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Archiv der Homepage-Nachrichten des Jahres 2007


 
18.12.2007
Dichte von Reinstwasser messen
Für die Ozeanographie – und dort für die Beschreibung von Meeresströmungen – sind genaue Messungen der Dichte von Meerwasser von großer Bedeutung. Dafür sind Messgeräte nötig, die eine Unsicherheit von etwa 0,001 kg/m3 (relativ 1 · 10–6) erreichen. Um diese Messgeräte kalibrieren zu können, ist Reinstwasser als Referenzflüssigkeit erforderlich. Dessen Dichte kann mit dem in der PTB weiterentwickelten Verfahren der magnetischen Flotation über einen großen Temperaturbereich mit der erforderlichen Genauigkeit gemessen werden.
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18.12.2007
Schnellere Röntgeninterferometer durch Einzelphotoneninterferenz
Röntgeninterferometer können Längen im mm-Bereich mit Sub-nm-Auflösung messen, wobei das nahezu perfekte Kristallgitter von hochreinem Silicium als Längenskale genutzt wird. Die Dimensionen beliebiger sub-µm-strukturierter Proben werden dabei mit dem Gitterparameter von Silicium (α0~ 0,543... nm) verglichen, der im Projekt zur Neubestimmung der Avogadrokonstanten extrem präzise bestimmt wurde. Für messtechnische Anwendungen im Zusammenhang mit Rastersondenmikroskopen sind solche Messungen von großer Bedeutung.
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18.12.2007
Fizeau-Interferometer für Oberflächen unterschiedlicher Reflektivität
Fizeau-Interferometer werden wegen ihres stabilen Aufbaus zur Bestimmung der Topographie von Oberflächen wie beispielsweise Planflächen eingesetzt. Ein in der PTB entwickeltes Verfahren gestattet es nun, auch Oberflächen mit unterschiedlichem Reflexionsgrad in einfacher Weise zu analysieren. Außerdem kann das Verfahren auf dynamische Messungen erweitert werden.
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18.12.2007
Profilwellennormal für Zahnradflanken
Die präzise Messung periodischer Oberflächenstrukturen auf den Flanken von Zahnrädern gewinnt zunehmend an Bedeutung, da durch sie Rückschlüsse auf deren funktionale Eigenschaften in Antriebsbaugruppen wie Verschleiß, Wirkungsgrad und Laufgeräusche hergeleitet werden können. Deshalb hat die PTB ein Verfahren entwickelt, mit dem erstmalig wellenförmige Strukturen an Flankenflächen evolventischer Zylinderräder modelliert, verkörpert und insbesondere rückführbar gemessen werden können.
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12.12.2007
Neuer Direktor des BIPM gewählt
Die internationale Welt des Messwesens wird in Zukunft an einer prominenten Stelle von einem deutschen Wissenschaftler besetzt. Prof. Dr. Michael Kühne, Mitglied des Präsidiums der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB), wird der zukünftige Direktor des Internationalen Büros für Maß und Gewicht (BIPM), mit Sitz in Sèvres bei Paris. Dies ist das erste Mal in der über 130-jährigen Geschichte dieser Institution, dass ein Deutscher diese Aufgabe übertragen bekommt.
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3.12.2007
120 Jahre PTR/PTB
Anlässlich des 120-jährigen Bestehens der PTB und ihrer Vorgängerinstitution, der PTR, findet im Institut Berlin der PTB in Berlin-Charlottenburg am Montag, 10. Dezember, ab 15 Uhr ein Festkolloquium statt. Das Kolloquium wird seinen Blick auf die lange und traditionsreiche Arbeit der jetzigen Bundesanstalt und ihrer Vorgängerinstitution richten sowie einen Ausblick auf aktuelle Trends der metrologischen Grundlagenforschung geben. Die Festvorträge halten Prof. Dr. Rudolf Huebener und Dr. Terry Quinn.
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30.11.2007
Referenzwerte bei Trinkwasservergleichsmessungen
Aufgrund zunehmender Forderungen nach internationaler Vergleichbarkeit von Messergebnissen gewinnen metrologisch rückgeführte Referenzwerte für Vergleichmessungen ständig an Bedeutung gegenüber den gegenwärtig hauptsächlich verwendeten Konsenswerten. Im Rahmen einer Studie konnte gezeigt werden, dass auf der Basis gravimetrisch oder volumetrisch hergestellter Proben für die Vergleichsmessungen und mit Hilfe der Ergebnisse der Teilnehmer rückgeführte Referenzwerte ermittelt werden können. Der hier aufgezeigte Weg ist sehr rationell und daher ein Ansatz, den großen Rückführungsbedarf, der im Bereich Nahrungsmittel- und Umweltanalytik besteht, zu bewältigen.
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27.11.2007
Deutsch-brasilianische Messgeräte-Partnerschaft
Will ein Messgeräte-Hersteller seine Produkte in ein anderes Land exportieren, so ist es für ihn eine entscheidende Frage, ob die (in seinem Land geprüfte) Zuverlässigkeit des Messgerätes beim Passieren der Landesgrenze akzeptiert wird. Wenn nicht, muss das Gerät im Zielland neu kalibriert werden, was die Sache teurer und somit unattraktiver macht. Ein Abkommen zwischen Deutschland und Brasilien wird die Handelsbeziehungen zwischen diesen Ländern hier nun stärken können. In dem Memorandum of Understanding (MOU) verpflichten sich die metrologischen Staatsinstitute beider Länder, die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) und das National Institute of Metrology, Standardization and Industrial Quality (INMETRO), künftig bestimmte Kalibrier-Ergebnisse des Partners zu akzeptieren und darüber hinaus auf dem Gebiet der Metrologie umfassend zusammenzuarbeiten.
