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Wer Windenergieanlagen errichten will, muss zahlreiche Genehmigungsschritte durchlaufen. Unter anderem muss geprüft werden, ob die Anlagen einen störenden Einfluss auf am Boden befindliche Navigationseinrichtungen der Luftfahrt haben. Begleitet durch die Deutsche Flugsicherung GmbH und das Bundesaufsichtsamt für Flugsicherung haben Wissenschaftler der PTB mit ihren Partnern im Projekt WERAN plus das bisherige Bewertungsverfahren umfassend geprüft und überarbeitet, mit dem Ziel, klare wissenschaftlich und juristisch belastbare Prognosen für die Störwirkung geplanter Windenergieanlagen zu erhalten. Es ist damit weltweit erstmals gelungen messtechnisch aufzuzeigen, wie, in welchem Maße und unter welchen Bedingungen Windenergieanlagen Einfluss auf die Arbeit von Flug-Navigationsanlagen haben. Diese Erkenntnisse machen ein Prognosewerkzeug möglich, das bei hunderten im „Genehmigungsstau“ steckenden Bauanträgen für eine schnellere...

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Ein Wissenschaftler-Team der Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) erhält am 8. November 2019 den Technologietransferpreis der Industrie- und Handelskammer Braunschweig für die gelungene Weitergabe einer mess- und fertigungstechnischen Meisterleistung aus der Forschung in die Industrie. Die Rede ist von hochreinen, extrem runden Siliziumkugeln, die die neue Definition des Kilogramms verkörpern. Während die reinsten Kugeln, deren Eigenschaften am genauesten bekannt sind, als oberste Referenz in der PTB in Braunschweig verbleiben, sollen zahlreiche andere Siliziumkugeln an Institute und Laboratorien in der gesamten Welt gehen, um dort als Basis für die physikalische Einheit der Masse zu dienen. Für die Fertigung und den Vertrieb dieser Massenormale konnten die J. Hauser GmbH & Co. KG sowie die Häfner GmbH gewonnen werden. Sie nutzen dafür Know-how und Verfahren, die in der PTB in vielen Jahren der Forschung entwickelt wurden.

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Eine Thorium-Kernuhr könnte noch einmal deutlich genauer sein als alle bisherigen Cäsium- und auch die optischen Atomuhren. Das verspricht Vorteile für die Anwendungen präziser Zeit- und Frequenzmessung, aber auch für physikalische Grundlagenforschung. Nachdem das internationale Forschungskonsortium mit mehreren Veröffentlichungen bereits gezeigt hat, dass eine solche Uhr grundsätzlich realisierbar ist, zeigt nun der europäische Forschungsrat sein Vertrauen in das Projekt, indem er es mit insgesamt 13,8 Millionen Euro fördert. An dem interdisziplinären und internationalen Projekt „Thorium Nuclear Clock“ sind neben der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) Wissenschaftler aus Wien, München, Delaware (USA), Heidelberg und Aachen beteiligt. Das Synergy Programm des European Research Council (ERC) ist die am höchsten dotierte Forschungsförderung des ERC und konzentriert sich insbesondere auf Themen mit hohem Innovationspotenzial, die...

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Die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) und der Medizinproduktehersteller Xiralite GmbH haben eine Fußkamera entwickelt, die die Blutzirkulation innerhalb des Vorderfußes sichtbar machen soll und so Ärzten dabei hilft, rheumatische Erkrankungen schneller zu diagnostizieren. Denn es gilt: Je zügiger Diagnose und Therapie stattfinden, desto eher können bleibende Schäden an Gelenken und Knochen vermieden werden.

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Angle measurement using an autocollimator

To measure small angular changes in objects, autocollimators are used. The detector used for this purpose, often a two-dimensional CCD sensor, is illuminated by a linear reticle pattern. Its position on the sensor is detected and has a limited resolution due to the pixel size. In the new procedure, this reticle is projected onto the sensor at an angle set specifically for this sensor, relative to the pixel grid. Its position is then calculated by means of line-by-line averaging. The interpolation errors in the sub-pixel critical range of the sphere and thus hardly generates any parasitic reflection at all. Luminous flux can now be measured with far less distortion, which makes the transmission measurement considerably more accurate. (Technology Offer 475) ■ range are minimized and allow a better resolution of the position of the reticle᾽s image without additional components.

(Technology Offer 428)

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Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) und das Staatliche Zentralamt für Marktregulierung (SAMR) haben heute vereinbart, ihre erfolgreiche Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Metrologie fortzusetzen. Bei der Wissenschaft vom Messen kooperieren Deutschland und China bereits seit 40 Jahren miteinander. Aus diesem Anlass findet vom 21. bis 23. August 2019 ein Festakt in Peking statt, zu dessen Auftakt die Zusammenarbeit um weitere fünf Jahre verlängert wurde.

