Kategorie: Forschung & Technik

Physik-Nobelpreis 2008

Der Nobelpreis für Physik geht dieses Jahr an Yoichiro Nambu vom Enrico Fermi Institute in Chicago, sowie an Makoto Kobayashi vom japanischen Teilchenbeschleuniger KEK und Toshihide Maskawa vom Yukawa Institute for Theoretical Physics an der Universität Kyoto. Nambu wird für die Entdeckung des Mechanismus spontan gebrochener Symmetrie in der Elementarteilchenphysik ausgezeichnet, Kobayashi und Maskawa für die Entdeckung des Ursprungs gebrochener Symmetrie, aus der sich die Existenz von mindestens drei Quark-Familien ableitet. Nambu hatte 1960 eine erste mathematische Beschreibung der spontanen Symmetriebrechung formuliert. Seine Arbeiten spielen eine zentrale Rolle für das Standardmodell der Teilchenphysik. Kobayashi und Maskawa hatten 1972 theoretische Überlegungen veröffentlicht, welche die Symmetriebrechung innerhalb des Standardmodells erklären. Erst in den vergangenen Jahren wurden einige dieser theoretischen Annahmen in Experimenten bestätigt.
The Nobel Prize in Physics 2008

Erfolgreicher Wiedereintritt für ATV Jules Verne

Der erste europäische Raumtransporter mit dem Namen „Jules Verne“ hat heute wie geplant seine fast siebenmonatige Mission erfolgreich beendet. Gegen 15:31 Uhr MESZ erfolgte der kontrollierte Wiedereintritt in die Erdatmosphäre. Gegen 15:43 Uhr MESZ fielen die letzten, nicht verglühten Reste des ATV in den Südpazifik.
Successful re-entry marks bright future for ATV

Erste Bilder des Wiedereintritts

Update 30.09. :
Jules Verne re-entry video

Der Large Hadron Collider ging in Betrieb

Heute Vormittag um 10:28 Uhr war es soweit: am CERN bei Genf raste der erste Protonenstrahl durch den Large Hadron Collider (LHC). Damit hat das bislang größte Experiment der Physik begonnen: im LHC will man Zustände simulieren, wie sie kurz nach dem Urknall geherrscht haben. Im Funkenregen der Kollisionen wollen die Forscher außerdem die Spuren des sog. Higgs-Teilchens identifizieren – dies ist das Partikel, das nach dem Standardmodell der Teilchenphysik der Materie ihre Masse verleiht.

First beam in the LHC – accelerating science

The big science of the very small (interaktives Diagramm bei National Geographic)

240 Elefanten in einer Röhre (PDF; 8.4 MB)

Projekt Atlas – Der Gigant und das geheimnisvolle Higgs-Partikel (Film der Max-Planck-Gesellschaft)

Schwarze Löcher in Teilchenbeschleunigern?

Von der erfolgreichen Flucht der Fliege

US-Forscher haben eine Antwort auf die Frage gefunden, warum es so schwer ist, eine Fliege zu erschlagen: sie hat bereits ausgeklügelte Fluchtpläne für alle Eventualitäten im Kopf. So berechnet sie im Bruchteil einer Sekunde, aus welcher Richtung eine Bedrohung naht, entscheidet sich für einen Plan und bringt ihre Beine in die optimale Startposition, um in die entgegengesetzte Richtung entkommen zu können. Wie schnell das Fliegengehirn sensorische Informationen in eine angemessene motorische Reaktion umsetzen kann, zeigen Hochgeschwindigkeitsaufnahmen der Ausweichmanöver von Taufliegen, die Gwyneth Card and Michael Dickinson vom California Institute of Technology in Pasadena gemacht haben.
Fliegen planen Flucht im Voraus (mit Video)