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23.11.2007
Für Erde und Weltraum: Neues Messgerät zur Strahlenüberwachung
Im Strahlenschutz gilt die Devise: So wenig Strahlung wie irgend möglich! Wer dies jedoch umsetzen will, muss zunächst wissen, wie groß die aktuelle Strahlenbelastung tatsächlich ist. Ein neuartiges Messgerät, das gleich mehrere Strahlungsarten auf einmal registrieren kann, kommt hier gerade recht. Die Physikerin Marlies Luszik-Bhadra aus der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) hat gemeinsam mit einem Industriepartner ein Messgerät entwickelt, das gleichzeitig Neutronen- und Photonenstrahlung messen kann. Dieses Personendosimeter ist ein handliches Gerät, welches über eine Direktanzeige und eine Alarmfunktion verfügt. Durch eine Erfindung, deren wesentliche Prinzipien patentiert sind, konnte das Dosimeter besonders leicht und kompakt aufgebaut werden. Für den Technologietransfer an die Firmengruppe Synodys erhalten Marlies Luszik-Bhadra und ihre Mitarbeiter Wilfried Wendt und Mathias Weierganz den diesjährigen Technologietransferpreis der Industrie- und Handelskammer Braunschweig.
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12.11.2007
Neues MKG-Gerät für Herzsignale von Mäusen
Viele Herz-Kreislauferkrankungen des Menschen lassen sich auch gut an Mäusen studieren. Vor einer EKG-Untersuchung müssen die Tiere aber narkotisiert werden - was jedoch auch einen Einfluss auf ihre Herztätigkeit hat - oder ihnen muss ein kleiner Sender eingepflanzt werden - was teuer ist. Diese Nachteile fallen bei einem neuen Gerät weg, das in der PTB Berlin entwickelt worden ist. Das MKG-Gerät, das biomagnetische Gegenstück zum EKG-Gerät, erspürt mit hochempfindlichen Messonden die Magnetfelder und somit die elektrische Aktivität des Herzens. So können erstens die Mäuse ohne Vorbereitung direkt gemessen werden. Zweitens ist nicht mehr, wie sonst bei biomagnetischen Messungen, eine aufwendige Kabine nötig, die die Magnetfelder der Erde abschirmt. Wie Untersuchungen in Zusammenarbeit mit dem Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in Berlin gezeigt haben, können die Herzsignale der Mäuse mit dem neuen Tischgerät unter üblichen Laborbedingungen berührungslos aufgezeichnet werden.
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24.10.2007
Tiefe Blicke ins Körperinnere
Wie wäre es mit einer Meditation? Nutzen Sie die dunklen Tage doch mal, um ganz tief in sich hineinzulauschen. Vielleicht präsentiert Ihnen der eigene Körper das eine oder andere Geheimnis. Was aber, wenn dabei erst recht Fragen auftauchen, zum Beispiel danach, wie es da drinnen wirklich aussehen mag? Dann benötigen Sie entweder Spezialwerkzeuge, die Ihnen nur ein Arzt bieten kann. Oder Sie besorgen sich die neueste Ausgabe der maßstäbe, des wissenschaftsjournalistischen Magazins der PTB. Heft 8 mit dem Titel "Innenansichten" liefert Ihnen tiefe Einblicke ins Innere des menschlichen Körpers - gewonnen mit so bekannten Werkzeugen wie Ultraschall oder Röntgenstrahlen - aber auch mit diversen Vertretern der Spezies "Trojanisches Pferd". Die maßstäbe können kostenlos bei der Pressestelle der PTB (presse@ptb.de) abonniert werden.
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23.10.2007
PTB-Forschung ist exzellent
Gemeinsam sind wir noch besser! So könnte man die Beweggründe auf einen Nenner bringen, wenn sich Institute, die weltweit anerkannte Spitzenforschung betreiben, zusammenschließen, um mit ihrem geballten Wissen Neuland zu betreten. Genau dies wird die PTB in den nächsten Jahren zusammen mit ihren Partnern von anderen Universitäten und weiteren Forschungseinrichtungen tun. Am Freitag, dem 19. Oktober, hat der gemeinsame Bewilligungsausschuss der Deutschen Forschungsgemeinschaft und des Wissenschaftsrates die Entscheidung bekanntgegeben, welche der insgesamt 144 Anträge auf Exzellenzcluster Realität werden. Unter den 20 Siegern sind gleich zwei Cluster mit PTB-Beteiligung: das an der Leibniz-Universität Hannover angesiedelte Projekt QUEST sowie das Berliner Exzellenzcluster NeuroCure.
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16.10.2007
Salzgehalt von Meerwasser zuverlässig messen
Einen großen Einfluss auf das Weltklima haben die globalen Meerwasserströme, die wiederum von Schwankungen der Wasserdichte angetrieben werden. Um die Dichte von Seewasser zu berechnen, misst man (neben Temperatur und Druck) dessen Salzgehalt, die Salinität. Sie ist eine der wesentlichen Klimavariablen, die im Global Climate Observation System (GCOS) weltweit unter Beobachtung stehen.Die UNESCO hat 1978 die so genannte Praktische Salinitätsskala (PSS-78) in Kraft gesetzt, die die Grundlage für eine international akzeptierte Methode bildet, die Salinität aus Messungen der Leitfähigkeit von Meerwasser zu berechnen. Diese Skala ist jedoch nicht auf SI-Einheiten zurückgeführt. Aus diesem Grund wurde die Rückführbarkeit der Salinitätsbestimmung jetzt in einer ersten EUROMET-Studie untersucht. Die Studie hat gezeigt, dass die verschiedenen Messergebnisse zwar weitestgehend miteinander gut vergleichbar sind, dass es aber bei den Themen Rückführung und Messunsicherheiten in der Tat noch Handlungsbedarf gibt.
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16.10.2007
Nanoteilchen im Kampf gegen Krebs
Mit kleinsten Magnetteilchen verfolgt die Krebsforschung einen neuen Therapieansatz, der weitaus schonender sein soll als herkömmliche Methoden wie Chemotherapie oder klassische Hyperthermieverfahren. Nanopartikel können aufgrund ihrer geringen Größe problemlos in kleinste Kapillargefäße eindringen. Geeignete Nanopartikel sind z.B. Magnetosome, die in der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) sichtbar gemacht werden konnten. Diese Magnetosome haben eine Größe von 40 nm und bestehen aus einem Magnetit-Kern und einer Lipid-Membran. Die PTB erforscht im Rahmen eines Verbundprojektes mit der Technischen Universität (TU) Braunschweig sowie zwei Industriefirmen die Eigenschaften von Nanopartikeln.
