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Forschungsprojekte (Auswahl)

Bewegung magnetischer Monopole in einer Anordnung von Nanomagneten
Seit Jahrzehnten suchen Forschende nach magnetischen Monopolen - einzelnen magnetischen Ladungen, die sich wie einzelne elektrische Ladungen alleine bewegen könnten. Denn normalerweise treten magnetische Pole immer nur in Paaren auf. Nun ist es einem Team von Forschenden des Paul Scherrer Instituts und des University College Dublin gelungen, Monopole als Quasiteilchen in einer Anordnung von nanometergrossen Magneten zu erzeugen und ihre Bewegung unmittelbar mit Hilfe eines Mikroskops an der Synchrotron Lichtquelle Schweiz (SLS), das magnetische Strukturen sichtbar macht, zu beobachten. Wie die elementaren Monopole, die zuerst vom britischen Physiker Paul Dirac 1931 vorhergesagt wurden, ist auch jeder dieser Monopole durch einen "String", eine Art Verbindungsband, mit einem Partner entgegengesetzter Ladung verknüpft.
PSI Magnetische Monopole auf Wanderschaft
Tauchgang in einen Magneten
Magnete werden in Motoren eingesetzt, in der Energieproduktion und in der Datenspeicherung. Ein tieferes Verständnis der grundlegenden Eigenschaften magnetischer Materialien könnte daher einen grossen Einfluss auf unsere Technologie und damit unseren Alltag haben. Eine Studie von Forschenden am Paul Scherrer Institut PSI, der ETH Zürich und der Universität Glasgow hat das Potenzial, zu einem besseren Verständnis von Magneten zu führen: Die Forschenden haben zum ersten Mal die Richtungen der Magnetisierung in einem dickeren Material als je zuvor in 3-D sichtbar gemacht - bis zu Details, die ein Zehntausendstel eines Millimeters klein sind (100 Nanometer). Sie konnten die dreidimensionale Anordnung der magnetischen Momente abbilden.
PSI Tauchgang in einen Magneten
Kakadus beweisen Intelligenz

Flexibler Werkzeuggebrauch bei Tieren steht in enger Verbindung mit intelligenten mentalen Prozessen wie zum Beispiel die Fähigkeit Handlungen zu planen. KognitionsbiologInnen von der Universität Wien undder Veterinärmedizinischen Universität Wien erforschten Entscheidungsfähigkeit und Werkzeuggebrauch bei einer indonesischen Kakadu-Art und fanden heraus, dass die Tiere offenbar sorgfältig abwägen: Sofort verfügbares Futter fressen oder doch lieber warten und ein Werkzeug verwenden, um damit an ein anderes Futter zu kommen? Dabei hinterfragen die Vögel auch Details wie Qualitätsunterschiede beim Futter oder den Sinn des Einsatzes von Werkzeugen.

Universität Wien Kakadus beweisen Intelligenz
Edelmetall zeigt die Wege von Nanoplastik

Jetzt hat eine Gruppe von Forschenden von Eawag und ETH Zürich eine Methode entwickelt, wie die Wege von Nanoplastik verfolgt werden können: Sie haben dazu Plastikteilchen hergestellt, in deren Kern sie das Edelmetall Palladium eingebaut haben. Dieses kann mit Standardmethoden relativ einfach analysiert werden. In ihrerin der Zeitschrift nature nanotechnology publizierten Arbeit zeigen die Forschenden auf, wie sie damit erfolgreich das Verhalten von Nanoplastik im Belebtschlammverfahren einer Kläranlage im Labormassstab untersucht haben. Laut Projektleiterin Denise Mitrano werden die Nanoplastikpartikel sehr rasch an die Klärschlammflocken gebunden, am Ende beträgt die Elimination über 98%. "Solange der Klärschlamm nicht auf die Felder gebracht, sondern wie in der Schweiz verbrannt wird, gelangt also nur sehr wenig Nanoplastik in die Umwelt", sagt Mitrano.

Edelmetall zeigt die Wege von Nanoplastik
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