Visually Mediated Motor Planning in the Escape Response of Drosophila

Roboter mit Biohirn

Ein Team britischer Forscher von der University of Reading hat einen Roboter konstruiert, der durch lebende Nervenzellen aus dem Gehirn junger Ratten gesteuert wird. Die Nervenzellen wurden in Kultur gezüchtet und dann auf einem sog. Multielektrodenarray (MEA) platziert. Dieses besteht aus einer flachen Schale, in der 60 Elektroden die von den Neuronen erzeugten elektrischen Signale einfangen. Nähert sich der Roboter einem Hindernis, senden seine Sensoren ein Signal an das MEA und über die Elektroden an die lebenden Nervenzellen. Diese reagieren auf den Reiz und senden ihrerseits elektrische Signale aus, die von den Elektroden aufgefangen und an den Roboter weitergegeben werden. Je nach Signal des Biohirns bewegt sich dann der Roboter so, dass er dem zuvor wahrgenommenen Hindernis ausweichen kann. Diese Bewegung wird ausschließlich von den Nervenzellen gesteuert, es gibt keine zusätzliche Kontrolle durch einen Menschen oder einen Computer.
Robot with a Biological Brain: new research provides insights into how the brain works

Verbessertes optisches Mikroskop

Klassische Rastertunnelmikroskope liefern überaus scharfe Bilder von Atomlandschaften, aber leider nur in schwarz-weiß. Optische Mikroskope dagegen unterscheiden Stoffe mit Hilfe von deren Farbspektrum, können aber bisher einzelne Atome oder Moleküle überhaupt nicht unterscheiden. Ein neues optisches Mikroskop erreicht nun eine Auflösung, die lange als undenkbar galt. Es bildet einzelne Moleküle mit Hilfe ihres abgestrahlten Ramanlichtes ab und versieht sie mit Farbe.
Licht auf die Spitze getrieben

Nachbau eines alten Schiffes folgt der Route der Argonauten

Ein Nachbau der Argo – das Schiff, mit dem sich der Legende nach Jason und die 50 Argonauten zur Suche nach dem Goldenen Vlies aufmachten – ist am vergangenen Samstag von der griechischen Stadt Volos zu einer zweimonatigen Reise nach Venedig in Italien aufgebrochen. Die Reise wird voraussichtlich am 11. August enden. Das Schiff wurde nach bekannten Plänen für Kriegsschiffe der mykenischen Epoche gebaut. Die Reise der Argonauten hat vermutlich im 14. Jahrhundert v.Chr. stattgefunden, fast 200 Jahre vor dem Trojanischen Krieg.
Forscher wiederholen Argonauten-Fahrt

Wikipedia: Argonautensage

Mikroorganismen tief unter dem Meeresboden

Mehr als 1.600 Meter unter dem Meeresboden und damit viel tiefer als bisher angenommen wachsen und gedeihen Mikroorganismen. Das haben französische und britische Forscher bei der Untersuchung von Bohrkernen entdeckt, die bis zu 111 Millionen Jahre alte Sedimente enthielten. Erwan Roussel von der Université de Bretagne Occidentale in Brest und sein Team analysierten neun Bohrkerne aus dem Meeresboden vor der Küste Neufundlands, die aus Tiefen von 860 bis 1.626 Metern stammten und zwischen 46 bis 111 Millionen Jahre alt waren. Die tiefste und älteste Probe wurde dabei aus einem Bereich unterhalb einer Lava-Ablagerung gewonnen, wo Temperaturen zwischen 60 und 100 Grad Celsius herrschen. Vor allem in diesem Probenteil fanden sich hohe Konzentrationen von Methan und anderen Kohlenwasserstoffen. In allen Kernen entdeckten die Forscher einfach gebaute Mikroorganismen ohne Zellkern, von denen sich einige gerade teilten.

Roussel et al.: Extending the Sub-Sea-Floor Biosphere

Fluoreszenzmikroskop blickt tief in lebende Zellen

Mit einem neuen Fluoreszenzmikroskop lässt sich jetzt in 3D-Auflösung tief in das Innere von Zellen hineinschauen. Das am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie in Göttingen entwickelte Gerät erreicht eine Auflösung von unter 45 Nanometern in allen drei Raumrichtungen. Gegenüber herkömmlichen Lichtmikroskopen kann es 5-fach besser in die Bildebene und mehr als 10-mal schärfer in die Tiefe schauen. Mit ihrem „Nanoskop“ können die Forscher u.a. Proteine untersuchen, die im Inneren von Zell-Organellen wie Mitochondrien verborgen sind. In diese zelleigenen Kraftwerke von nur etwa 200 bis 400 Nanometer Größe konnte bisher kein Mikroskop blicken, ohne dabei die Zelle zu zerstören.
Scharfer Blick in die Tiefe der Zelle