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Themen rund um die Wissenschaften
Forscher setzen magnetische Strukturen Atom für Atom zusammen
Forscher aus Jülich und Hamburg setzen magnetische Strukturen Atom für Atom zusammen
Winzige Magnete, aufgebaut aus nur einigen wenigen Atomen, könnten die Bausteine einer zukünftigen Informationstechnologie bilden, die schneller als heute ist, weniger Energie verbraucht und neue Funktionalitäten besitzt. Wie sich solche Nanomagnete mit definierter magnetischer Struktur maßschneidern lassen, basierend auf dem Wissen über die physikalischen Wechselwirkungen zwischen den atomaren Bausteinen, zeigen nun Jülicher und Hamburger Forscher. Die Ergebnisse sind in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift „Nature Physics“ nachzulesen… Weiterlesen
Wahrnehmung: Augen schaun voraus, Gehirn denkt nach
Zügige Augenbewegungen erfolgen schneller als die Änderungen der Hirnaktivität, durch die sie repräsentiert werden. Mit diesem überraschenden Befund erklären Neurowissenschaftler aus Marburg, Bochum und Newark in den USA bestimmte Wahrnehmungsfehler. Dem Team ist es erstmals gelungen, den Zeitverlauf von Nervensignalen zu messen, die dem Gehirn die Eigenbewegung der Augen rückmelden. Die Forscher um Professor Dr. Frank Bremmer von der Philipps-Universität veröffentlichen ihre Ergebnisse in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift „Current Biology“ vom 7. Februar 2012.
Beim Lesen der vorliegenden Nachricht bewegen sich die Augen ruckartig von einem Punkt zum anderen; „Sakkaden“ heißen diese Augenbewegungen im Jargon der Fachwissenschaftler. Das Bild des ruhenden Textes jagt hierbei mit hoher Geschwindigkeit – fast 1.000° pro Sekunde – über die Netzhaut. Trotzdem nehmen wir unsere Umwelt als stabil und ruhend war – fast immer und fast Weiterlesen
Schluss mit „anhänglichen“ Schweissgeruch-Molekülen
Kleidung, an denen der Schweißgeruch hartnäckig anhaftet, stellen für deren Träger, Hersteller und die Waschmittel- und Maschinenindustrie gleichermaßen ein Problem dar. Wissenschaftler der Hohenstein Institute in Bönnigheim haben untersucht, warum sich diese Geruchs-Moleküle in Verbindung mit bestimmten textilen Materialien zum Teil sogar nach dem Waschen als besonders „anhänglich“ erweisen.
Dazu entwickelten die Experten um Prof. Dr. Dirk Höfer zwei Testmethoden, mit denen sich die Schweiß-Moleküle, die in Textilien gebunden sind, quantitativ erfassen lassen. Mit Hilfe dieser Untersuchungen lässt sich bereits bei der Konstruktion von Textilien deren Neigung zur Annahme von Schweißgeruch überprüfen und in der Folge positiv beeinflussen. Neben Sport- und Businesskleidung sieht Weiterlesen
Konzentration auf das Wesentliche – Modell erklärt die Wahl einfacher Bewegungen
Trotz einer grossen Zahl von Bewegungsmöglichkeiten, üben wir einfache Tätigkeiten immer wieder gleich aus. Weshalb, erklärt jetzt ein mathematisches Modell. Am Beispiel der Blickbewegung zeigen Wissenschaftler der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München und des Bernstein Zentrums München, dass wir uns unbewusst für die Bewegung entscheiden, die zu den geringsten Störungen führt. Dies gilt sogar, wenn das Trägheitsmoment des Kopfes künstlich verändert wird. Die Erkenntnisse könnten in Zukunft dazu dienen, Roboterbewegungen natürlicher zu gestalten und Prothesen besser an die menschliche Bewegung anzupassen.
Mit… Weiterlesen
Entwicklungsprozesse im Gehirn: Botenstoff Glutamat entscheidend daran beteiligt
Neurobiologen aus Bochum haben herausgefunden, dass bestimmte Rezeptoren für den Botenstoff Glutamat die Architektur von Nervenzellen im sich entwickelnden Gehirn festlegen. Einzelne Rezeptorvarianten führen zu besonders langen und verzweigten Fortsätzen (Dendriten), mit denen die Zellen kommunizieren. Die Forscher zeigten auch, dass die wachstumsfördernde Eigenschaft der Rezeptoren damit zusammenhängt, wieviel Kalzium sie in die Zellen einströmen lassen. „Diese Ergebnisse erlauben Einblicke in die Mechanismen, mit denen sich Nervenzellen während der Entwicklung vernetzen“, sagt Prof. Dr. Petra Wahle aus der RUB-AG Entwicklungsneurobiologie.… Weiterlesen
Am Kontinentalhang vor Chile Spuren von ungewöhnlich großen Hangrutschungen entdeckt
Etwas zwischen 15 und 25 % aller auftretenden Tsunamis werden von unterseeischen Hangrutschungen ausgelöst. Deshalb versuchen Forscher weltweit, mehr über dieses Phänomen herauszufinden. Kieler Geologen haben jetzt am Kontinentalhang vor Chile die Spuren von drei ungewöhnlich großen, bis zu 500.000 Jahre alten Hangrutschungen entdeckt. Sie berichten darüber in der renommierten internationalen Fachzeitschrift „Journal of the Geological Society, London“.