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11.10.2007
Wägezellen-Federkörper aus einkristallinem Silizium
Die ideal elastischen Materialeigenschaften von einkristallinem Silizium machen dieses Material interessant für den Einsatz in Präzisionswaagen. In der PTB wurde ein erster Wägezellen-Federkörper aus einkristallinem Silizium mit einer Nennlast von 6 kg entwickelt und gefertigt. Damit lassen sich, im Vergleich zu konventionellen Wägezellen, eine geringere Zeitabhängigkeit und eine höhere Reproduzierbarkeit der Messsignale des Sensors erwarten.
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5.10.2007
PTB-Publica hat ein neues Gesicht
In der Datenbank PTB-Publica sind Veröffentlichungen und ausgewählte Vorträge von PTB-Angehörigen dokumentiert. Bisher gab es nur eine Benutzeroberfläche, die sich eher an mit Datenbankrecherchen vertraute Nutzer wendete. Eine neue und einfacher zu bedienende Oberfläche hat die PTB-Bibliothek jetzt als "PTB-Publica" aufgelegt. Die bewährte Standard-Oberfläche bleibt unter der Bezeichnung "PTB-Publica_Pro" weiterhin nutzbar.
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28.9.2007
Strahlbetrieb im Glocker-Bau
Mit der neuen und weltweit einzigartigen Elektronenbeschleunigeranlage der PTB in Braunschweig konnten am 25. September 2007 erstmals Elektronen auf eine Endenergie von 15 Millionen Elektronenvolt (MeV) beschleunigt werden - und dies bereits 14 Tage nach Anlieferung des ersten Therapiebeschleunigers. Die Dosisleistung der erzeugten Photonenstrahlung erreichte den Sollwert 5 Gray pro Minute (Gy/min). Damit ist gezeigt, dass alle maßgeblichen Komponeneten sowohl des Beschleunigers als auch der Infrastruktur des Neubaus - wie Lüftung, Kühlung, Sicherheitssystem - im Wesentlichen funktionieren. Nach fast 2 Jahren Bauzeit ist der Glocker-Bau, der die neue Elektronenbeschleuniger-Anlage beherbergt, nun bezugsfertig.
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25.9.2007
Gründung des Innovations- und Patentverbundes Braunschweig
Die Technische Universität Braunschweig (TU Braunschweig), das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und die PTB haben zur Stärkung der Patentverwertung und des Technologietransfers am 18.9.2007 eine enge regionale Zusammenarbeit beschlossen. Alle beteiligten Institutionen arbeiten seit Jahren auf dem Gebiet der Forschung und Entwicklung intensiv bilateral zusammen. Sie vernetzen mit diesem Schritt ihre Kernkompetenzen in den Bereichen Ingenieurwissenschaften, Mobilität und Messtechnik weiter.

Patente haben eine zunehmende Bedeutung zur Investitionssicherung und damit zur Sicherung der Zukunftsfähigkeit der deutschen Wirtschaft. Die beteiligten Institutionen verwenden Patente, um Industriekooperationen einzuwerben, zur Wahrung ihrer Rechtsansprüche in Schlüsseltechnologien und um zusätzliche Einnahmequellen zu erschließen. Die Forschungsregion Braunschweig bietet dabei mit der einmaligen metrologischen Infrastruktur der PTB, dem Standort des DLR-Fahrsimulators, des Forschungsflughafensund ausgewiesener Kompetenzen der 110 Institute der TU Braunschweig ein einmaliges Technologiepotential.

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24.9.2007
Erster EUROMET-Vergleich in der Beta-Dosimetrie abgeschlossen
Erstmalig wurde ein internationaler EUROMET-Messvergleich für Betastrahlung im Bereich Strahlenschutz durchgeführt. Neben der PTB als Pilotlabor nahmen aus Europa die Primärlaboratorien von Finnland, Frankreich und Italien teil, von anderen Kontinenten jene aus Japan, Kanada, Russland und den USA. Die meisten Ergebnisse stimmen im Rahmen der Unsicherheiten überein und dokumentieren damit die gute Übereinstimmung der Beta-Dosimetrie innerhalb der beteiligten Staatsinstitute. Die Ergebnisse dienen allen Teilnehmern als Grundlage für die Eintragung ihrer Messmöglichkeiten in die internationale Datenbank des BIPM.
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18.9.2007
Rückblende zum Tag der offenen Tür 2007
Der Tag der offenen Tür ist vorbei. Allen, die nicht dabei sein konnten, und allen, die einige Highlights nochmals ansehen möchten, haben wir als Rückblende einige Videosequenzen hinterlegt.
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5.9.2007
"Fingerabddrücke" von Phosphordüngern
Mineralische Phosphor-Düngemittel kommen aus aller Welt nach Deutschland. Teil der Qualitätssicherung dieser Produkte ist der analytische Nachweis der Herkunft ihrer Ausgangsprodukte, insbesondere wenn diese neben Nährstoffen auch unerwünschte toxische und radiaktive Schwermetalle enthalten können. Wissenschaftler/innen des Institutes für Pflanzenernährung und Bodenkunde der Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL) und der Arbeitsgruppe Anorganische Analytik der PTB, beide in Braunschweig, ist es nun gelungen, mit Hilfe der in der aus der Kriminalistik bekannten "Fingerprint"-Methode Herkünfte von Phoshor-Düngern zurückzuverfolgen. Solche "Fingerabdrücke" bestehen entweder aus Mustern von Schwermetallen oder dem Verhältnis der Isotope eines oder mehrerer Elemente.
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5.9.2007
Ausbreitung von THz-Wellen in Innenräumen
Terahertz-Strahlung mit Frequenzen zwischen 100 GHz und einigen THz ist nichts anderes als sanfte Wärmestrahlung mit besonderen Eigenschaften. Sie wird schon seit vielen Jahren in wissenschaftlichen Anwendungen genutzt und steht jetzt kurz vor der Einführung in kommerzielle Anwendungen. Erste Messsysteme zur Detektion von Hautkrebs, für die Personenkontrolle an Flughäfen oder zur Qualitätskontrolle von Industrieprodukten wurden bereits entwickelt. Aufgrund des zunehmenden Bedarfs an freier Bandbreite wird über kurzreichweitige Kommunikationssysteme bei Frequenzen von 300 GHz und darüber nachgedacht. Wie breiten sich diese Wellen aber in Innenräumen aus und welche Empfangseigenschaften sind zu erwarten? Diesen Fragen gehen die Forscher im Terahertz Communications Lab nach, einem Verbund aus drei Arbeitsgruppen an der TU Braunschweig und einer Arbeitsgruppe der PTB. In einer aktuellen Studie wurden die Reflexionseigenschaften von rauhen Innenwandmaterialien untersucht und mathematisch modelliert.
