Öffentlichkeit

Die Welt als ein Treibhaus – dieses Bild meint: Die Sonnenstrahlung gelangt ungehindert hinein, als Wärme müsste diese Strahlung aus der Atmosphäre wieder hinausgelangen – aber leider verhindert dies das dicker werdende „Gewächshausdach“ aus Kohlendioxid und anderen Gasen. So wird die Erde immer wärmer, und unser Klima mit ihr. Um die Stärke des Treibhauseffekts kontinuierlich zu messen, werden Infrarotmessgeräte, sogenannte Pyrgeometer, eingesetzt. Die langfristige Verlässlichkeit dieser Messungen ist nun deutlich verbessert worden. Möglich macht das die Kalibrierung der Pyrgeometer mithilfe eines neuen Referenzgeräts der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB), das in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Metrologia beschrieben wird.

Quantentechnologien ermöglichen völlig neue Anwendungen für zahlreiche Industriesektoren. Um das enorme Potenzial zu erkennen und in die Praxis umzusetzen, braucht es Fachkräfte. Gerade für den Transfer vom Labor in die Industrie und die Produktentwicklung fehlt qualifiziertes Personal – und eine zentrale Anlaufstelle für ihre Fortbildung. Daher startete am 13. Januar das Verbundprojekt Quantum Technology Courses for Industry (QTIndu) im Rahmen der EU-Initiative Digital Europe. Unter Beteiligung der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB), der Technischen Universität Braunschweig (TUBs) und dem Quantum Valley Lower Saxony (QVLS) entsteht bei QTIndu ein europaweites Netzwerk für die Quantentechnologie-Fortbildung.

Seit dem 1. August 2022 hat die DFS Deutsche Flugsicherung GmbH ihre Anlagenschutzbereiche rund um Drehfunkfeuer verkleinert. So wird weiteres Potenzial für mehr Flächen für Windenergieanlagen in Deutschland geschaffen und ein wichtiger Beitrag zur Energiewende geleistet. Wesentliche Aspekte hatte die PTB im Rahmen des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderten Forschungsprojekts WERAN (Wechselwirkung Windenergieanlagen und Radar/Navigation) entwickelt: Darin hatte ein von der PTB mit Messtechnik ausgestatteter Oktokopter Messdaten in verschiedenen Höhen und Entfernungen rund um Windkraftanlagen erfasst. Die ermittelten Daten hatten zu einer neuen Abstands-Berechnungsformel für Windkraftanlagen geführt. 

Megacoole Nachricht für die Welt der Metrologie: Es gibt neue Einheiten-Vorsätze (Präfixe) für extrem große und extrem kleine Zahlenangaben: Ronna und Quetta sowie ronto und quecto. Die Bekanntheit von Mega (eine Million) oder milli (ein Tausendstel) werden sie sicherlich nicht so schnell erreichen. Aber die Erweiterung war beispielsweise deshalb notwendig, weil durch die Digitalisierung die weltweiten Datenmengen exponentiell wachsen. Hier werden schon jetzt die Präfixe am oberen Ende der bestehenden Skala verwendet. Präfixe für sehr kleine Zahlen sind  für die Quantenwissenschaft und die Teilchenphysik sehr nützlich, betont die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), die als nationales Metrologieinstitut die oberste Instanz in Deutschland für alle Fragen des richtigen und zuverlässigen Messens ist.

Optische Atomuhren sind die genauesten je gebauten Messgeräte und sind inzwischen zu einer Schlüsseltechnik in der Grundlagen- und der angewandten Forschung geworden, etwa zum Test der Konstanz von Naturkonstanten oder für Höhenmessungen in der Geodäsie. Jetzt haben Forschende des QUEST-Instituts in der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Zusammenarbeit mit dem Max-Planck-Institut für Kernphysik (MPIK) Heidelberg, der TU Braunschweig und im Rahmen des Exzellenzclusters QuantumFrontiers zum ersten Mal eine optische Atomuhr realisiert, die auf hochgeladenen Ionen basiert. Diese Art von Ionen bietet sich für eine solche Anwendung an, da sie außergewöhnliche atomare Eigenschaften und eine geringe Empfindlichkeit gegenüber externen elektromagnetischen Feldern haben. Über ihre Ergebnisse berichten die Forschenden in der aktuellen Ausgabe von Nature.

