Digital Think Tank (DTT)

Science Tank

Herzlich Willkommen in unser Rubrik „Science Tank“. In diesem Bereich der Webpräsenz beschäftigen wir uns interdisziplinär mit relevanten Entdeckung aus der Welt der Wissenschaften (Physik, Mathematik, Informatik, Medizin u.v.m). Dabei publizieren wir wichtige Errungenschaften aus der Welt mit einem besonderen Focus auf die wissenschaftliche Umgebung in Göttingen. Viel Spaß und bleiben Sie neugierig.     

Kollisionen von Neutronensternen bereichern das Universum mehr als die Verschmelzung von Schwarzen Löchern mit Sternen

Wissenschaftler des MIT, von LIGO und der University of New Hampshire haben die Menge an schweren Elementen berechnet, die bei der Verschmelzung von Schwarzen Löchern mit Neutronensternen entstehen, und ihre Daten mit der Menge an schweren Elementen verglichen, die bei der Verschmelzung von Neutronensternen entstehen. Hsin-Yu Chen, Salvatore Vitale und Francois Foucart verwendeten fortschrittliche Simulationssysteme und Daten der Gravitationswellenobservatorien LIGO-Virgo.

Derzeit verstehen Astrophysiker nicht vollständig, wie sich Elemente, die schwerer als Eisen sind, im Universum bilden. Es wird angenommen, dass sie auf zwei Arten entstehen. Etwa die Hälfte dieser Elemente wird während des Prozesses s in Sternen mit geringer Masse (0,5-10 Sonnenmassen) in der Endphase ihres Lebens gebildet. Sie sind dann Rote Riesen. Dort findet Nukleosynthese statt, wenn schnelle Neutronen von Nukliden mit geringer Neutronendichte und mittleren Temperaturen eingefangen werden.

Bild Quelle: Pixabay / Quelle

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Dank topologischer Isolatoren war es möglich, 30 Laser zu einem Laser mit höherer Leistung zu kombinieren.

VCSELs sind der beliebteste Lasertyp. Sie sind in Smartphones, Computernetzwerken oder medizinischen Geräten zu finden. Sie emittieren Licht aus Quantenmulden oder -punkten, die sich zwischen Spiegeln befinden. Die Vertiefungen und Punkte sind extrem klein, ihre Größe wird in Bruchteilen eines Mikrometers gemessen. Dies ist einerseits ein Vorteil, da es eine Miniaturisierung und einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb ermöglicht, andererseits begrenzt die Größe die Leistung des Lasers. Nach jahrzehntelanger Arbeit wurde nun eine Lösung entwickelt, um die Leistung von VCSELs zu erhöhen, so dass sie auch in Bereichen eingesetzt werden können, in denen sie bisher nicht verwendet werden konnten.

Seit Jahrzehnten versuchen Forscher, die Leistung von VCSELs (vertical cavity surface emitting lasers) zu erhöhen, indem sie sie zwingen, in Gruppen zu arbeiten. Sie wollten mehrere Laser zu einem einzigen mit vervielfachter Leistung kombinieren. Leider führten minimale Ungenauigkeiten in den Herstellungsverfahren dazu, dass diese Laser in kleinen unabhängigen Gruppen arbeiteten, deren Emissionen nicht miteinander synchronisiert waren. Es war daher nicht möglich, einen kohärenten Laserstrahl zu erzeugen.

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Mit der neuen Technologie können 500 TB Daten auf einer Glasplatte gespeichert werden. Das sind mehr als 20.000 Blu-ray-Discs

Optica hat die Entwicklung einer neuen 5D-Aufzeichnungstechnologie angekündigt, mit der bis zu 500 TB Daten auf einer Glasplatte in CD-Größe gespeichert werden können. Auf die Einführung in den allgemeinen Gebrauch werden wir jedoch noch lange warten müssen.