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Mit zehn Ausbildungsberufen bietet die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) spannende berufliche Perspektiven in der Welt der Technik. Schülerinnen und Schüler, die sich für Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften oder Technik interessieren, können sich am Tag der Ausbildung selber ein Bild machen: Die Besichtigung der Ausbildungsräume ist genauso möglich wie Gespräche mit Ausbildern, Auszubildenden und Studenten der dualen Studiengänge. Egal ob Hauptschulabschluss oder Abitur, die PTB bietet Ausbildungsberufe für jeden Schulabschluss.

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Panoramaansicht des Windenergie-Kompetenzzentrums der PTB (Stand: Oktober 2018). Mittlerweile hat der Euler-Bau II sein Dach bekommen. Foto: PTB/Q.224

Die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) unterstützt mit ihrem neuen „Kompetenzzentrum für Windenergie“ die deutsche Industrie beim Aufbau einer nachhaltigen Energieversorgung im Sinne der Energiewende. Effizienz, Störungsfreiheit und Langlebigkeit der Windanlagen hängen ganz entscheidend von der Wahl des Standorts und der zuverlässigen Qualitätssicherung der betriebenen Komponenten ab. Zwar gibt es schon jetzt Messgeräte, die in diesen Bereichen eine relativ hohe Genauigkeit bieten, doch die endgültige Qualität einer Messung kann nur durch einen Vergleich mit qualitativ hochwertigen Normalen nachgewiesen werden. Notwendig wird die neue Messtechnik, weil Windenergieanlagen immer größer werden – sowohl in Hinblick auf ihre Höhe als auch auf die Abmessungen einzelner Bauteile. Mit dem Windenergie-Kompetenzzentrum ist die PTB das erste nationale Metrologieinstitut, das der Windindustrie Unterstützung für eine zuverlässige und...

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Bild zur Presseinfo vom 2.7.2019

Scientists at the QUEST Institute at Leibniz University, Hannover, and the PTB, have, together with colleagues at the institute of Theoretical Physics at the Leibniz University, Hannover, and with colleagues of the National Institute of Optics in Florence, Italy, introduced a method based on a non-classical state adapted to two measurement parameters at once. This will enable precision measurements of molecules which could reveal interactions between conventional and dark matter. They report on their results in the current issue of Nature Communications.

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Bisher werden Daten, die im Falle eines Unfalls lebensrettend sein könnten, an den verschiedensten Stellen unabhängig voneinander gespeichert. Ein zunächst auf drei Jahre angelegtes und vom Niedersächsischen Forschungsministerium sowie der VolkswagenStiftung mit 1,2 Millionen Euro gefördertes Projekt soll das ändern. Im Rahmen dieses Projektes schließen sich Technische Universität (TU) Braunschweig, Medizinische Hochschule Hannover (MHH) und Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) zu einem Zentrum für Unfall- und Notfallinformatik zusammen.

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Trial of a dental drilling guide produced by additive manufacturing for the drilling of holes to fit dental implants into artificial jaw models with only few abutment teeth. The drilling angle α and the drilling depth were measured by means of computed tomography

Medicine is placing high expectations on implants and auxiliary materials that are manufactured specifically for each individual patient. This can be done by means of additive manufacturing (3D printing), which allows nearly any complex shape to be produced. Before starting to use such implants widely, the medical sector and certification bodies demand proof of the fact that their high quality is matched and will remain stable over time. Within the scope of a European project, MetAMMI, PTB has provided the basis for the quality control of medical implants and auxiliary materials produced by additive manufacturing.

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Freude über ein gelungenes Richtfest und eine erfolgverheißende Forschungszukunft (v.l.n.r.): Prof. Dr. Joachim Ullrich (Präsident der PTB), Petra Wesseler (Präsidentin des Bundesamtes für Bauwesen und Raumordnung), Marco Wanderwitz (Parlamentarischer Staatssekretär beim Bundesminister des Innern, für Bau und Heimat), Canan Rohde-Can und Eckart Rohde (Rohdecan Architekten GmbH, Dresden)

Walther Meißner, der Pionier der Tieftemperaturforschung, ist der Namenspatron des neuen Gebäudes, das die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) auf ihrem historischen Gelände in Berlin-Charlottenburg bekommt. Es wird seit dem Jahr 2017 vom Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR) errichtet. Jetzt naht die Fertigstellung des hochspezialisierten Wissenschaftsbaues, in dem es unter anderem um die Forschung rund um sogenannte SQUIDs gehen wird – eine Spezialität der PTB, bei der sie seit Jahrzehnten in der Forschung eine internationale Spitzenstellung einnimmt. Auch das „neue Kelvin“ bekommt hier gewissermaßen eine Heimat.

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On 20 May 2019, World Metrology Day, the revised International System of Units (SI) entered into force. On 16 November 2018, the revision was adopted unanimously by the representatives of all member states of the Metre Convention at the 26th General Conference on Weights and Measures (CGPM) held in Versailles. Since 20 May 2019, all SI units are based on a set of 7 defining natural constants. Thus, the differentiation between base units and derived units de facto no longer applies. In everyday life and for any standard consumer, nothing has changed. The change is, however, relevant to precision metrology as well as to teachers who will no longer be able to tell their students the relatively simple story of the international prototype of the kilogram but will have to elucidate the far more complex universe of natural constants.

