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Di, 22 Aug 2017
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Wissenschaft und Technologie
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Nuke

Russische MISiS-Forscher entdecken neue Methode zum Bau einer „Atombatterie“

© Press service MISiS
Experten der russischen Nationalen Technologischen Forschungsuniversität „Moskauer Hochschule für Stahl und Legierungen“ (MISiS) haben eine neue Technologie zur Produktion von „Atombatterien“ auf Basis des radioaktiven Isopots Nickel-63 entwickelt.

Diese Batterien könnten laut dem Pressedienst der Universität auf ganz verschiedenen Gebieten eingesetzt werden - von der Medizin bis zur Weltraumforschung.

Dank seiner Eigenschaften ist das Nickel-63 für kleine, sichere und relativ schwache so genannte Betavoltaik-Batterien geeignet, die mehr als 50 Jahre lang betrieben werden können. Sie können unter anderem für die Entwicklung von Herzschrittmachern und Langzeit-Akkus für Weltraumsatelliten verwendet werden. Nickel-63 gibt es in der Natur nicht - der Stoff entsteht bei der Neutronen-Bestrahlung des Nickel-62-Isotops in einem Atomreaktor bei weiterer radiochemischer Bearbeitung mit der Spaltung in Gaszentrifugen.

Kommentar: Na dann können wir demnächst wohl auch auf die erste Smartphone Batterie mit einer Laufzeit von 50 Jahren hoffen?


Fire

Heiße Zwerge im Schatten der Mammutprojekte - Private Unternehmen forschen ebenfalls an der Fusion

Das Megaprojekt ITER verspricht seit Jahrzehnten vergeblich billigen und sauberen Strom aus der Kernfusion. Private Unternehmen wollen dieses Versprechen nun einlösen.

Very British - irgendein Spaßvogel hat einen kleinen Union Jack oben auf das ST25 gepflanzt. Die bullige Apparatur, die auf einem achteckigen Holzpodest kauert, könnte auch eine viktorianische Zeitmaschine sein - gut gesichert in ihrem Drahtkäfig mit zwei Spezialschlössern.

Alan Sykes, technischer Direktor von Tokamak Energy, klickt ein paar Schaltflächen auf der Steuerkonsole an, Warnleuchten blinken, dann ist in einem Bullauge kurz ein leuchtendes Flackern zu sehen - rosa, mit einem Hauch Magenta. Das war's? Das soll die Zukunft der Energieversorgung sein? "Ja", bestätigt David Kingham, Geschäftsführer des Unternehmens, "wir wollen in spätestens zehn Jahren Strom aus Fusionsenergie produzieren." Mit kleinen, modularen Reaktoren, so ähnlich wie der hier im Labor.

Kommentar: Ob die Chinesen ihnen nicht alle zuvorkommen?


Chalkboard

Quantencomputer zerlegt Zahlen in Primfaktoren jetzt noch effizienter - Verschlüsselungen bald leicht zu knacken?

Quanten als Codeknacker: Physiker haben eine Methode entwickelt, mit der sich Zahlen einfacher und schneller als bisher von Quantencomputern in Primzahlen zerlegen lassen. Sie modifizierten dafür den sogenannte Shor-Algorithmus und setzten ihn in einem Ionenfallen-Quantencomputer so effizient um, dass er nun auch für größere Zahlen anwendbar wird, wie die Forscher im Fachmagazin "Science" berichten.

© IQOQI/ H.Ritsch
Der Shor-Algorithmus löst ein jahrtausendealtes Problem: die Primfaktorzerlegung von Zahlen.
Jede natürliche Zahl lässt sich als Produkt von Primzahlen darstellen. Für kleine Zahlen ist die Primfaktorzerlegung nur eine Denksportaufgabe, bei großen Zahlen erweist sie sich aber als extrem aufwändig. Darauf beruhen heute gängige Verschlüsselungsverfahren wie das RSA-Kryptosystem. Weil klassische Computer an der Primfaktorzerlegung großer Zahlen sehr lange rechnen, galt dieses Verfahren bisher auch als sehr sicher.

Attention

Forscher prognostizieren schweres Erdbeben für Istanbul

© AFP
Istanbul
Irgendwann wird ein Erdbeben die türkische Metropole Istanbul erschüttern - aber wie heftig kann es werden? Die Analyse von Beben der vergangenen 2300 Jahren erlaubt eine Prognose.

Der türkischen Metropole Istanbul drohen schwere Erdbeben. Sie liegt am westlichen Ende einer Erdbebennaht, die die Türkei von Ost nach West durchzieht.

Im gesamten Verlauf der tausend Kilometer langen Nordanatolischen Verwerfung haben verheerende Erdbeben in den letzten Jahrzehnten den Druck im Boden abgebaut: 1939 setzte am östlichen Ende der Verwerfung das erste Beben ein.

