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Abteilungsnachrichten

Aktuelles

Wir berichten über die Charakterisierung der winkelabhängigen Abstrahlung von Einzelphotonenemittern basierend auf einzelnen Stickstofffehlstellen-Zentren (NV-Zentren) in Nanodiamanten bei Raumtemperatur. Ein theoretisches Modell zur Berechnung der winkelabhängigen Abstrahlung eines solchen NV-Zentrums nahe einer dielektrischen Grenzfläche wird präsentiert. Zum ersten Mal wurde die Orientierung...

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This paper reports on measurements of the transition frequency of a strontium-87 lattice clock with a record uncertainty of 1.5×10⁻¹⁶, by using two local caesium fountain clocks. This result is an important contribution to the decision processes concerning a redefinition of the SI base unit second based on optical clocks. With data spanning three years of observation, the authors set more...

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Die PTB hat ein neues Primärnormal für die Gaszähler-Kalibrierung mit Hochdruck-Erdgas entwickelt. Der sogenannte Hochdruck-Komparator wird zukünftig die Spitze der Rückführungskette der neuen Closed Loop pigsar bilden und als integraler Bestandteil der nationalen Rückführungskette einen Beitrag zur Reduzierung der Messunsicherheitswerte auf der Ebene der Weitergabe der Einheiten leisten.

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Anordnung verdrillter Aderpaare

Die PTB hat kürzlich im Rahmen einer industriellen Kooperation erstmals eine vollständige Messunsicherheitsbilanz für symmetrisch übertragene Streuparameter, sogenannte „Mixed-Mode-Streuparameter“, aufgestellt. Diese Messgrößen sind vor allem für differenzielle Leitungssysteme relevant, wie sie beispielsweise in Leiterkarten oder in Mehrdrahtleitungen genutzt werden.

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Perovskit-Solarzellen (mit der chemischen Struktur CsPbI3-xBrx) mit kleiner Energie-Bandlücke sind ein wichtiger Baustein für die Entwicklung hocheffizienter Tandem-Solarzellen, bei denen eine Perovskit-Solarzelle auf einer Silizium-Solarzelle aufgebracht ist, um die Lichtausbeute zu optimieren und höchste Gesamteffizienz zu erreichen. Die Effizienz ist wesentlich von der Kristallstruktur...

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Quanten-Hall-Widerstandsnormal im Probensockel

Die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) und das Bureau International des Poids et Mesures (BIPM, Sitz nahe Paris) haben eine Vereinbarung über eine wissenschaftliche Kooperation auf dem Gebiet der Metrologie des Quanten-Hall-Effekts getroffen. Im Rahmen dieser Kooperation liefert die PTB Quantennormale zur Darstellung der elektrischen Widerstandseinheit Ohm an das BIPM.

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Die steigende Anzahl an Infraschallquellen (Infraschall: Frequenzen unter 20 Hz) in unserer Umwelt hat zur Folge, dass die Infraschall-Exposition zunehmend im gesellschaftlichen Interesse steht. Die PTB hat sich zusammen mit der Abteilung für Experimentelle Audiologie der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg in dem von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Projekt „Infraschall...

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Im Rahmen einer Promotionsarbeit soll die Zündquellensicherheit von Messgeräten, die hochfrequente Strahlung aussenden, in Hinblick auf den Explosionsschutz (Vermeidung einer Zündung von explosionsfähigen Gemischen durch HF-Strahlung) und des Absorptionsverhalten von Stoffen der Prozessindustrie im Frequenzbereich oberhalb 60 GHz untersucht werden. Dieses bezieht sich sowohl auf das Messgerät (als...

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Planar plasmonic lenses have attracted a great deal of interest over the last few years for their super-resolution focusing capabilites. These highly compact structures with dimensions of only a few micrometres allow for the focusing of light to sub-wavelength-sized spots with focal lengths reaching into the far-field. This offers opportunities for new methods in nanometrology; for example,...

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Photonic integrated circuits (PICs) are revolutionizing nanotechnology, with far-reaching applications in telecommunications, molecular sensing, and quantum information. PIC designs rely on mature nanofabrication processes and readily available and optimised photonic components (gratings, splitters, couplers). Hybrid plasmonic elements can enhance PIC functionality (e.g., wavelength-scale...

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Neuer koaxialer Steckverbinder

Die PTB hat als erstes nationales Metrologieinstitut weltweit die Rückführung für Streuparametermessungen mit dem neuen koaxialen Steckverbinder vom Typ 1,35 mm aufgebaut. Der Steckverbinder deckt Frequenzen bis zu 90 GHz ab und wird in den nächsten Ausgaben der relevanten IEEE- und IEC-Normen aufgenommen werden. Dies ist das Ergebnis einer Kooperation zur Entwicklung eines Verbinders für...

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In der PTB wurde eine neue Methode zur Bestimmung der Aktivität von Actinium-225 entwickelt. Die Methode basiert auf Flüssigszintillationszählern und die spezifische Aktivität einer entsprechenden Lösung wurde mit einer relativen Unsicherheit von nur 0,16 % bestimmt. Darüber hinaus wurden die Halbwertszeiten von Actinium-225 und Polonium-213 sehr genau gemessen.

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Verbundprojekt »LamA-connect« entwickelt intelligente und BSI-konforme Steuerungs- und Abrechnungskonzepte für die Ladeinfrastruktur.
Wenn zu Spitzenzeiten viele Elektroautos gleichzeitig geladen werden, kann dies zu Netzüberlastungen führen. Im Verbundprojekt »LamA-connect« entwickelt die PTB zusammen mit insgesamt 11 Partnern unter Führung des Fraunhofer IAO Lösungen, die ein sicherheits-,...

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Ein neuer Algorithmus für die Rekonstruktion atomarer Verteilungen in
3D-nanostrukturierten Oberflächen

In der PTB wurden in den letzten Jahren neue Methoden zur elementspezifischen Rekonstruktion von periodisch nanostrukturierten Oberflächen entwickelt. Aktuelle experimentelle Studien haben gezeigt, dass es möglich ist, die räumliche Verteilung verschiedener Atome in den Nanostrukturen durch...

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Anfang diesen Jahres wurde das DFG-Projekt „Bayesian compressed sensing for nanoscale chemical mapping in the mid-infrared regime“ gestartet. Das Ziel des Projektes ist es, die bei der Rastersonden-basierten Spektroskopie mit breitbandiger Infrarot-Synchrotronstrahlung bei hohem Messzeitaufwand erzeugten großen Datenmengen zu reduzieren. Die pixelweise Datenerfassung beim herkömmlichen...

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Lithographisch hergestellte planare Feldspule

Im Rahmen des von der PTB koordinierten Europäischen Forschungsprojekts „NanoMag“ wurden verschiedene Kalibrierverfahren zur Rückführung magnetischer Feldmessungen mit Ortsauflösung von einigen zehn Nanometern miteinander verglichen und validiert. Die Ergebnisse dieser Forschungsarbeiten wurden kürzlich in der angesehenen Fachzeitschrift „Small“ publiziert.

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