Autor: HWAdmin

Physikern genügt eine billionstel Sekunde zur Kontrolle blitzschneller Quantenbits

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Die grafische Darstellung zeigt, wie ein Laserpuls das Farbzentrum im atomaren Gitter des Diamants, ein Silizium-Atom (gelb) und zwei Fehlstellen (grau), trifft. Grafik: AG Becher

Die grafische Darstellung zeigt, wie ein Laserpuls das Farbzentrum im atomaren Gitter des
Diamants, ein Silizium-Atom (gelb) und zwei Fehlstellen (grau), trifft. Grafik: AG Becher

Quantencomputer, die bestimmte Probleme im Vergleich zu heutigen Rechnern um ein Vielfaches effizienter lösen können, stecken technisch noch in den Kinderschuhen. Diejenigen Abläufe in der Quantenwelt präzise zu steuern, die Informationen speicher- und lesbar machen, ist außerordentlich herausfordernd. Physikern der Universität des Saarlandes um Professor Christoph Becher ist es nun gelungen, ein Quantenbit, das als Grundlage für die Informationsspeicherung dient, blitzschnell und vollständig zu kontrollieren. Da solche Quantenbits sehr instabil und kurzlebig sind, mussten sie dafür einen Laserpuls nutzen, der nur eine billionstel Sekunde lang ist. Ihre Methode haben sie in der heutigen Ausgabe des renommierten Fachmagazins Nature Communications beschrieben. Weiterlesen

Tarnkappe aus Nanostrukturen

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Minerva mit Tarnkappe: Die beiden linken Abbildungen zeigen das Emblem unter einer Quarzglasoberfläche mit 450 Nanometer hohen Säulen, die beiden rechten unter einer unstrukturierten Referenz. Der Durchmesser der Abbildungen beträgt jeweils 25 Millimeter. Die beiden oberen Bilder wurden unter einem Beobachtungswinkel von 0 Grad aufgenommen, die beiden unteren unter einem Winkel von 30 Grad. Die Prozentangaben beziehen sich auf die Transmission (oben) beziehungsweise die Reflexion (unten). © Zhaolu Diao


Minerva mit Tarnkappe: Die beiden linken Abbildungen zeigen das Emblem unter einer Quarzglasoberfläche mit 450 Nanometer hohen Säulen, die beiden rechten unter einer unstrukturierten Referenz. Der Durchmesser der Abbildungen beträgt jeweils 25 Millimeter. Die beiden oberen Bilder wurden unter einem Beobachtungswinkel von 0 Grad aufgenommen, die beiden unteren unter einem Winkel von 30 Grad. Die Prozentangaben beziehen sich auf die Transmission (oben) beziehungsweise die Reflexion (unten).
© Zhaolu Diao

Wissenschaftler bearbeiten Oberflächen so, dass sie kaum noch Licht reflektieren und damit unsichtbar sind

Linsen, Objektive, Brillengläser oder auch Laser sind in der Regel mit einer Antireflexschicht versehen. Solche Schichten haben oft den Nachteil, dass sie nur innerhalb enger Wellenlängenbereiche optimal wirksam sind. Forscher des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme in Stuttgart stellen nun eine alternative Technologie vor. Anstatt eine Beschichtung aufzubringen, bearbeiten sie die Oberfläche selbst. Im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren können sie so den gewünschten Effekt über einen größeren Wellenlängenbereich erzielen, und das bei besonders großer Lichtdurchlässigkeit. Das neue Verfahren könnte eines Tages bei Hochleistungslasern zum Einsatz kommen, ebenso wie etwa bei Touchscreens oder Abdeckungen von Solarmodulen. Weiterlesen

Die stromsparende Datenbrille

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Fraunhofer-Forscher haben ein Energiespardisplay entwickelt, das den Stromverbrauch auf einen Bruchteil reduziert.

© Foto Fraunhofer FEP Fraunhofer-Forscher haben ein Energiespardisplay entwickelt, das den Stromverbrauch auf einen Bruchteil reduziert.

