Temperaturextremen leiden. Das macht sie für
Anwendungen im Freien – beispielsweise Solaranlagen – besonders
interessant. Die UCLA nennt zudem biomedizinische Geräte als
potenzielles Anwendungsgebiet, da diese dann nicht mehr von
Körperflüssigkeiten angegriffen werden könnten.

Neue Technologie für flache Bildschirme

Vorteile bei geringem Stromverbrauch und variabler Größe

Berlin (pte/06.09.2005/12:10) – Toshiba http://www.toshiba.de hat auf
der IFA in Berlin erstmals Einblicke in die neue SED (Surface
Construction Electron Emitter Display)-Technologie gewährt, allerdings
nur für einige geladene Gäste. Der Prototyp entstand aus einer
Zusammenarbeit von Toshiba und Canon http://www.canon.de , die im
Herbst 2004 vereinbart wurde (pte berichtete
http://www.pte.at/pte.mc?pte=040914022 ) "Mit der SED-Technologie
werden die Vorteile von Röhren- und LCD-Schirmen vereint", sagt Kerstin
Oppermann, Pressesprecherin von Toshiba, gegenüber pressetext.

Bei SED-Displays werden, wie bei CRT (Cathode Ray Tube)-Schirmen,
Elektronen auf den mit Leuchtmittel beschichteten Bildschirm
geschossen. Im Gegensatz zu CRT gehen die Elektronen aber nicht von
einer zentralen Quelle aus. Die Elektronen-Emitter sind in der gleichen
Anzahl vorhanden, wie es Pixel am Schirm gibt. "Somit sind die
möglichen Größen der Displays weder nach oben, noch nach unten
begrenzt", erläutert Oppermann. Schnelle Bewegungen und Lauftexte
werden auf SEDs, dank deren Reaktionszeit von etwa einer Millisekunde,
gut dargestellt. Ein weiterer Vorteil der SED-Technologie ist der
geringe Stromverbrauch.

Bereits im kommenden Jahr will Toshiba den ersten SED-Fernseher auf den
Markt bringen. Angesiedelt werden diese im hochpreisigen Segment sein,
da vorerst nur kleine Stückzahlen vom Band laufen sollen. Mit der
Massenproduktion starten die Partnerunternehmen Ende 2007. Ziel ist es
bis 2010 den Markt für übergroße Displays ab 40 Zoll zu dominieren.