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Kibble-Waagen wiegen mittels elektromagnetischer Kraftkompensation über eine Tauchspule. Um Kibble-Waagen mit einem größeren Messbereich (von Gramm bis Kilogramm) zu kalibrieren, werden optische Methoden benutzt. Ein neues PTB-Verfahren ermöglicht die Korrektur dabei auftretender Fehler, die durch Verkippung von Spiegeln auftreten – der sogenannten Abbe-Fehler. Das Kalibrierverfahren wurde an der PTB getestet und ist auch für andere Anwendungen einsetzbar, bei denen der Abbe-Fehler auftritt. (Technologieangebot 538)

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Kryostate sind Vorrichtungen, in denen definierte, räumlich begrenzte Bereiche bzw. Bauteile auf eine vorbestimmte, sehr niedrige Temperatur beispielsweise unter –269 °C (4,2 K) abgekühlt werden. Durch eine neuartige Vorrichtung zur variablen Temperatureinstellung spezieller Durchflusskryostate auf Basis pneumatischer Motoren aus Kunststoff und weitere Komponenten aus nichtmagnetischen Materialien können elektromagnetische Störfelder minimiert werden. Damit werden direkte, hochgenaue SQUID-Messungen schwach magnetischer Materialien ermöglicht, die mit herkömmlichen optischen Methoden oder Neutronenstreuungstechniken nicht durchgeführt werden können. Die Kryostate sind kostengünstig und einfach in der Herstellung. (Technologieangebot 521)

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Kryostate sind Vorrichtungen, in denen definierte, räumlich begrenzte Bereiche bzw. Bauteile auf eine vorbestimmte, sehr niedrige Temperatur beispielsweise unter –269 °C (4,2 K) abgekühlt werden. Durch eine neuartige Vorrichtung zur variablen Temperatureinstellung spezieller Durchflusskryostate auf Basis pneumatischer Motoren aus Kunststoff und weitere Komponenten aus nichtmagnetischen Materialien können elektromagnetische Störfelder minimiert werden. Damit werden direkte, hochgenaue SQUID-Messungen schwach magnetischer Materialien ermöglicht, die mit herkömmlichen optischen Methoden oder Neutronenstreuungstechniken nicht durchgeführt werden können. Die Kryostate sind kostengünstig und einfach in der Herstellung. (Technologieangebot 521)

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In der PTB wurde die Oberflächengröße eines lebensgroßen Kuhmodells ermittelt. Damit wurden die Erfahrungen bei der dimensionellen Vermessung von natürlichem bzw. naturnahem Material erweitert, was zukünftigen metrologischen Herausforderungen zugutekommt.

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In der Geochronologie, etwa bei der Altersbestimmung von Gesteinen, gilt das radioaktive Kalium-40 als eines der wichtigsten Werkzeuge. Dafür müssen seine Halbwertszeit und weitere Zerfallsdaten möglichst genau bekannt sein. Sie wurden in aufwendigen Experimenten neu bestimmt.

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In einer Industriekooperation hat die PTB ein neuartiges Metrologiesystem für die quantenbasierte Erzeugung und Messung elektrischer Spannungssignale entwickelt. Es basiert auf einem pulsgetriebenen Josephson-Spannungsnormal (Josephson-Arbitrary-Waveform-Synthesizer, JAWS) und ist für vielfältige Anwendungen konzipiert und einsetzbar. Das System kann nicht nur als quantenbasierter Spannungsgenerator, sondern auch als höchstgenaues Messgerät für elektrische Gleichspannungen und für Wechselspannungssignale eingesetzt werden. Ein Prototyp wurde in der PTB für Signalfrequenzen bis 100 kHz erfolgreich getestet.

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Hochreflektierende Spiegel sind ein wesentlicher Baustein der präzisesten optischen Interferometer, die beispielsweise zur Detektion von Gravitationswellen oder in optischen Atomuhren (zur Reduktion der Linienbreite von Lasern) eingesetzt werden. Diese Anwendungen werden wesentlich durch das Brown’sche Rauschen begrenzt, bei dem die thermische Bewegung der Teilchen im Spiegel zu Fluktuationen der reflektierten Lichtwelle führt. Neuartige GaAs/AlGaAs-Bragg-Reflektoren lassen eine deutliche Verringerung dieses Rauschbeitrages erwarten. Doch wegen neu entdeckter Rauschprozesse ist die Verbesserung bei tiefen Temperaturen gegenüber konventionellen Spiegeln nur gering.

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Die Zulassung von Geldspielgeräten durch die PTB erfolgt seit Dezember 2022 komplett digital. Die Umstellung auf digitale Prozesse führt zu einer Effizienzsteigerung und Zeitersparnis im Zulassungsverfahren sowohl für die PTB als auch für die Antragsteller.

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Seit 25 Jahren unterstützt die PTB die Entwicklung der Lithografie mit Extrem-Ultraviolettstrahlung in Europa über die Charakterisierung optischer Beschichtungen. Seit 2019 wird diese europäische Technologie in der Massenfertigung von hochwertigen Halbleiterbauelementen eingesetzt. Die Anforderungen an die Qualität der Messungen haben sich damit noch einmal deutlich erhöht. Daher wurde jetzt ein neues, verbessertes Reflektometer in Betrieb genommen.

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