Aufs engste war Ruprecht von Siemens mit der PTB und ihrem Förderverein, dem Helmholtz-Fonds, verbunden – als Schatzmeister des Fonds, als immer gern gesehener Gast im Kuratorium der PTB und als Ehrengast bei vielen Festveranstaltungen bei der Verleihung der Helmholtz-Preise. Ruprecht von Siemens hat über all die Jahrzehnte seines Wirkens hinweg diese Anbindung an die PTB und ganz speziell auch an den Helmholtz-Fonds sehr gepflegt und das Anliegen der Metrologie befördert. Dafür sind ihm die PTB und der Helmholtz-Fonds zutiefst dankbar. In den Köpfen aller, die ihn kannten, wird Ruprecht von Siemens als stets ein den Menschen zugewandter Geist und als Brückenbauer zwischen den Generationen in guter Erinnerung bleiben. Die PTB und der Helmholtz-Fonds werden sein Andenken in Ehren halten.

Riesige Zahnrad-Normale, topmoderne Wind-Lidar-Systeme, die größte Drehmoment-Normalmesseinrichtung der Welt, die bald ihren Betrieb aufnimmt – all dies und noch viel mehr stellt die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) vom 27. bis 30. September auf der WindEnergy in Hamburg vor. Die PTB ist weltweit das einzige Metrologieinstitut, das der Windenergiebranche eine zuverlässige und umfassende Qualitätssicherung anbieten kann. PTB-Forschende informieren über die Möglichkeiten ihres Kompetenzzentrums in den Bereichen Koordinaten-, Drehmoment- und Windgeschwindigkeitsmesstechnik. Außerdem stellen sie eine Erfolgsgeschichte vor: PTB-Messungen haben dazu beigetragen, dass die Abstände von Windenergieanlagen zu Einrichtungen der Luftraumüberwachung verkleinert werden konnten. Der PTB-Stand findet sich in Halle B5, Stand B5.312.

In einer zukünftigen Wasserstoffwirtschaft kommt es an vielen Stellen auf vertrauenswürdige und zuverlässige Messungen an. Allein schon die produzierte, transportierte und verbrauchte Wasserstoffmenge gilt es verbindlich und sicher zu messen. Wie dies geschieht und welche Rolle dabei die Physikalisch-Technische Bundesanstalt spielt, können alle Interessierten beim Tag der offenen Tür der Bundesregierung am 20./21. August 2022 erfahren. An diesem Wochenende öffnet auch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) seine Türen. Die PTB stellt ihr Exponat in der Aula des Ministeriums aus.

Ob im Computing, für die Sensorik oder in der Kryptografie – die Möglichkeiten, Quantenprozesse für bahnbrechende technologische Innovationen einzusetzen, sind vielversprechend. Die Anstrengungen in der Grundlagenforschung sind intensiv. Und nicht minder die Ansätze, all diese technologischen Versprechungen auch ganz praktisch werden zu lassen. Im Quantum Valley Lower Saxony (QVLS), in dem die quantentechnologischen Kompetenzen in Niedersachsen gebündelt sind, ist dieser Weg in die Praxis bereits angelegt: Mit einem sogenannten Hightech-Inkubator soll die Gründung von Startups, die auf Quantentechnologien setzen, substanziell unterstützt werden. Das Land Niedersachsen fördert diesen speziellen Hightech-Inkubator mit 4,7 Mio. Euro. Der entsprechende Förderbescheid wurde am 5. Juli 2022 von Stefan Muhle, Staatssekretär im Niedersächsischen Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung, den Projektverantwortlichen in der...

Nach zwei Jahren Pause startet am 2. Juli endlich wieder die Lange Nacht der Wissenschaften in Berlin. Die PTB ist mit neun Stationen an ihrem Standort in Charlottenburg und einer Station bei BESSY II in Adlershof dabei.