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JAWS-Chips mit jeweils zwei in Reihe betriebenen Josephson-Schaltungen

Josephson Arbitrary Waveform Synthesizer (JAWS) können als „quantengenaue“ Generatoren (Source) und Messsysteme (Measurement Unit) für elektrische Gleich- und Wechselspannungssignale eingesetzt werden. JAWS-SMUs sind konventionellen Systemen bezüglich Messunsicherheit und -geschwindigkeit deutlich überlegen und in einem breiten Anwendungsspektrum einsetzbar, so zum Beispiel für Messungen und...

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In scanning probe microscopy (SPM) images of surfaces are created by moving a tip across the surface. Research in SPM aims to find suitable tips and physical interaction mechanisms which uncover specific surface properties. An important and proven method for mapping the magnetic order of ferromagnetic surfaces is magnetic force microscopy based on the magnetic dipole interaction ...

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The Max-Planck-RIKEN-PTB Center for Time, Constants, and Fundamental Symmetries holds a workshop on recent advances on Tuesday March 9th, 2021, with the following speakers:

Ichiro Ushijima (RIKEN): Transportable optical lattice clocks with 18 digit precision
Richard Lange (PTB): Improved Limits for Violations of Local Position Invariance and Local Lorentz Invariance from Atomic Clocks
Peter Micke...

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CPW-Dämpfungsverhalten aus der verbesserten analytischen Modellierung im Vergleich einer 3D-EM-Simulation sowie konventioneller und quasi-analytischer Modellierung

Die PTB hat in Zusammenarbeit mit dem Ferdinand-Braun-Institut für Höchstfrequenztechnik (Berlin) ein erweitertes analytisches CPW-Modell entwickelt, das eine verbesserte Beschreibung der Strahlungsverluste bei sehr hohen Frequenzen ermöglicht. Die Genauigkeit des neuen Modells wurde durch elektromagnetische 3D-Simulationen validiert und mit Messungen bis 220 GHz überprüft.

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In the finalized project BiRD JRP 16NRM08 (https://www.birdproject.eu), funded by the EU program EURAMET EMPIR Call 2016 – „Metrology Research for Pre‐ and Co‐normative projects“, basic research was carried out on such measurands which determine the appearance of products. These are, amongst color and its angle-dependent distribution also gloss, sparkle, and graininess. The term sparkle describes...

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In the project BxDiff JRP 18SIB03 (https://bxdiff.cmi.cz/), which is supported within the EU program EURAMET EMPIR Call 2018 - SI Broader Scope, measurement systems in the status of national standard facilities are created to perform BTDF - (Bidirectional transmittance distribution function) and BSSRDF - (Bidirectional surface scattering distribution function) investigations. PTB funds therein the...

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Measuring the total momentum transfer of the absorbed and re-emitted photons from a highly reflective surface (reflection of the laser beam from an optical mirror) as a force provides the possibility of measuring the optical power with direct traceability to SI units.  PTB and the Technical University of Ilmenau (TUI) recently reviewed the viability and precision of the photon-momentum-based...

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Ein gemeinsames Forschungsprojekt zur Charakterisierung von Li-Ionenbatterien auf Basis der elektrochemischen Impedanzspektroskopie zwischen der Volkswagen AG und den PTB-Arbeitsgruppen Elektrochemie und Datenanalyse und Messunsicherheit ist erfolgreich abgeschlossen worden.

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Für das von der PTB koordinierte Netzwerk stand 2020 ganz im Zeichen der Corona-Pandemie: geplante Workshops und Konferenzen konnten nicht realisiert werden, gemeinsame Treffen waren nicht möglich. Trotz Absage eines Stakeholderworkshops, der gemeinsam mit der Europäischen Organisation für Externe Qualitätssicherung (EQALM) und der Griechischen Gesellschaft für Klinische Chemie und Biochemie...

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In vielen Bereichen der Industrie, v. a. der Halbleiterindustrie, werden zur Prozesskontrolle Vakuum- und Partialdruckmessgeräte eingesetzt. Für die in-situ Kalibrierung und zur Überwachung im Hoch- und Ultrahochvakuumbereich kommen Ionisationsvakuummeter zum Einsatz. Bei ihnen werden mithilfe schneller Elektronen Gasmoleküle ionisiert und der resultierende...

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Counting statistics of an error signal recorded by a single-charge detector and Simulation of the underlying “random walks” based on this measurement signal

Manipulating individual electrons with the goal of employing quantum effects offers new possibilities and greater precision in electronics. However, these single-electron circuits are governed by the laws of quantum mechanics, meaning that deviations from error-free operation still occur – albeit (in the best possible scenario) only very rarely. Thus, insights into both the physical origin the and...

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Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy is a powerful technique in analytical chemistry. Typically, spatially distributed spectra of the substance of interest are registered simultaneously using FTIR spectrometers equipped with array detectors. Scanning methods such as near-field FTIR spectroscopy are a promising alternative providing higher...

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Im Rahmen des EMPIR-Projekts RemoteALPHA „Remote and real-time optical detection of alpha‑emitting radionuclides in the environment“, das am 1. September 2020 startete und von der PTB koordiniert wird, wird ein neues Erfassungssystem und eine neue metrologische Infrastruktur für die optische Detektion von Alphastrahlern in der Umwelt durch Ausnutzung der Radiolumineszenz entwickelt. Dies wird eine...

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Große Innovationen im Bereich der Ultrakurzpuls (UKP)‑Laser führen zu einer wachsenden Zahl von UKP‑Laseranlagen, u.a. in der Materialbearbeitung. Zurzeit befinden sich die gesetzlichen Regelungen für den Strahlenschutz derartiger Anlagen in der Novellierung. Die Messergebnisse im Rahmen des Genehmigungsverfahrens der PTB UKP‑Laseranlage bilden auch die Datengrundlage für die Beratung des...

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Im Rahmen eines vom BMU/BfS geförderten Ressortforschungsprojektes (Forschungskennzahl 3619S2236) werden hochenergetische, gepulste Referenzstrahlungsfelder (Energie: bis 20 MeV; Pulsdauer: wenige Mikrosekunden) aufgebaut. Nach dem Abschluss des Vorhabens werden derartige Felder erstmalig für die Überprüfung der ordnungsgemäßen Funktionsweise und für die Bestimmung der Funktionsgrenzen von Orts-...

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