Die neue 5D-Aufnahmetechnologie basiert auf einer Lösung, die Daten auf völlig neue Weise auf den Datenträger "brennt". Jede Datei wird auf drei Schichten sehr kleiner Punkte aufgezeichnet, und der Name dieser Lösung kommt nicht von ungefähr - jeder Punkt hat seine eigene Größe, Ausrichtung und Position in den drei traditionellen Dimensionen und sie sind alle unterschiedlich.

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Die längste Mondfinsternis seit 580 Jahren steht bevor

In der Nacht vom 18. auf den 19. November 2021 werden einige Erdbewohner Zeuge der längsten Mondfinsternis seit 580 Jahren. Das gesamte Phänomen wird mehr als 6 Stunden dauern, wobei die Silberkugel 3 Stunden und 28 Minuten lang im tiefsten Schatten der Erde verweilt. Es handelt sich jedoch nicht um eine totale Finsternis. Im Maximum werden 97,4 % der natürlichen Satellitenscheibe bedeckt sein.

Während der Finsternis befindet sich der Mond in seinem Apogäum, dem am weitesten von der Erdumlaufbahn entfernten Punkt. Daher wird es den Anschein haben, dass sie sich extrem langsam bewegt. Vom ersten Kontakt mit dem Erdschatten bis zur größten Verfinsterung werden mehr als 100 Minuten vergehen. Vom Austritt des Mondes aus dem größten Schatten der Erde bis zum Ende der Finsternis vergeht die gleiche Zeitspanne.

Bild Quelle: Pixabay

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Zellen SimCity

So sieht eine menschliche Zelle aus der Nähe aus. Das ungewöhnliche Bild wurde von der NASA mit Hilfe der Kryo-Elektronenmikroskopie aufgenommen. Die NASA hat uns an atemberaubende Bilder aus dem Kosmos gewöhnt. Bearbeitete und farbige Bilder von fernen Nebeln und Galaxien haben schon immer die Fantasie beflügelt. Diesmal jedoch hat die Agentur, die mit dem Weltraum verbunden ist, dazu beigetragen, ein Bild eines der kleinsten Objekte zu schaffen, das uns umgibt - die Zellen unseres Körpers

Bild Quelle: Digizyme/NASA/Stanford University

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Alternative Methode zur Untersuchung schwerer Moleküle wird die Suche nach Phänomenen jenseits des Standardmodells erleichtern

Die Suche nach physikalischen Phänomenen, die über das Standardmodell hinausgehen, erfordert häufig den Zugang zu leistungsstarken Instrumenten wie dem Large Hadron Collider, unterirdischen Detektoren für Neutrinos, dunkle Materie und exotische Teilchen. Der Bau und die Wartung solcher Geräte sind extrem teuer, ihre Herstellung dauert viele Jahre, und sie sind knapp, was zu langen Warteschlangen bei den Wissenschaftlern führt. Dank Wissenschaftlern aus den Niederlanden könnte sich dies nun ändern. Sie haben eine Technik entwickelt, um schwere Moleküle unter Laborbedingungen einzusperren und zu untersuchen.

Bild Quelle: Pixabay / Veröffentlich: PhysicsWorld

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Forscher aus Breslau arbeiten an einem Satellitennavigationssystem auf dem Mond

Forscher des Instituts für Geodäsie und Geoinformatik der Universität für Biowissenschaften in Breslau sind Mitglieder eines internationalen Konsortiums, das von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) eine Finanzierung für die Entwicklung eines konzeptionellen Navigationssystems für Mondmissionen erhalten hat. Ein solches System wird sowohl die Erforschung des Mondes selbst als auch die Umsetzung von Plänen, den Trabanten als Etappe einer bemannten Mission zum Mars zu nutzen, erheblich erleichtern.

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Star Trek Heute: Hypospray - Eine Injektion ohne schmerzhafte Einstiche. Es ist jetzt möglich

Es wurde gerade eine Maschine entwickelt, die Injektionen völlig schmerzfrei durchführen kann. Der Roboter Cobionix (kurz: Cobi) wurde entwickelt, um die Impfung gegen Covid 19 zu erleichtern.


