(Hoch-)Schule

Neun Tage lang im Juli 2015 hieß das Motto für viele Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter: „Wir sind auf der IdeenExpo!“ Die PTB nahm erstmals teil an diesem großen Jahrmarkt der Naturwissenschaften und der Technik, der vor allem Schülerinnen und Schüler anspricht.

An der Charité – Universitätsmedizin Berlin weihte Bundesforschungsministerin Prof. Dr. Johanna Wanka am 12.6.2015 ein in Deutschland entwickeltes Magnetic Particle Imaging (MPI)-Gerät ein, das von der Charité gemeinsam mit der PTB betrieben werden soll. Dieses Gerät wurde im Rahmen einer Großgeräteinitiative von der Deutschen Forschungsgemeinschaft mit knapp 4 Millionen Euro finanziert. Mit der MPI-Technik lassen sich mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung Bilder von der Verteilung magnetischer Nanopartikel im lebenden Gewebe oder im Blutfluss erzeugen.

Am Elektronenspeicherring Metrology Light Source (MLS) der PTB in Berlin-Adlershof ist es erstmals gelungen, die dreidimensionale Verteilung von Elektronen in Molekülen durch Elektronenspektroskopie sichtbar zu machen. Dazu wurden auf einer Metalloberfläche angeordnete Moleküle mit kurzwelliger Synchrotronstrahlung bestrahlt und die Winkel- und Energieverteilung der über den photoelektrischen Effekt herausgelösten Elektronen gemessen. Das als Orbitaltomografie bezeichnete Verfahren wurde an der TU Graz und dem Forschungszentrum Jülich entwickelt und in Kooperation mit der PTB erstmals erfolgreich auf drei Dimensionen erweitert. Die Ergebnisse konnten insbesondere durch eine genaue radiometrische Charakterisierung der anregenden Strahlung erzielt und im Oktober 2015 in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht werden.

Verkehr und Geräuschentwicklung gehören zumindest bisher untrennbar zusammen. Insofern ist es vielleicht kein Zufall, dass gerade in der Region Südostniedersachsen, wo sich in Wirtschaft und Forschung vieles um Autos, Flugzeuge und Verkehr dreht, auch besonders viel akustische Kompetenz zu finden ist. Nur waren die akustische Forschung und Lehre bisher auf viele einzelne renommierte Forschungseinrichtungen verteilt. Jetzt wird dies gebündelt: Mit der Gründung der „Niedersächsischen Arbeitsgemeinschaft Akustik“ (NAGA) haben fünf Institutionen der Region vereinbart, künftig in Forschung und Lehre stärker zu kooperieren. Die Technische Universität (TU) Braunschweig, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), die Technische Universität Clausthal (TUC), die Leibniz Universität Hannover und die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) versprechen sich davon eine effizientere Nutzung ihrer hervorragenden Mess- und...

Vom 1. August bis zum 30. September 2016 können Studierende in aktuellen Forschungsprojekten der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) mitarbeiten. Das Motto lautet: „Dein genauester Sommer!“ Von der Grundlagenforschung bis zur technischen Zusammenarbeit – wer sich dafür begeistern kann, zwei Monate lang intensiv und gemeinsam mit hochqualifizierten Kolleginnen und Kollegen an interessanten Fragestellungen zu arbeiten, wird hier ein passendes Projekt finden. Die erstklassige technische Ausstattung der PTB und ihr breites Aufgabenspektrum bieten eine einmalige Basis für eigene Forschungserfolge. Die Bewerbungsfrist läuft bis zum 30. April 2016.

Das "8^th Symposium on Frequency Standards and Metrology" wurde von der PTB Im Oktober 2015 am Templiner See in Potsdam ausgerichtet. Das Symposium bietet im Abstand von etwa sieben Jahren ein internationales Diskussionsforum für Präzisionsfrequenznormale. 180 Wissenschaftler aus aller Welt stellten fundamentale physikalischen Aspekte und ihre neuesten Ideen, Ergebnisse und Anwendungen von Frequenznormalen vor. Besondere Aufmerksamkeit fanden optische Atomuhren mit relativen Unsicherheiten von wenigen 10^-18.

Gemeinsam mit der Europäischen Raumfahrtagentur ESA veranstaltete die PTB im Jahr 2015 das 5. Kolloquium "Scientific and Fundamental Aspects of the Galileo Programme". Knapp über 100 Wissenschaftler diskutierten die Verknüpfung von Satellitennavigation mit vielfältigen wissenschaftlichen Fragestellungen.

Im Rahmen eines DFG-Projektes (LE 992/7-1, EH 400/4-1) wurde in einer Kooperation zwischen dem Fachgebiet Messtechnik der Universität Kassel und der Arbeitsgruppe Form- und Wellenfrontmetrologie der Physikalisch-Technischen Bundesanstaltein interferometrischer Zeilensensor in Kombination mit einem 5-Achsen-Bewegungssystem zur Messung der Form optischer Flächen aufgebaut. Für die Nachführung des Zeilensensors wird der genaue Abstand zwischen Sensor und Prüfling benötigt. Dafür wurde eine Kalibrierstrategie entwickelt. Damit sind jetzt Messungen der kompletten 3D-Form auch für stärker gekrümmte Oberflächen möglich.

Für die akkurate Berechnung des durch Beugung verursachten Längenfehlers in der Laserinterferometrie ist eine genaue Charakterisierung der verwendeten Laserstrahlen erforderlich. Für die Messungen am Avogadroprojekt der PTB wird ein kalibrierter Wellenfrontsensor verwendet. Da dieser nur an Luft arbeitet, die Wellenfronten aber für Experimente im Vakuum bekannt sein müssen, wurde ein Ab-Initio-Modell der verwendeten Komponenten, einer Stufenindexglasfaser mit Faserkollimator, unter Verwendung eines strahlenbasierten Beugungsintegrals aufgestellt. Mit diesem Modell kann der Einfluss der Evakuierung berechnet werden. Durch eine Monte-Carlo-Simulation konnte die Größe des zu erwartenden relativen interferentiellen Längenfehlers und der daraus abgeleiteten Korrektion mit einer relativen Unsicherheit < 10% berechnet werden.