Mit den Erdbeben-Katastrophen von 1999 in Düzce und Izmit erreichten die Beben den bisher am weitesten westlich gelegenen Punkt der Verwerfung. Jetzt verharrt einzig im höchsten Spannungszustand: die 160 Kilometer lange Marmara-Sektion 20 Kilometer südlich von Istanbul mit seinen rund 13 Millionen Einwohnern.

Ein Starkbeben könnte in der Millionenstadt laut einer Uno-Studie 55.000 Tote und noch weitaus mehr Verletzte und Obdachlose fordern - je nach dem, wie heftig die Erdstöße wären.

Sun

Totale Sonnenfinsternis am 9. März

© Video Capture/Shadow & Substance
Am Sonntag den 9. März wird die nächste totale Sonnenfinsternis zu sehen sein. Alaska und Hawaii werden die einzigen Staaten sein, in denen man sie (wenn auch nur partiell) sehen kann. Wie man auf dem Bild sehen kann, überquert der Mondschatten den Pazifik, beginnend im östlichen Teil des indischen Ozeans. Es stehen bereits viele Touristenschiffe und Flugzeuge auf den indonesischen Inseln bereit, um dieses Ereignis zu beobachten.

Die vollständigste Verdunkelung wird um 01:57:12 über dem Pazifik stattfinden, mit einer Dauer von vier Minuten und zehn Sekunden. Die Verdunkelung beginnt um 01:56:52. Die Bildrate der Animation beträgt 3 Bilder pro Minute, was für das Video eine Bildanzahl von 1080 entspricht.

Übersetzt aus dem Englischen von Sott.net

Info

"Beschützt du meine Küken, kriegst du welche ab" - Vögel verfüttern ihren Nachwuchs an Alligatoren

Alligatoren bewachen die Nistkolonien von Wasservögeln und kriegen dafür einen Anteil vom Nachwuchs. Eine klassische Win-win-Situation - nur nicht für die Küken.
Alligatoren schützen die Nester von Wasservögeln und bekommen dafür eine grausige Belohnung: aus dem Nest geworfene Vogelküken. Zu diesen Schluss kommt Lucas Nell von der University of Florida, der zusammen mit seiner Arbeitsgruppe den Gesundheitszustand der Großreptilien vermaß. Demnach sind Alligatoren unter einer Brutkolonie tatsächlich in deutlich besserer Verfassung als solche, die keine Nistplätze in der Nähe haben. So profitieren auch die Alligatoren von dem Arrangement, das sich damit als vollwertige Symbiose erweist.

Info

Ätherische Öle können Krebswachstum hemmen: Tumorzellen "riechen" Zitrusduft

Bestandteile ätherischer Öle, die sogenannten Terpene, können das Wachstum verschiedener Krebszellen hemmen, u.a. in der Leber. Möglich wird das, weil nicht nur die Nase, sondern auch die Leber diese Stoffe "riechen" kann, sagen Forscher aus Bochum.
© ueuaphoto - Fotolia
Der charakteristische Duft der Zitrone stammt von ihrem ätherischen Öl.
Ätherische Öle kommen in vielen Pflanzen vor und schützen sie durch ihre antibakteriellen, antiviralen und pilztötenden Eigenschaften. Darüber hinaus können Terpene das Wachstum verschiedener Arten von Krebszellen behindern. Die Forscher um Professor Dr. Dr. Dr. Hanns Hatt fanden nun heraus, dass die Terpene in den Krebszellen Bindungsstellen für Duftstoffe aktivieren. Diese kommen zwar vor allem in den Riechzellen der Nase vor, aber nachweislich auch in allen anderen Geweben, z.B. der Haut, der Prostata oder in Spermien. Die Aktivierung setzt dann Signalprozesse in Gang.

Kommentar:


Nebula

Kaum erklärt, schon widerlegt: Neues Rätsel um kosmische Radioblitze

Gerade glaubten Astronomen, endlich eine Erklärung für die mysteriösen Radioblitze aus dem All gefunden zu haben, schon sorgt eine neue Beobachtung für Rätselraten. Denn erstmals haben Forscher am Arecibo-Radioteleskop nun eine ganze Serie dieser ultrakurzen Radiopulse eingefangen - obwohl sie bisher als seltene Einzelphänomene galten. Das könnte bedeuten, dass es mindestens zwei verschiedenen Klassen von Radioblitzen gibt, so die Forscher im Fachmagazin Nature.