Datenbrillen spiegeln Information vor das Auge, ohne die Sicht des Träger zu stören. Aber der Akku macht schnell schlapp, weil die Elektronik beim Abspielen der Bilder viel Strom verbraucht. Fraunhofer-Forscher haben ein Energiespardisplay entwickelt, das den Stromverbrauch auf einen Bruchteil reduziert. Sie stellten es vom 8. bis 11. November 2016 auf der Messe electronica in München vor. Weiterlesen

Biologisch abbaubare Verpackung

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© Foto Fraunhofer UMSICHT Schematische Darstellung: Verfahren zur Herstellung eines Schaumformteils.

© Foto Fraunhofer UMSICHT
Schematische Darstellung: Verfahren zur Herstellung eines Schaumformteils.

Dank eines neuen Verarbeitungsprozesses können schaumfähige Partikel auf Basis nachwachsender Rohstoffe zu individuellen Formteilen, z. B. für den Einsatz als Verpackungsmaterial, verarbeitet werden. Die Formteile sind nach Gebrauch kompostierbar.

Partikelschäume werden aufgrund ihrer Produkteigenschaften – leicht, isolierend, passgenau – u. a. in den Bereichen Automotive, Logistik und Verpackung eingesetzt. Konventionelle Schäume aus z. B.  EPS (expandiertem Polystyrol) und EPP (expandiertem Polypropylen) basieren auf fossilen Ausgangsmaterialien und werden in Formteilautomaten mithilfe von Wasserdampf und der Wirkung von Temperatur und Druck hergestellt. Fraunhofer UMSICHT hat gemeinsam mit den Projektpartnern Loick Biowertstoff GmbH, Storopack Deutschland GmbH & Co. KG sowie dem Institut für Lebensmittel- und Umweltforschung ILU e. V. eine Alternative entwickelt, die im Wesentlichen aus Pflanzenstärke und Wasser besteht. Weitere Additive können die Rezeptur ergänzen. Weiterlesen

Neuer Polyurethan-Werkstoff zur Dämpfung von Stößen

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Sylodamp® schützt Menschen vor Stößen und Erschütterungen und erhöht dadurch die Arbeitsqualität und -sicherheit.

Sylodamp® schützt Menschen vor Stößen und Erschütterungen und erhöht dadurch die Arbeitsqualität und -sicherheit. Quelle: Getzner Werkstoffe GmbH

Sylodamp® von Getzner zum Schutz von Mensch, Maschinen und Umfeld

Der Schwingungsschutz-Spezialist aus Österreich bringt eine neue Typenreihe an elastischen Werkstoffen auf den Markt: Sylodamp® kommt speziell zur hochwirksamen Dämpfung von starken Stößen zum Einsatz. Von Sylodamp® profitieren Menschen ebenso wie Maschinen und das Umfeld. Weiterlesen

Bei Gleitlager-Montage helfen vier Roboter

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Die Montage von Gleitlagern für die Metallindustrie übernimmt die neue Anlage MMD 211536 von MartinMechanic vollautomatisch. Bild: MartinMechanic

Die Montage von Gleitlagern für die Metallindustrie übernimmt die neue
Anlage MMD 211536 von MartinMechanic vollautomatisch.
Bild: MartinMechanic

Ausgeklügeltes Kamerasystem überwacht Produktion / Neue Anlage von MartinMechanic in Metallindustrie im Einsatz

Vier Roboter und ein ausgeklügeltes Kamerasystemsorgen für die reibungslose Montage von Gleitlagern im Maschinen- und Werkzeugbau. Der eigentliche Arbeitsvorgang dauert gerade einmal sechs Sekunden. Martin Mechanic hat die Anlage MMD 211536für die Metallindustrie entwickelt. Sie könnte allerdings auch bei fast jeder anderen Branche zum Einsatz kommen. Weiterlesen

Hybrides Laserbearbeitungszentrum für die automatisierte Reparatur von Spritzgießformen