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4.9.2007
Das Meter aus der Steckdose
Ein neues Konzept zum Vergleich optischer Uhren per Glasfaser ist in der PTB entwickelt und an einer Glasfaserstrecke erprobt worden. Eine optische Frequenz, die aus einem optischen Frequenzstandard abgeleitet wurde, konnte mit einer Unsicherheit von etwa 1 · 10–17 über eine Glasfaserstrecke von insgesamt 211 km Länge übertragen werden.
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4.9.2007
Mit Kraft Durchfluss messen
Mit einem neuartigen, patentierten Durchflussmessgerät kann durch Messung der Kraft des Massenstroms der Durchfluss bestimmt werden. Dies geschieht unabhängig von den Stoffeigenschaften der Flüssigkeit.
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4.9.2007
Magnetische Felder von Mikro- und Nanostrukturen
Die PTB hat gemeinsam mit der Universität Göttingen ein Verfahren entwickelt, um die Magnetisierung und das Magnetfeld kleinster Strukturen quantitativ und rückgeführt zu bestimmen. Dies wird - in Kombination mit einer magnetooptischen Methode - erstmals rückgeführte magnetische Messungen auch mit der räumlich extrem hoch auflösenden Magnetkraftmikroskopie ermöglichen.
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4.9.2007
Hochgenaue Längenmesstechnik
In der Präzisionsfertigung werden immer höhere Anforderungen an die Genauigkeit der verwendeten Längenmesssysteme gestellt. Der Nanometerkomparator, die Normal-Messeinrichtung der PTB für Längenteilungen sowie für hierauf basierende inkrementale Längenmesssysteme, hat jüngst maßgeblich zu einem wesentlichen Fortschritt in der Präzisions-Längenmesstechnik beigetragen.
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28.8.2007
Mixen Sie sich Ihren eigenen Physik-Cocktail
Nehmen Sie sich doch etwas Zeit, geben ein paar Nanometer dazu, mischen etwas Kraft hinein und schmecken mit einem Schuss Radon ab. Oder nehmen Sie Licht und Strahlung, mischen Schallwellen unter und füllen mit gefrorenen Wassertropfen auf. Solche oder ganz andere Physik-Cocktails können Sie sich in der PTB am 8. September beim Tag der offenen Tür zusammenstellen. 23 Laboratorien und die Ausbildung der PTB haben für Sie geöffnet - von A wie Atomuhr bis Z wie Zählerkabinett. Seien Sie herzlich willkommen - am Sonnabend, den 8. September, von 13 Uhr bis 22 Uhr!
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21.8.2007
Strahlenbelastung helfender Personen in der Zahnmedizin
Im Rahmen eines vom BMU geförderten Forschungsvorhabens wurde die Dosis helfender Personen bei Röntgenuntersuchungen in der Zahnmedizin gemessen. Sie liegt im Bereich der Tagesdosis durch die natürliche Umgebungsstrahlung.
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15.8.2007
Überwachung der Hirndurchblutung bei Schlaganfallpatienten
Neue optische Messverfahren ermöglichen es, die Gerhirndurchblutung beispielsweise von Schlaganfallpatienten unmittelbar am Krankenbett zu überwachen. Dabei wird die Passage eines intravenös verabreichten Farbstoff-Bolus im Gehirn von Erwachsenen nicht-invasiv anhand der durch den Farbstoff hervorgerufenen Absorptionsänderung oder über die Fluoreszenz des Farbstoffes verfolgt. Spezielle Messverfahren sind in der PTB in enger Kooperation mit der Neurologischen Klinik der Charité im Rahmen des Berlin Neuroimaging Center (BNIC) entwickelt worden. Diese Verfahren werden jetzt in einer klinischen Studie in einem internationalen Projekt erprobt.
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1.8.2007
Geschwindigkeitsmessung von kleinen Weltraumpartikeln
Mit weltweit über 4000 Raketenstarts ist neben der Nutzlast (Satelliten) auch eine Menge Müll in den erdnahen Weltraum gelangt, vor allem in Form von kleinsten Partikeln: z.B. Schlackerückstände von Raketenmotoren oder bei Treibstoffexplosionen erzeugte Fragmente. Wegen der meist hohen Relativgeschwindigkeiten im Falle einer Kollision können selbst Teilchen von Mikrometergröße Schäden hervorrufen. Um diese Schäden besser abschätzen zu können, ist in der PTB der Prototyp eines Messaufbaus entwickelt worden, der die Geschwindigkeit solcher Teilchen mit Hilfe von Laser-Lichtvorhängen ermittelt. Außerhalb des Weltraums ist dieses Verfahren geeignet, die Geschwindigkeiten von Geschossen (z.B. Schrotkugeln) genau zu messen.
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24.7.2007
Preis für besten "Nano-Film" an PTB-Wissenschaftler verliehen
Hauptberuflich entwickelt er "Lineale" für die Nanowelt. Mit Hilfe von Rastersondenmikroskopen macht Dr. Hans U. Danzebrink die Welt der atomaren Dimensionen quantitativ erfassbar. Jetzt hat der Ingenieur bei der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig seine Daten mal ganz anders aufbereitet: als ein künstlerisches Werk. Sein Kurzfilm mit dem Titel "Dimensionen" sei eine besonders gelungene Gratwanderung zwischen Wissenschaft und Kunst - so das Urteil der Jury, die Danzebrinks Film aus einer ganzen Reihe von Filmen aus dem Bereich der Nanowissenschaft herausgehoben und als besten "Nano-Film" ausgezeichnet hat.
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19.7.2007
Ein hochgenauer Blick auf die Sonne
Kurz vor den Startvorbereitungen zum Space-Shuttle-Flug zur internationalen Raumstation ISS machte das Solar-Spektroradiometer SOLSPEC Station in der PTB in Braunschweig, um an der Hochtemperatur-Hohlraumstrahler-Messeinrichtung auf das Genaueste kalibriert zu werden.
