Press Releases - Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf
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Infektionsrisiko am Arbeitsplatz - CASUS-App bietet Hilfestellung in der Corona-Pandemie
Press Release of 17.12.2021
Das Infektionsrisiko am Arbeitsplatz hängt von zahlreichen Parametern ab. Für die neue Webapplikation „COVID-19 Arbeitsplatz-Risikokalkulator“ hat das Center for Advanced Systems Understanding (CASUS) des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) das komplexe Zusammenwirken all dieser Stellschrauben erforscht. Mit Hilfe der App lassen sich die Effekte, die Veränderungen von Parametern auslösen, intuitiv nachvollziehen. Das Tool ermöglicht es Organisationen und Unternehmen, das Infektionsrisiko ihrer Angestellten am Arbeitsplatz zu berechnen und es mit dem Hintergrundrisiko einer Infektion im Alltag zu vergleichen. Ziel ist, ein Verständnis dafür zu schaffen, wie Veränderungen von beeinflussbaren Stellschrauben wie Tests, Heim- und Büroarbeit sowie soziale Distanz am Arbeitsplatz das Infektionsrisiko beeinflussen. Die Mitte Dezember vorgestellte App ist über die Webseite www.where2test.de zu erreichen.
For sustainable raw material exploration: Freiberg-based start-up TheiaX enters market with innovative mapping methods
Press Release of 13.12.2021
With the increasing demand for high-tech metals by the industry, mining faces complex challenges. The sustainable supply of raw materials requires energy-efficient and socially acceptable methods with low environmental impact. At the Helmholtz Institute Freiberg for Resource Technology (HIF) belonging to the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), researchers have developed novel, digital mapping methods for sustainable raw material exploration and extraction over the past two years and brought them to market. The founding team of TheiaX is now offering these technologies to industry. The start-up is already the third spin-off of the Freiberg institute.
Produktionsstart für Wafer-Veredelung in der Slowakei: HZDR Innovation erweitert Kapazitäten mit neuem Standort in Trnava
Press Release of 07.12.2021
Seit etwa zehn Jahren ermöglicht das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) über sein mit der GWT-TUD Dresden GmbH aufgebautes Transferunternehmen, der HZDR Innovation GmbH, der Industrie einen schnellen und direkten Zugang zu den Anlagen am Ionenstrahlzentrum. So nutzen beispielsweise namhafte Unternehmen aus der Halbleiterbranche die Ionenimplantation, da sich mit der Technik gezielt Materialeigenschaften verbessern lassen. Um die stark nachgefragten Kapazitäten auszubauen, hat die HZDR Innovation vor kurzem einen neuen Standort im slowakischen Trnava eröffnet. Nachdem die Dresdner mit ihren Partnern vor Ort einen Beschleuniger der Slowakischen Technischen Universität Bratislava ertüchtigt haben, können Firmen dort nun Wafer für die Leistungselektronik veredeln.
Using terahertz to explore the inside of the cell: Joint research group between the Cluster of Excellence Physics of Life (PoL)
Press Release of 01.12.2021
Since December 2021, Dr. Ellen Adams leads the DRESDEN-concept Research Group for Physical Chemistry of Biomolecular Condensates. Her position with tenure track to a professorship is jointly funded by the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) and the Cluster of Excellence Physics of Life (PoL) at TU Dresden. Ellen Adams aims to use the latest terahertz technologies to decipher biophysical processes of interfaces - so-called membrane-less condensates - in the cell interior, which for example play a role in neurodegenerative diseases.
Fight every droplet: HZDR team develops new drugs against viral infections
Press Release of 11.11.2021
Prof. Michael Bachmann and his team from the Institute of Radiopharmaceutical Cancer Research at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) will receive a total of 350,000 euros over the next three years for their research project “Viroprotect: Inhalation Drug Against Infection”. It is one of four projects funded through the Else Kröner-Fresenius Foundation’s competition “Ideas to fight droplets”, as the foundation announced at a press conference today (November 11th, 2021).
Precise sample alignment under extreme conditions: How engineering transforms ideas from research into a new product
Press Release of 10.11.2021
The exact angular alignment of sample materials for the determination of their physical properties under extreme conditions is often difficult. Engineer Stefan Findeisen and physicist Dr. Hannes Kühne from the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) have developed the "Rotax", a filigree two-axis rotator that can do just that. Now, the device is ready to conquer the market.
When batteries become foam: HZDR PhD student with concept for improved battery recycling at Falling Walls competition
Press Release of 05.11.2021
Efficiently recycling batteries and reintegrating the recovered materials into production is still an apparently unsolvable problem for industry. That's why researchers around the world are looking for new approaches. One of them is Anna Vanderbruggen. The PhD student at the Helmholtz Institute for Resource Technology Freiberg (HIF) - an institution of the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) - developed a concept to recycle graphite from used lithium-ion batteries. On November 7th, she will present her approach in the final of the future competition Falling Walls in Berlin.
Lasst die Biologie ran! – Peptide umgarnen Seltene Erden
Press Release of 04.11.2021
Rohstoffe – so auch Seltene Erden – sind begrenzt. Da sie aber für jedes elektronische Gerät gebraucht werden, wird es immer wichtiger, sie zu recyceln. Bisher etablierte chemische Verfahren sind häufig umweltgefährdend und wirtschaftlich unrentabel. Wissenschaftler*innen des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) und der Universität Potsdam gehen deshalb neue Wege. Sie wollen mit Peptiden – also speziellen Eiweißen – die Seltenen Erden binden. Ein entsprechendes Projekt „PepTight“ wird vom BMBF mit 1,5 Millionen Euro gefördert. Am 8. November startet das Projekt mit einem Kick-off.