Es wurde im Gründerzentrum der University of Waterloo in Auftrag gegeben. Das Gerät führt intramuskuläre Injektionen ohne Nadeln durch. Die Dosis wird dem Patienten ohne Einstich verabreicht; stattdessen wird ein Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl (der nicht dicker als ein menschliches Haar ist) verwendet, um in das Gewebe zu gelangen.

Video Quelle: youtube


Referenz zu Star Trek Episode: Allgemein / Medizin / Medizin Technik


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Eine ungewöhnliche Eigenschaft des menschlichen Gehirns. Wir haben eine erstaunlich geringe Dichte an Ionenkanälen

Wissenschaftler am MIT stellten mit Erstaunen fest, dass menschliche Neuronen im Vergleich zu anderen Säugetieren eine geringere Dichte an Ionenkanälen aufweisen, als man erwarten würde. Ionenkanäle erzeugen die elektrischen Impulse, über die Neuronen kommunizieren. Dies ist eine weitere erstaunliche Beobachtung über die Struktur des Gehirns.

Wissenschaftler stellen die Hypothese auf, dass sich das menschliche Gehirn aufgrund der geringeren Dichte der Ionenkanäle so entwickelt hat, dass es effizienter arbeitet und Energie für andere Prozesse sparen kann, die für komplexe kognitive Aufgaben erforderlich sind. Wenn das Gehirn Energie sparen kann, indem es die Dichte der Ionenkanäle reduziert, kann es die eingesparte Energie für andere Prozesse nutzen, sagte Professor Mark Harnett vom McGovern Institute for Brain Research am MIT.

Bild Quelle: Shutterstock ;

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Astronomen entdecken Rekordzahl von Gravitationswellen

Wissenschaftler haben die Entdeckung von 35 Gravitationswellensignalen bekannt gegeben, womit sich die Gesamtzahl ähnlicher Entdeckungen auf 90 erhöht. Die Ergebnisse könnten dazu beitragen, einige der komplexesten Rätsel des Universums zu lösen und mehr Licht auf seine Entwicklung sowie das Leben und Sterben von Sternen zu werfen.

Die ersten Gravitationswellen wurden im September 2015 aufgezeichnet, obwohl die Entdeckung erst im Februar 2016 bekannt gegeben wurde, da die Analyse der Daten und die Überprüfung, ob es sich tatsächlich um Gravitationswellen handelt, einige Zeit in Anspruch nahm. Seitdem wurden Dutzende von ähnlichen Entdeckungen bestätigt. Jetzt haben Wissenschaftler weitere "Raum-Zeit-Falten" entdeckt. Zwischen November 2019 und März 2020 registrierten die Interferometer LIGO und Virgo bis zu 35 Gravitationswellensignale. Die Ergebnisse können in der Preprint-Datenbank ArXiv eingesehen werden.
Gravitationswellen-Tsunamis

Bild Quelle: Pixabay ;

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Er unterrichtet Mathe auf einem Portal für Erwachsene

Chang Hsu, ein Mathematiker aus Taiwan, unterrichtet Mathematik auf der Pornoplattform Pornhub. Die Filme des 34-Jährigen wurden bereits von fast 2 Millionen Menschen gesehen und er hat über 7.000 Abonnenten. Er bewirbt die Videos mit dem Slogan "Intensiv spielen, intensiv lernen".

"Ich wusste, dass dieser Tag irgendwann kommen würde. Die Menschen sind fasziniert, wenn man einzigartige Dinge an einzigartigen Orten tut. Da so wenige Menschen auf Videoplattformen für Erwachsene Mathematik unterrichten und andererseits so viele Menschen dort Videos ansehen, dachte ich, wenn ich meine Videos dort zur Verfügung stelle, werden sie von viel mehr Menschen gesehen. - sagte Chang Hsu in einem Interview mit dem Portal Focus Taiwan.

Bild Quelle: Pixabay ;

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