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16.7.2007
Preis für Nano-Metrologen der PTB
Thorsten Dziomba, einem jungen wissenschaftlichen Mitarbeiter der PTB, wurde der Titel "The Best Young Metrologist of COOMET" verliehen. Sein Vortrag überzeugte die hochrangige Jury, in der u. a. die Präsidenten mehrerer metrologischer Staatsinstitute aus dem COOMET vertreten waren.
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3.7.2007
Deutsch-japanische Erfolgsgeschichte
Seit 1999 existiert ein deutsch-japanisches Abkommen über die gegenseitige Anerkennung der Prüfergebnisse von nichtselbsttätigen Waagen. Der rasante messtechnische Fortschritt der letzen Jahre auf dem Gebiet der Wägetechnik machte eine Revision dringend erforderlich. Daher haben die PTB und das National Metrology Institute of Japan (NMIJ) am 5. Juni eine umfassende Erweiterung des Abkommens unterzeichnet.
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21.6.2007
Erweiterung des taktil-optischen Messtasters in die dritte Dimension
Der in der PTB entwickelte taktil-optische Mikrotaster für die Koordinatenmesstechnik wird in Industrie und Forschung verbreitet für die Messung kleiner Strukturen eingesetzt. Bisher ist er aber auf die Messung in zwei Dimensionen beschränkt. Die PTB hat nun gemeinsam mit einem deutschen Messgerätehersteller erfolgreich ein Verfahren entwickelt, das diese Begrenzung überwindet und eine Empfindlichkeit des Systems zusätzlich in Richtung der optischen Achse realisiert.
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20.6.2007
Fontänen-Atomuhren werden noch genauer
Bisher dachte man, die Genauigkeit der derzeit besten Atomuhren, der Caesium-Fontänen, könne nicht mehr wesentlich gesteigert werden. Das stimmt nicht mehr. Mit einer Reihe von Experimenten an ihrer Fontänen-Atomuhr CSF1 haben Wissen-schaftler der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig einen bisher unbekannten Effekt im Zusammenhang mit den wechselseitigen Stößen der Caesiumatome in der Uhr gefunden. Die Ergebnisse, die in Zusammenarbeit mit britischen und US-amerikanischen Kollegen erzielt und in der Zeitschrift Physical Review Letters veröffentlicht wurden, ermöglichen eine deutliche Verbesserung von Caesium-Fontänenuhren.
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18.6.2007
Milliarden von Spiegeln bringen Licht ins Büro
Längst ist die Mikro- und Nanowelt nicht mehr nur für Grundlagenforscher interessant, sondern die faszinierenden, winzigen Objekte dringen immer mehr in die Alltagswelt vor. So lassen sich beispielsweise Fenster herstellen, bei denen zwischen den beiden Isolierglasschichten Milliarden von Mikrospiegeln angeordnet sind. Sie lenken großflächig das Tageslicht in Innenräume; das spart Kunstlicht, die Menschen fühlen sich wohler in dem angenehm "natürlichen" Tageslicht, und zusätzlich dienen die Mikrospiegel der Wärmeregulierung. Um solche "aktiven Lichtlenkfenster", eine preisgekrönte Entwicklung, geht es in dem Vortrag von Prof. Dr. Hartmut Hillmer, Universität Kassel, am Donnerstag, den 21. Juni im Braunschweigischen Landesmuseum am Burgplatz. Der Eintritt ist frei.
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12.6.2007
Bedeutendster Preis der Metrologie in Braunschweig verliehen
Seine Entwicklung war bereits auf dem Mars, um dort nach Wasser zu suchen, und auch in ganz irdischem Einsatz. Dem Mainzer Physiker Göstar Klingelhöfer ist es gelungen, eine etwa 100fach miniaturisierte Version eines üblicherweise deutlich größeren Messgerätes zu entwickeln. Ein Messgerät, mit dem chemische Analysen und Spurenuntersuchungen sehr präzise durchgeführt werden können. Für diese technische Leistung und die damit mögliche Qualität der Messungen erhält Klingelhöfer den diesjährigen Helmholtz-Preis für Metrologie, der mit 20 000 Euro dotiert ist. Die Preisverleihung findet am 18. Juni in der Dornse des Braunschweiger Altstadtrathauses statt. Den Helmholtz-Preis für Metrologie verleiht der Helmholtz-Fonds, dessen Vorsitzer der Präsident der PTB ist, gemeinsam mit dem Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft. Dass die Preisverleihung in Braunschweig stattfindet, ist der Braunschweiger Auszeichung, dieses Jahr die "Stadt der Wissenschaft" zu sein, zu verdanken.
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4.6.2007
Licht ist mehr, als man sieht
Das Licht, seine sichtbaren Farben und darüber hinaus reichende Spektralbereiche sind Thema einer Ausstellung an dem PTB-Standort WWL (Willy-Wien-Laboratorium) in Berlin-Adlershof während der Langen Nacht der Wissenschaften am 9. Juni von 17 Uhr bis 1 Uhr. Die Messtechnik-Experten präsentieren das Thema nicht nur aus ihrer gewohnten naturwissenschaftlichen Sicht, sondern beleuchten es von den verschiedensten Seiten. Die Ausstellung ist eine Gemeinschaftsproduktion von PTB, einer Fachhochschule, einem Architekturbüro, kommerziellen Anbietern von Beleuchtungstechnik und der evangelischen Kirche Berlin.
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1.6.2007
Technologietransfer von dynamischen Messverfahren
Neuartige, in der PTB entwickelte Messverfahren und Auswertemethoden zur dynamischen Kalibrierung von Beschleunigungsaufnehmern sind Gegenstand eines gemeinsamen Projektes von PTB und der Firma SPEKTRA Schwingungstechnik und Akustik GmbH Dresden, das im Juni startet. Das Projekt wird vom BMWi im Rahmen des MNPQ-Transfer-Programmes gefördert, dessen Ziel es ist, Technologietransfer von innovativen Messverfahren in kleinere und mittlere Unternehmen zu unterstützen.