Immer wieder ereignen sich rund um den Globus Erdrutsche mit teilweise katastrophalen Folgen, wie zum Beispiel Anfang 2011 in Brasilien, als nach… Weiterlesen
Einblick in ein Urstadium der Evolution des Nervensystems
Der Zilienschlag von Platynereis gibt Einblick in ein Urstadium der Evolution des Nervensystems
Die Larven des Ringelwurms Platynereis schwimmen als Teil des Planktons frei im Meer. Sie bewegen sich mit Hilfe von Zilien fort, tausenden von Flimmerhärchen, die sich bandförmig am Körper der Larve entlangziehen und koordinierte Schlagbewegungen ausführen. Je nach Umgebungsbedingungen schwimmen die Larven in bevorzugten Wassertiefen. Forscher des Max-Planck-Instituts für Entwicklungsbiologie in Tübingen haben nun eine Reihe von Signalstoffen identifiziert, die über das Nervensystem die Schwimmtiefe der Larven regulieren. Diese Stoffe haben Einfluss auf die Zilienbewegung und können die Larve in ihrer optimalen Wassertiefe halten. Grundlage dafür sind einfache Schaltkreise der Nervenzellen, die nach Einschätzung der Forscher ein Urstadium des Nervensystems widerspiegeln.
Viele Tiere bewegen sich mit Muskeln fort. Kleine Meerestiere nutzen jedoch oft Zilienhärchen zum Schwimmen oder Kriechen. Dieser Fortbewegungsart ist evolutionär wesentlich älter als die Fortbewegung mit Muskeln und ist bei Meeresplankton sehr weit verbreitet. Die Weiterlesen
Neues Licht am Ende des Tunnels
Ein internationales Forscher-Team hat die Energie infraroter Laserpulse mit einem Nanotrichter so konzentriert, dass damit ultrakurze, extrem ultraviolette Lichtpulse erzeugt wurden, die sich 75 Millionen Mal in der Sekunde wiederholten.
Wer in der Küche Flüssigkeiten ohne sie zu verschütten umfüllen will, der weiß einen Trichter zu schätzen. Doch nicht nur beim Kochen sind Trichter nützliche Utensilien, auch Licht kann mit Trichtern gebündelt werden. Allerdings müssen die Trichter dafür bis zu 10.000-mal kleiner sein. Einem internationalen Forscherteam vom Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) in Daejeon (Korea), dem Max-Planck-Institut für Quantenoptik (MPQ) in Garching (Deutschland) und der Georgia State University (GSU) in Atlanta (USA) ist es nun gelungen, die Energie infraroter Laserpulse in einem Nanotrichter so zu bündeln, dass damit Lichtblitze im extremen ultravioletten Weiterlesen
Fliegende Roboter: Weiterentwicklung von Kommunikation von Robotern untereinander
Forscher des Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie entwickeln mithilfe von Computersimulationen und Prototypen die Kommunikation der Roboter untereinander weiter
Wäre es nicht schön, wenn jeder Haushalt mit einem elektronischen Helfer ausgestattet wäre oder Roboter die Aufgaben erfüllen, die für Menschen lästig oder gefährlich sind? Was in Filmen wie „Der 200 Jahre Mann“ oder „I-Robot“ längst Alltag ist, steckt in der Realität noch in den Kinderschuhen. Paolo Robuffo Giordano erforscht am Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik in Tübingen die Grundlagen, die für diese Techniken… Weiterlesen
Fütterung in der Ferkelproduktion: Inulin verbessert Leistung und Gesundheit
Inulin als Futterzugabe während der Trage- und Säugezeit wirkt sich positiv auf die Gesundheit und Leistung von Sauen und Ferkeln aus. Das zeigte eine interdisziplinäre Studie zur ökologischen Ferkelerzeugung, die im Rahmen des Bundesprogramms ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft (BÖLN) durchgeführt wurde.
Im Versuch erhielten Sauen zum normalen Trage- und Säugefutter zusätzlich Inulingaben. Auch die Ferkel bekamen ab der vierten Lebenswoche Inulin zum Futter. Inulin ist ein stärkeähnlicher Stoff, der z. B. aus Topinambur oder Chicoree gewonnen wird.… Weiterlesen