© Danielle Futselaar
Der Empfänger des Arecibo-Radioteleskops: Hier wurde die Radioblitz-Serie eingefangen.
Bei den Radioastronomen geht es momentan Schlag auf Schlag: Gerade erst ist es ihnen gelungen, erstmals die Quelle eines der rätselhaften schnellen Radioblitze auszumachen. Er stammt demnach aus einer elliptischen Galaxie in sechs Milliarden Lichtjahren Entfernung. Aus dem Nachglühen dieses Radiopulses schlossen die Forscher zudem, dass es sich um die Begleiterscheinung eines Gammastrahlen-Ausbruchs handeln könnte - und damit ein kataklysmisches, einmaliges Ereignis, bei dem ein Stern explodiert oder ein Neutronenstern in ein Schwarzes Loch stürzt.

Jetzt jedoch scheint eine neue Beobachtung diese Hypothese prompt zu widerlegen. Im November 2015 sichtete Paul Scholz von der McGill University die Daten des Arecibo-Radioteleskops in Puerto Rico, als er erstmals auf mehrere, kurz hintereinander eingefangene Radioblitze stieß. "Diese wiederholten Signale waren überraschend und sehr aufregend", sagt Scholz. Denn bisher galten diese "fast Radiobursts" als extrem seltenes, nur einzeln auftretendes Phänomen.

Bulb

Aus billig mach wertvoll: Mikrowelle veredelt Rubine

Gepimpte Edelsteine: Forscher haben ein ungewöhnliches Rezept entdeckt, um Rubine minderer Qualität aufzuwerten: Einfach die Edelsteine kurz in die Mikrowelle legen und schon erstrahlen sie in neuem Glanz. Analysen zeigen, dass das schnelle Erhitzen die Kristallstruktur der Rubine optimiert und ihre Lichtabsorption verbessert. Als Folge verwandeln sich schmutzig-bräunliche Exemplare in hellrote glänzende.

© Rob Lavinsky, iRocks.com/ CC-by-sa 3.0
Rubin aus Tansania – so farbig und leuchtend sind diese Kristalle aber längst nicht immer.
Rubine sind wegen ihrer rötlich schimmernden Farbe begehrte Edelsteine, werden aber auch für Laser und Sensoren genutzt. Rein geologisch sind diese Kristalle nichts Anderes als "verschmutzter" Korund: ein Aluminiumoxid (Al2O3), in dessen Kristallgitter Chromatome eingelagert sind. Wie Geologen vor einigen Jahren herausfanden, bilden sich Rubine nur dort, wo zwei kontinentale Erdplatten miteinander kollidieren, beispielsweise im Himalayagebiet. Unter hohem Druck entsteht dort in zehn bis 40 Kilometern Tiefe der rote Korund.

Stumpf-braun statt leuchtend rot

Selten aber sind Rubine so farbrein und leuchtend rot, wie es die Schmuckhersteller gerne hätten. Oft haben sie bläuliche Stellen oder sind nur sehr dunkelrot. Doch es gibt Abhilfe: Behandelt man die Edelsteine mit Lasern, bestimmten Chemikalien oder starker Hitze, dann verändert dies die Elektronenanordnung in ihrem Gitter und damit auch die Lichtabsorption.

Eine ganz neue Methode, um Rubine zu neuem Strahlen zu bringen, haben nun Subhashree Swain vom indischen Institut für Mineralien und Materialforschung und ihre Kollegen entdeckt: Mikrowellen. Für ihre Studie nutzten sie mehrere Rubine, die in Sinapali im Nordosten Indiens gefunden wurden. Die zwischen fünf und elf Millimeter kleinen Edelstein-Bröckchen hatten eine rötlich-schwarze Farbe und galten daher als mindere Qualität.

Nebula

Russen bauen „hellsten Stern“: Leuchtturm-Satellit bald im Weltall

Ein Ingenieurteam aus Russland hat 1,8 Millionen Rubel (knapp 22.400 Euro) für Bau und Start des Satelliten „Majak“ (auf Deutsch Leuchtturm) gesammelt, der als eines der auffallendsten Objekte am Nachthimmel zu sehen sein soll, berichtet The Independent.
© ESA/Hubble & NASA, Acknowledgement: Judy Schmidt (Geckzilla)
Die gesammelten Geldmittel werden in die Forschung und die Erarbeitung eines Prototyps investiert, das Endziel sei, den Satellit auf die Umlaufbahn zu bringen. Im Weltall werde der „Majak“ seinen riesigen pyramidenförmigen Lichtreflektor öffnen können, der es ihm ermöglichen würde, möglichst viel Licht aufzufangen. Der Satellit werde somit überall auf der Welt zu sehen sein.

Derzeit führen Ingenieure Verhandlungen mit der russischen Raumfahrtagentur Roskosmos über den möglichen Start des Satelliten Mitte 2016 mit der Trägerrakete Sojus-2.