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31.5.2007
Bauakustik en miniature
Bauakustische Problemstellungen können sehr gut in kleinen Miniaturmodellen untersucht werden. Sie sind flexibler, weniger aufwendig und günstiger als die üblichen Messungen in großen, genormten Prüfständen und zuverlässiger und umfassender als die meisten Computersimulationen. Gemäß ähnlichkeitstheoretischen Gesichtspunkten wurde in der PTB ein 1:10-Modell eines bauakustischen Wandprüfstandes entworfen und validiert.
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30.5.2007
Warum es sich im Süden leichter lebt
Der Angenommen, Sie wiegen ein Kilogramm Zucker auf einer exakt kalibrierten Waage erst in Braunschweig und dann in München. Dann werden Sie feststellen, dass der Zucker in München ein wenig leichter ist. Grund ist die unterschiedliche Fallbeschleunigung (g), die von der geographischen Breite sowie der Höhenlage abhängt (näher am Pol: höhere Fallbeschleungung, weil die Erde an den Polen abgeplattet ist; größere Höhe: geringere Fallbeschleunigung). Wichtig ist das zum Beispiel für die Hersteller von Handelswaagen, wie sie z.B. in Supermärkten eingesetzt werden. Damit die Waagen nicht unterschiedliche Gewichte anzeigen, werden mit Hilfe sogenannter Gravitationszonen die unterschiedlichen Werte der Fallbeschleunigung "herausgerechnet" . Die "kluge" Waage weiß also, wo sie sich befindet. Jetzt hat die PTB auf ihren Webseiten ein Schwere-Informationssystem (SIS) eingerichtet, bei dem sich interessierte Anwender aus Industrie, Forschung und Behörden, aber auch private Anwender die lokale Fallbeschleunigung an jedem beliebigen Ort der Erde anzeigen lassen können.
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29.5.2007
Neue Tieftemperaturskala
Der Tieftemperaturbereich ist von Interesse sowohl für Grundlagenuntersuchungen auf den verschiedensten Gebieten der Physik als auch für messtechnische Anwendungen wie den Einsatz hochempfindlicher Detektoren und Bolometer. Für rückführbare Temperaturmessungen gibt es derzeit zwei sich zwischen 0,65 K und 1 K überlappende aber unterschiedliche Internationale Temperaturskalen: die ITS-90, die auch den gesamten Bereich höherer Temperaturen abdeckt, und die PLTS-2000, die bis hinab zu 0,9 mK gilt. Die neue, 2006 fertig gestellte PTB-Skala für das Temperaturintervall von 0,65 K bis 3,2 K, kurz PTB-2006, zeigt jetzt, wie die ITS-90 an ihrem unteren Ende zu korrigieren ist, damit sie konsistent mit dem oberen Ende der PLTS-2000 wird und beide Skalen in einer künftigen verbesserten ITS-201X zusammengeführt werden können.
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16.5.2007
20.Mai: Weltmetrologietag
Ob das Trinkwasser rein, die Luft sauber oder der Boden mit Schadstoffen belastet ist, lässt sich mit bloßem Auge nicht erkennen. Auch Klimawandel, Strahlungsbelastungen oder gesundheitsschädlicher Lärm können nur mit Hilfe geeigneter Messtechnik festgestellt werden. "Messen für unsere Umwelt" ist deshalb das Thema des diesjährigen Weltmetrologietages.
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8.5.2007
Widerstand ist nicht zwecklos
Alle Teile von Computern werden immer schneller - das trifft auch für magnetische Speicher (z.B. die dünne magnetische Schicht in einer Festplatte) oder für magnetische Sensoren (z.B. zum Auslesen der gespeicherten Daten) zu. Also müssen auch die Messgeräte, mit denen Magnetspeicher oder -sensoren untersucht werden, immer besser werden. In der PTB ist nun ein Verfahren entwickelt worden, mit dem die schnelle Magnetisierungsdynamik magnetischer Nanostrukturen durch eine einfache Messung des elektrischen Widerstandes ermittelt werden kann. Das Verfahren kann bei den verschiedensten magnetischen Dünnschichten und Nanostrukturen eingesetzt werden.
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7.5.2007
Linsentaster für Koordinatenmessgeräte
Ein in der PTB entwickelter Linsentaster, der an jedes Kordinatenmmessgerät passt, misst auf optischem Wege erstmals Form, Welligkeit und Rauheit an komplexen Werkstücken mit hoher Genauigkeit. Diese und drei weitere Exponate aus der Koordinatenmestechnik stellt die PTB vom 8. bis 11. Mai auf der Messe Control in Sinsheim vor.
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3.5.2007
Magnetische Nanopartikel als Biomarker
Die Signale magnetischer Nanopartikel können zur Diagnose von Infektionskrankheiten genutzt werden. Diese neue Methode hat Vorteile gegenüber herkömmlichen, meist optischen Verfahren. Im Rahmen des EU-Vorhabens "Biodiagnostics" entwickelt die PTB dafür hochempfindliche Detektoren und Messverfahren.
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2.5.2007
PTB erweitert das Internetangebot für die Industrie
Als Teil der E-Government-Initiative der Bundesregierung stellt die PTB ihr Dienstleistungsangebot in überarbeiteter und erweiterter Form in den Kapiteln "Dienstleistungen" und "Technologietransfer" vor. Zentrale Informationen, insbesondere für den Mittelstand, über Kalibrier- und Messmöglichkeiten sowie über die Schlüsseleinrichtungen in der PTB, über Termine für Fachmessen und Patentangebote für Lizenznehmer usw. sind online recherchierbar. Zudem werden einfache Wege beschrieben, schnell einen kompetenten Ansprechpartner in der PTB zu finden.