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Spritzgießformen zur Herstellung von Kunststoffbauteilen sind oft mit fein strukturierten Oberflächen versehen, die im Einsatz schnell verschleißen. Auch Handhabungsfehler können solch eine Form rasch unbrauchbar machen oder zumindest zeitaufwändige und kostspielige manuelle Reparaturen nach sich ziehen. Im Forschungsprojekt »ToolRep« entwickeln das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT und das Institut für optische Systeme der Fachhochschule Konstanz gemeinsam mit vier Industriepartnern nun ein vollständiges hybrides Laserbearbeitungszentrum für die automatisierte Reparatur beschädigter Spritzgießwerkzeuge. Weiterlesen

RAMPF: Weniger fossile, mehr nachwachsende Rohstoffe

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Zug-, Druck- und Biegefestigkeit sind mehr als konkurrenzfähig: ligninbasierte Polyurethan-Weichschäume, Polyurethan-Hartschäume und Polyurethan-Gießmassen (inklusive Referenzmaterial) entwickelt und hergestellt von RAMPF.

Zug-, Druck- und Biegefestigkeit sind mehr als konkurrenzfähig: ligninbasierte Polyurethan-Weichschäume, Polyurethan-Hartschäume und Polyurethan-Gießmassen (inklusive Referenzmaterial) entwickelt und hergestellt von RAMPF.

Unternehmensgruppe erforscht den Einsatz von Lignin in verschiedenen Polyurethananwendungen

Das vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) initiierte Projekt „Pro Lignin“ hat die Substitution von fossilen Rohstoffen durch industriell erhältliche Lignin-Reststoffe für die Herstellung hochwertiger Kunststoffe erforscht. Im Rahmen dieses Projektes arbeiteten RAMPF Polymer Solutions und RAMPF Eco Solutions daran, den Anteil des Biokunststoffes in verschiedenen Polyurethananwendungen zu erhöhen – mit Erfolg. Weiterlesen

Kompaktes Kühlen mit Abwärme – wie geht das?

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© Foto Fraunhofer IFAM Dresden Wärmeübertrager mit aufgelöteten Aluminium-Faserstrukturen

© Foto Fraunhofer IFAM Dresden
Wärmeübertrager mit aufgelöteten Aluminium-Faserstrukturen

In vielen industriellen Betrieben fällt Abwärme in großen Mengen bei relativ geringen Temperaturen an. Gleichzeitig gibt es einen Kühlbedarf, der gedeckt werden muss. Wäre es nicht günstig, die Abwärme für das Kühlen nutzen zu können? Auch solar erzeugte niedergrädige Wärme steht gerade im Sommer im Überfluss zur Verfügung, wenn wenig geheizt werden muss, aber Kühlung umso willkommener wäre. Für solche Anwendungsfälle hat die SorTech AG in Kooperation mit dem Fraunhofer IFAM und dem Fraunhofer ISE eine Kühlmaschine entwickelt, die nur mit dem ungiftigen und umweltfreundlichen Medium Wasser arbeitet und deutlich kompakter als bisher verfügbare Lösungen ist. Weiterlesen

Vom Blatt zum Baum: Künstliche Photosynthese im großen Maßstab

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Das Photosynthese-System der Jülicher Solarzellenforscher ist kompakt und in sich geschlossen. Aufgrund des flexiblen Designs lässt es sich beliebig erweitern. Das Konzept ist für jede Dünnschicht-Photovoltaik-Technologie und verschiedene Elektrolysearten anwendbar. Copyright: Forschungszentrum Jülich

Das Photosynthese-System der Jülicher Solarzellenforscher ist kompakt und in sich geschlossen. Aufgrund des flexiblen Designs lässt es sich beliebig erweitern. Das Konzept ist für jede Dünnschicht-Photovoltaik-Technologie und verschiedene Elektrolysearten anwendbar.
Copyright: Forschungszentrum Jülich

Forscher entwerfen erstmals praktisch anwendbares Design für photoelektrochemische Wasserspaltung

Wissenschaftler des Forschungszentrums haben zum ersten Mal ein komplettes und kompaktes Design einer Anlage für die künstliche Photosynthese entwickelt. Dies bringt diese Technologie einen entscheidenden Schritt näher zur Anwendung. Das Konzept ist flexibel, sowohl bei den verwendeten Materialien als auch bei der Größe des Systems. Weiterlesen