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Seit acht Jahren erforschen Wissenschaftler der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB), wie sich Störungen von Windkraftanlagen auf Einrichtungen der Flugsicherung verlässlich und realistisch abschätzen lassen. Die wissenschaftliche Aufgabe war messtechnisch komplex und das Vorgehen weltweit einmalig. Nun fließen die ermittelten Erkenntnisse in eine neue Prognose-Methode ein, welche in Zukunft die Zulassung von neuen Windenergieanlagen auf eine naturwissenschaftlich solide Basis stellt. Unterstützt vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi), vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI), dem Bundesaufsichtsamt für Flugsicherung (BAF) und der DFS Deutsche Flugsicherung GmbH soll die neue Berechnungsformel ab dem 1. Juni 2020 angewandt werden.

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Schon seit einigen Wochen hat die PTB zahlreiche Maßnahmen umgesetzt, um das Coronavirus SARS-CoV-2 zu bekämpfen: So wurden nahezu alle Veranstaltungen für die nächste Zeit abgesagt, und alle Dienstreisen – auch zwischen den PTBStandorten – wurden gestrichen. Für alle, die auf den PTB-Geländen in Braunschweig und Berlin arbeiten, gelten strenge Hygiene- und Verhaltensregeln. Und ein Großteil der Mitarbeitenden arbeitet im Homeoffice. Auf diese Weise wurden und werden viele Aufgaben weiterhin bearbeitet, sodass der Forschungs- und Dienstleistungsbetrieb weiterläuft. Verzögerungen in den unterschiedlichen Bereichen sind zwar unvermeidbar, da sich viele Forschungs- und Dienstleistungsaufgaben nur vor Ort im Labor erledigen lassen. Die PTB setzt jedoch alles daran, dass nicht nur die Zeit weiterläuft, sondern auch alle Uhren weiter ticken, sprich alle wichtigen Messaufgaben weiterhin erfüllt werden. So arbeitet die PTB mit einem abgestuften...

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Schneller, weiter besser – diese Entwicklung wird auch nach der Einführung von 5G weitergehen. Wie Konzepte für noch höhere Übertragungsraten aussehen könnten, erforscht ein DFG-Projekt namens „Metrology for THz Communications“ (Meteracom). Im Zentrum steht dabei der Terahertz-Frequenzbereich, in dem zukünftig mehr als 100 Gigabit pro Sekunde übertragen werden könnten. Das ist etwa das Zehn- bis Hundertfache dessen, was derzeit Funksysteme wie WLAN oder 5G leisten. An dem Projekt sind neben der PTB das britische Metrologieinstitut NPL (National Physical Laboratory) sowie die Universitäten Braunschweig, Paderborn, Marburg, Stuttgart und Lübeck beteiligt.

Ansprechpartner:

Thomas Kleine-Ostmann,
Telefon: (0531) 592-2300,
Opens window for sending emailthomas.kleine-ostmann(at)ptb.de

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Im Zuge des am 31.12.2018 in Kraft getretenen Strahlenschutzgesetzes (StrlSchG) wurden die Grenzwerte für die Augenlinsendosis deutlich abgesenkt. Um die Einhaltung dieser neuen Grenzwerte verlässlich nachzuweisen, muss die Wirksamkeit bestehender Strahlenschutzmaßnahmen und die Notwendigkeit einer zusätzlichen Überwachung des Personals überprüft werden. Für die Charakterisierung der Strahlungsfelder an medizinisch-diagnostischen Arbeitsplätzen wurde eine geeignete Messtechnik entwickelt. Sie basiert auf der Messung von einzelnen Röntgenphotonen mithilfe eines Szintillationskristalls in Verbindung mit einem Geiger-Avalanche-Photodioden-Array.

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Aufgrund der immer noch ungebremsten Verbreitung des Coronavirus SARS-CoV-2 ergreift die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) noch weiterreichende Maßnahmen. Der Krisenstab der PTB hat entschieden, die vor-Ort-Arbeiten an den Berliner Standorten auf ein Minimum zu reduzieren. Dieser „Eingeschränkte Betrieb“ tritt an den Berliner Standorten in Charlottenburg und Adlershof am Montag, 23. März, in Kraft. Dies ist zugleich im Einklang mit dem vom Berliner Senat ausgerufenen Präsenznotbetrieb für alle Berliner Hochschulen und die außeruniversitären Forschungseinrichtungen. Für den Braunschweiger Standort entscheidet der Krisenstab tagesaktuell über das weitere Vorgehen. Alle Vorbereitungen sind getroffen, um auch in Braunschweig binnen eines Tages den „Eingeschränkten Betrieb“ erklären zu können. 

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Nicht-sphärische optische Flächen, also Asphären und Freiformflächen, sind heutzutage wesentliche Komponenten vieler moderner Abbildungssysteme in Industrie und Forschung. Zur Überprüfung hochgenauer Messgeräte für die Messung von Asphären und Freiformflächen wurden spezielle Referenzflächen entwickelt, die sich abschnittsweise aus Kugelflächen zusammensetzen. Erste Prototypen wurden in der PTB mit hoher Genauigkeit hergestellt und kalibriert. Im Rahmen des EMPIR-Projektes FreeFORM wurden sie erstmalig zur Überprüfung eines Asphärenmessgerätes verwendet.

Besonders bewährt haben sich dabei die sogenannten Multiradienflächen, die Kugelsegmente mit verschiedenen Radien kombinieren. Die jeweiligen Radien der einzelnen Kugelabschnitte und die geringen, aber unvermeidlichen Abweichungen von der perfekten Kugelform (Sphärizität) können z. B. mit Fizeau-Interferometern rückgeführt gemessen werden.

Durch die enge Zusammenarbeit zwischen...

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In der PTB ist es weltweit erstmals gelungen messtechnisch aufzuzeigen, wie, in welchem Maße und unter welchen Bedingungen Windenergieanlagen Einfluss auf die Signalintegrität von Flug-Navigationsanlagen haben. Diese Erkenntnisse machen ein Prognosewerkzeug möglich, das bei hunderten im „Genehmigungsstau“ steckenden Bauanträgen für eine schnellere Entscheidung sorgen könnte.

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Im Rahmen der Arbeiten zur Neudefinition der Basiseinheit Kelvin wurde in der PTB eine neue Methode zur Druckmessung entwickelt, die auf der Kapazitätsmessung von Heliumgas beruht. Schon im ersten Anlauf war sie fast genauso gut wie die weltweit beste Methode zur Druckmessung mit einem Kolbenmanomter.

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In der PTB ist es erstmals gelungen, die spezifische Aktivität einer Thorium-227 Lösung mithilfe von Flüssigszintillationszählern sehr genau zu bestimmen. Damit sind von nun an rückgeführte Aktivitätsmessungen dieses Radionuklids, das für die Radioimmuntherapie in der Nuklearmedizin erprobt wird, möglich. Auch die Halbwertszeit von Thorium-227 wurde mit zwei Messverfahren bestimmt.

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Im Rahmen einer Industriekooperation hat die PTB eine neue Ausleseelektronik für dc-SQUID-Multikanalsysteme entwickelt. Sie ist hoch skalierbar und flexibel einsetzbar und erlaubt das zeitgleiche Auslesen von bis zu einigen tausend Kanälen.

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