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26.4.2007
Zeit kippen - Filmexperimente mit Raum und Zeit
Im Büro fleißig arbeiten und gleichzeitig faul am Strand liegen - wer hätte nicht schon davon geträumt, einmal zur selben Zeit an unterschiedlichen Orten zu sein. Leider lassen Raum und Zeit das nicht zu. Anders herum funktioniert es wie selbstverständlich: am selben Ort zu unterschiedlicher Zeit zu sein. Man denke nur an sein Bett und diverse Nächte. Könnte man nicht Raum in Zeit verwandeln und umgekehrt! Genau dies hat Werner Große, Medienwissenschaftler und Mathematiker in Göttingen, versucht: Er digitalisierte kurze Filmszenen, tauschte in einem Computer räumliche Bilddaten gegen zeitliche aus und war verblüfft. Was er als Ergebnis auf dem Bildschirm sah, waren surrealistisch anmutende Laufbilder, die tief in die raumzeitlichen Zusammenhänge blicken lassen. Diese sonderbare Bilderwelt und viele prinzipielle Fragen nach unserer sinnlichen wie geistigen Leistungsfähigkeit rund um die Erfassung der raumzeitlichen Realität präsentiert Große in einem öffentlichen Vortrag (im Rahmen der "Stadt der Wissenschaft") am 4. Mai 2007, 19 Uhr, in der Aula der Technischen Universität Braunschweig.
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25.4.2007
Miniaturisierter Spurenleser für Mars und Erde
Er hat Wasser auf dem Mars gesucht, Felsmalereien in Brasilien ins Visier genommen oder Pigmente in antiken Vasen untersucht - jeweils mit bemerkenswerten Resultaten. Dieser Sensor hört auf den Namen MIMOS, ist eine etwa 100fach miniaturisierte Version eines üblicherweise deutlich größeren Laborkollegen und von Dr. Göstar Klingelhöfer entwickelt worden. Der Mainzer Physiker erhält für diese technische Leistung und die damit mögliche Qualität der Messungen den diesjährigen Helmholtz-Preis für Metrologie, der mit 20000 Euro dotiert ist.
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20.4.2007
Jahresbericht 2006 erschienen
Vollständig im Internet, Auszüge als gedruckte Broschüre - in dieser bewährten Zweiteilung präsentiert sich auch der aktuelle Jahresbericht der PTB. Der gedruckte Jahresbericht, der kostenlos über die Presse- und Öffentlichkeitsarbeit erhältlich ist, bietet eine Übersicht über die PTB - mit den wichtigsten Nachrichten des Jahres, Berichten der einzelnen Abteilungsleiter, wichtigen Zahlen und Fakten und vielem mehr. Im Internet-Jahresbericht finden Sie noch mehr Nachrichten sowie eine große Zahl weiterer Daten und Fakten.
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20.4.2007
Start des EU-Projektes EFNUDAT
Die von der Europäischen Kommission geförderte Integrierte Infrastruktur-Initiative EFNUDAT ("European Facilities for Nuclear Data Measurements") hat ihre Arbeit aufgenommen. Ziel des Projektes es, hochwertige Messungen von Wirkungsquerschnitten für Kernreaktionen zu unterstützen und entsprechende Anlagen in Forschungseinrichten sowie ihre Nutzung durch externe Forschergruppen zu fördern. Die Kerndaten werden einerseits dafür gebraucht, die sogenannte Transmutation - d.h. die Umwandlung in Isotope mit deutlich geringerer Halbwertszeit - voranzutreiben, was große Bedeutung für die Behandlung abgebrannter Brennelemente hat. Andererseits geht es um die Messung von Daten, die für die Entwicklung von Reaktoren der Generation IV benötigt werden. Die PTB ist mit ihrer Beschleunigeranlage an EFNUDAT beteiligt.
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17.4.2007
Kalibrierung von Strichmaßstäben mit Messunsicherheiten unter 5 nm
Durch Optimierung der Beleuchtung und der Justage des Mikroskops für die optische Strichantastung am Nanometerkomparator werden nunmehr an qualitativ hochwertigen 300-mm-Strichmaßstäben Messunsicherheiten von unter 5 nm erreicht.
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16.4.2007
Im Prüfstand ermittelte Schalldämmungen werden am Bau nicht erreicht
Durch Modellmessungen wurde gezeigt, dass homogene Bauteile im Prüfstand eine höhere Schalldämmung als am Bau aufweisen. Der Effekt ist breitbandig, nimmt mit der Frequenz ab und beträgt bis zu 5 dB bei tiefen Frequenzen.
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26.3.2007
Das "Avogadro-Baby" wiegt 6 Kilogramm
Das internationale Projekt zur Neubestimmung der Avogadrokonstanten (unter Leitung der PTB) ist einen entscheidenden Schritt vorangekommen: Sechs Kilogramm hochreines Silizium-28 (Gegenwert: 1,2 Mio. Euro) wurden in russischen Zentrifugen produziert und können nun in Einkristallkugeln umgeformt werden. Mit diesen soll es gelingen, die Zahl von Atomen in einem Mol einer Substanz genauer als bisher möglich zu ermitteln. Die Forscher haben das Ziel, eine relative Messunsicherheit nahe 10-8 für die Avogadrokonstante zu erreichen, um somit zur Neudefinition des Kilogramms beizutragen.
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20.3.2007
Vertrag für 7-Tesla-Magnetresonanztomographen unterzeichnet
Das Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch, die PTB und die Firma Siemens haben im MDC einen Vertrag über einen 7-Tesla-Ganzkörper-Magnetresonanztomographen (7-Tesla-MRT) für die medizinische Forschung unterzeichnet. Er hat ein Finanzvolumen von fast 8 Millionen Euro. Der 7-Tesla-MRT soll ab Sommer 2008 betriebsbereit sein. Weltweit einmalig ist sein Einsatz in der Herz-Kreislauf-Forschung. Darüber hinaus wird er auch in der Krebs- sowie Hirnforschung erprobt. Neben MDC, PTB und Siemens AG sind auch die Charité Universitätsmedizin Berlin, das Deutsche Herzzentrum Berlin und das Forschungszentrum für Molekulare Pharmakologie (FMP) in die Kooperation eingebunden.
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12.3.2007
Erste programmierbare 10-V-Josephson-Reihenschaltung
Bei der Herstellung von Josephson-Reihenschaltungen hat die PTB einen Durchbruch erzielt. Erstmals ist es gelungen, programmierbare Josephson-Arrays mit einer Ausgangsspannung von 10 V zur hochgenauen Reproduzierung von Gleich- und Wechselspannungen zu fertigen. Erste Anwendungen, an denen gegenwärtig gearbeitet wird, sind ein Quantenvoltmeter für Wechselspannung und das primäre Normal der PTB für die elektrische Wechselleistung.