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The poster for World Metrology Day 2019

If you come across someone who can tell you by heart and without cheating what a kilogram is after 20 May 2019, beware! It is probably a particular kind of scientist, a metrologist, who is still overly enthusiastic about the fundamental change experienced by the International System of Units, the SI. From 20 May 2019 on (World Metrology Day 2019), things as abstract as natural constants will be the measure of all things when it comes to defining what exactly a kilogram, an ampere, a kelvin and a mole exactly are. After years of research at the major metrology institutes, and in particular at the Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), the world community eventually agreed upon this revision of the System of Units – a revision that comes into force as of on World metrology Day.

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Der neue Walther-Meißner-Bau der PTB

Walther Meißner, der Pionier der Tieftemperaturforschung, ist der Namenspatron des neuen Gebäudes, das die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) auf ihrem historischen Gelände in Berlin-Charlottenburg bekommt. Es wird seit dem Jahr 2017 vom Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR) errichtet. Jetzt naht die Fertigstellung des hochspezialisierten Wissenschaftsbaues, in dem es unter anderem um die Forschung rund um sogenannte SQUIDs gehen wird – eine Spezialität der PTB, bei der sie seit Jahrzehnten in der Forschung eine internationale Spitzenstellung einnimmt. Auch das „neue Kelvin“ bekommt hier gewissermaßen eine Heimat. Zum Richtfest des neuen Walther-Meißner-Baus am Dienstag, den 28. Mai um 11 Uhr sind alle interessierten Journalisten herzlich eingeladen.

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Werbebild Junge Wissenschaft

Schon als Jugendliche sind sie vom Forscherfieber gepackt: die TeilnehmerInnen von Jugend forscht, die ein wissenschaftliches Thema gründlich und nach denselben Vorgaben untersuchen, wie sie weltweit für sorgfältige Forschung gelten. Dies ist auch so bei der anschließenden Veröffentlichung in der Jungen Wissenschaft. Die Zeitschrift für ForscherInnen unter 23 Jahren ist eine Peer-review-Zeitschrift;die Artikel gelten als zitierfähig. In den letzten 30 Jahren war die Junge Wissenschaft ein gedrucktes Magazin. Die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) hat aus ihr ein Online-Journal gemacht, eine nichtkommerzielle Open-access-Zeitschrift. Unter Opens external link in new windowwww.junge-wissenschaft.ptb.de sind zurzeit rund 180 Originalveröffentlichungen junger ForscherInnen zu finden – und es werden laufend mehr. Demnächst wird noch eine App speziell für Tablets und Smartphones folgen. Aktuell wird beim Bundeswettbewerb von Jugend forscht am 16. Mai die...

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Mehr und mehr Elektrofahrzeuge werden in den kommenden Jahren auf deutschen Straßen unterwegs sein. Sie brauchen vertrauenswürdige Ladeeinrichtungen, die im Sinne des Eichrechts verlässlich arbeiten und für den Kunden transparent und nachvollziehbar Verbrauch und Kosten erfassen. Auf dem Fachkongress Zählen, Messen Prüfen (ZMP) in Leipzig präsentiert die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) kommunikative Messsysteme und Lösungen, die die Vertrauenswürdigkeit in die Zeit und in die geladene Energie im Bereich der Elektromobilität erhöht. So soll beispielsweise ein In-Kabel-Leistungsmesssystem die während des Ladevorgangs gelieferte Energiemenge überprüfen. Am Testaufbau einer Ladesäule können Interessierte zudem erfahren, wie die Zeitsynchronisation erfolgt und gegen Manipulation gesichert werden kann. Alle Informationen erhalten Sie am 15. und 16. Mai auf der ZMP in Leipzig in Halle 1, Stand 36.

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Kleinste Abmessungen, anspruchsvolle Strukturen – die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) entwickelt laufend neue Lösungen für die Koordinatenmesstechnik. In diesem Jahr präsentiert die PTB auf der Control, der internationalen Fachmesse für Qualitätssicherung, sowohl eine kompakte 3D-Desktop-Koordinatenmessmaschine mit Nanometer-Auflösung als auch ein neuartiges Verfahren zur Kalibrierung von Gewinden unter der Verwendung eines ganzheitlichen Ansatzes. Zu finden sind diese Neuheiten vom 7. bis zum 10. Mai auf der Control in Stuttgart, Halle 4, Stand 4308.

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Lorentz experiment at PTB

In his Special Theory of Relativity, Einstein formulated the hypothesis according to which the speed of light is always the same, no matter what the conditions are. It may, however, be possible that – according to theoretical models of quantum gravitation – this uniformity of space-time does not apply to particles. Physicists have now tested this hypothesis with a first long-term comparison of two optical ytterbium clocks at the Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB). With these clocks, whose error amounts to only one second in ten billion years, it should be possible to measure even extremely small deviations of the movement of the electrons in ytterbium. But the scientists did not detect any change when the clocks were oriented differently in space. Due to this result, the current limit for testing the space-time symmetry by means of experiments has been drastically improved by a factor of 100. In addition to this, the extremely...

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