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8.3.2007
Röntgenblitz trifft Materie
Röntgenstrahlen können heute schon Nanostrukturen sichtbar machen. In Zukunft werden sie auch deren Bewegung festhalten und zum Beispiel "Schnappschüsse" von chemischen Reaktionen liefern. Dazu entstehen zur Zeit bei DESY in Hamburg Röntgenlaser, die die Strahlung in ultra-kurze Blitze höchster Intensität bündeln. In Kooperation mit DESY hat die PTB Detektionssysteme und neue Methoden zur Charakterisisierung dieser Röntgenblitze entwickelt sowie erste Experimente hinsichtlich der Frage durchgeführt, wie diese Art von Strahlung mit Materie (in diesem Fall: gasförmigem Stickstoff) in Wechselwirkung tritt.(A.A. Sorokin et al., J. Phys. B 39, L299 (2006)).
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28.2.2007
Wie gut reinigen Ultraschall-Reinigungsbäder?
Ultraschall im Bereich von 20 kHz bis 200 kHz wird in Industrie, Medizin und Forschung eingesetzt, um die unterschiedlichsten Objekte zu reinigen. Gerade weil die Palette der Anwendungsmöglichkeiten sehr groß ist, weiß man noch relativ wenig darüber, welche grundsätzlichen Prinzipien zur optimalen Wirkung beitragen. In der PTB wurden jetzt die Eigenschaften der eingesetzten Ultraschallfeldermit Hilfe von speziellen Sensoren genauer untersucht. Es hat sich herausgestellt, dass die Methode gut geeignet ist, um die Reinigungswirkung zu beurteilen.
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23.2.2007
Kontaktierung von ZnO-Nanodrähten
Zinkoxid (ZnO) ist ein vielversprechendes Material für optoelektronische Schaltungen. Um Nanodrähte aus ZnO elektrisch charakterisieren zu können, wurde in der PTB ein Verfahren entwickelt, statistisch verteilte Nanodrähte mittels Elektronenstrahllithographie und eines Aufdampfprozesses zu kontaktieren. Dies geschah in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Prof. Waag am Institut für Halbleitertechnik der Technischen Universität zu Braunschweig. In ersten Experimenten konnten so kontaktierte Nanodrähte elektrisch charakterisiert werden.
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13.2.2007
Weltweit einmalige Beschleunigeranlage
Von der Grundlagenforschung bis zur klinischen Anwendung - eine neue Beschleunigeranlage für die Dosimetrie in der Strahlentherapie wird die Messmöglichkeiten der PTB deutlich erweitern. Auch die Qualitätssicherung der klinischen Dosimetrie wird davon profitieren. Die dafür notwendigen Beschleuniger werden in den neuen Glocker-Bau auf dem Gelände der PTB einziehen. Das Gebäude, das vom Staatlichen Baumanagement errichtet wird, ist im Rohbau fertiggestellt, so dass am 15. Februar Richtfest gefeiert werden kann. Voraussichtlich Ende 2007 wird die Anlage in Betrieb gehen.
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6.2.2007
Neuartige 3D-Normale für die Nanometrologie
In einem Projekt haben die BAM (Berlin) und die PTB neuartige 3D-Normale entwickelt, die für die Kalibrierung von Rastersondenmikroskopen (SPM) ebenso geeignet sind wie für die Kalibrierung von Rasterelektronenmikroskopen (REM, insbesondere REM- Stereogrammetrie), konfokalen Laser-Scanning-Mikroskopen (CLSM) und vielen anderen dimensionell hoch auflösenden Messverfahren. Vorteil der 3D-Normale ist die Zusammenfassung von Lateral- und Höhenkalibrierung in einer Messung.
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2.2.2007
Neues Zentrum für die drahtlose Kommunikation von morgen
In 10 bis 15 jahren werden die Frequenzbereiche drahtloser Kommunikationssysteme mit kurzer Reichweite (Blutooth, Wireless-LAN, Ultraband, 60 GHz) nicht mehr ausreichen. Um Datenraten von einigen 10 Gigabit/s zur Verfügung zu stellen, muss man langrfristig auf höhere Trägerfrequenzen ausweichen. Das kürzlich gegründete Terahertz Communications Lab, ein Verbund aus mehreren Instituten der Technischen Universität Braunschweig und der PTB, möchte diese Terahertz-Lücke schließen.
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29.1.2007
"Berliner Erklärung" unterzeichnet
Die PTB hat gemeinsam mit der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) und der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) die so genannte "Berliner Erklärung" unterzeichnet. Eine Erklärung, in der sich die Unterzeichner verpflichten, ihre eigenen Publikationen kostenfrei über das Internet zugänglich zu machen. Hintergrund ist die "Open-Access"-Bewegung, die einen kostenfreien Zugang zu wissenschaftlichen Fachinformationen über das Internet sicherstellen möchte - ohne zeitliche und örtliche Einschränkung.
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16.1.2007
Hinter den Kulissen: Von der Elle zum Laser
Wussten Sie, dass das Urmeter längst ein Museumsstück ist? Und wollen Sie wissen, worauf die aktuelle Definition der Länge beruht? Oder warum man Laser nimmt, wenn Längen besonders genau gemessn werden sollen? Dann melden Sie sich zur Führung durch die PTB am Donnerstag, den 18. Januar, von 17:00 bis 19:30 Uhr an. Es erwartet Sie ein Abend "hinter den Kulissen" - so der gleichnamige Titel der Veranstaltungsreihe im Rahmen der "Stadt der Wissenschaft 2007".
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12.1.2007
Vereinte europäische Metrologie
Die nationalen Metrologie-Institute (NMI) Europas, darunter die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), rücken innerhalb der Forschung enger zusammen: Am 11. Januar 2007 unterzeichneten die ersten 26 Institute bei einem feierlichen Akt in Berlin den Gründungsvertrag des Vereins "EURAMET e.V.". Ein wesentliches Ziel des Vereins ist es, ein gemeinsames europäisches Metrologieforschungsprogramm auf die Beine zu stellen. Über eine substantielle Forschungsförderung wird derzeit intensiv mit der Europäischen Kommission verhandelt.
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© Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)
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