Trapping spins with sound: Acoustic manipulation of electron spins could lead to new methods of quantum control
Press Release of 01.11.2021
Color centers are lattice defects in crystals that can capture one or more additional electrons. The spin of these electrons is very sensitive to external electric and magnetic fields – and to sound. Researchers from the Paul-Drude-Institut für Festkörperelektronik in Berlin, the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) and the Ioffe Institute in St. Petersburg are reporting now in Science Advances (DOI: 10.1126/sciadv.abj5030) the selective manipulation of electron spins in both their ground and excited states with sound. Their approach opens the path to new methods for processing quantum information inaccessible so far.
Quantum material to boost terahertz frequencies: New study elucidates fundamental enigma of topological insulators
Press Release of 20.10.2021
They are regarded as one of the most interesting materials for future electronics: Topological insulators conduct electricity in a special way and hold the promise of novel circuits and faster mobile communications. Under the leadership of the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), a research team from Germany, Spain and Russia has now unravelled a fundamental property of this new class of materials: How exactly do the electrons in the material respond when they are “startled” by short pulses of so-called terahertz radiation?
Elektronik-Nachwuchs lötet in den Ferien: Talente-Entwicklungsprogramm JUNIORDOKTOR startet die 14. Runde
Press Release of 19.10.2021
Ab sofort können Schülerinnen und Schüler der Klassen 3 bis 12 wieder am JUNIORDOKTOR-Programm teilnehmen und bei rund 100 Veranstaltungen in Dresden ihre Talente testen. Besonders nachgefragt ist auch diesmal das Schülerlabor am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR). Auftakt der neuen JUNIORDOKTOR-Staffel ist der Start des Herbstferienprogramms „Löten – Platinen bestücken – Radios bauen“ am 19. Oktober 2021 im HZDR. Hier lernen Schülerinnen und Schüler die Grundlagen der Mikroelektronik.
Improving cancer patient treatments through artificial intelligence
Press Release of 19.10.2021
The Innovative Medicines Initiative (IMI) has announced the launch of OPTIMA (Optimal Treatment for Patients with Solid Tumours in Europe Through Artificial intelligence). The 21.3m euro public-private research program will seek to use artificial intelligence (AI) to improve care for patients with prostate, breast and lung cancer. OPTIMA’s goal is to design, develop and deliver the first interoperable, data protection compliant real-world oncology data and evidence generation platform in Europe. The Center for Advanced Systems Understanding (CASUS) at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) is one of the 36 partners from across 13 countries behind OPTIMA. As co-leaders of one of OPTIMA’s nine work packages CASUS and pharma company Pfizer will focus on implementing an AI knowledge base and creating explainable AI tools to support decisions in the clinics.
Large Scale Trial project Circular by Design
Press Release of 13.10.2021
Wissenschaftler*innen des Helmholtz-Instituts Freiberg für Ressourcentechnologie (HIF) am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) haben bei STENA-Recycling im rheinland-pfälzischen Baumholder einen Großversuch mit 100 Kühl-/Gefriergeräten durchgeführt. Die Haushaltgeräte wurden dabei einzeln durch die Wiederverwertungsanlage begleitet, um ihre Recyclingfähigkeit im Sinne der Rückgewinnung wertvoller Rohstoffe zu erfassen. Ziel ist zu zeigen, dass für eine hohe Rückgewinnungsquote der einzelnen Bestandteile und Materialien bereits eine konstruktive Gestaltung der Haushaltsgeräte nötig ist. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert den Versuch im industriellen Maßstab über das Projekt „Circular by Design“.
An X-ray view of carbon: New measurement method promises spectacular insights into the interior of planets
Press Release of 05.10.2021
At the heart of planets, extreme states are to be found: temperatures of thousands of degrees, pressures a million times greater than atmospheric pressure. They can therefore only be explored directly to a limited extent – which is why the expert community is trying to use sophisticated experiments to recreate equivalent extreme conditions. An international research team including the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) has adapted an established measurement method to these extreme conditions and tested it successfully: Using the light flashes of the world’s strongest X-ray laser the team managed to take a closer look at the important element, carbon, along with its chemical properties. As reported in the journal Physics of Plasmas (DOI: 10.1063/5.0048150), the method now has the potential to deliver new insights into the interior of planets both within and outside of our solar system.
International team improves efficiency of liquid metal batteries
Press Release of 15.09.2021
Climate protection means increasingly turning to renewable energies. But in order to store the energy produced by solar, wind and other regenerative processes, sophisticated systems are required. Today’s storage options are still too expensive and hardly or even impossible to recycle. Scientists at HZDR’s Institute of Fluid Dynamics have been working on liquid metal batteries for several years and are now in the European vanguard. Together with the Massachusetts Institute of Technology (MIT), HZDR’s scientist Dr. Norbert Weber has managed to decisively optimize a novel lithium lead battery. As reported in the Journal of Energy Chemistry (DOI: 10.1016/j.jechem.2021.08.015), thanks to an improved electrolyte formulation, the team was able to increase the power efficiency to nearly 100 percent and the energy density by 45 percent at the same time.
Ministerpräsident Michael Kretschmer weiht Metallurgie-Technikum zum Recycling strategischer Metalle ein
Press Release of 09.09.2021
Bei einem Festakt zu seinem zehnten Geburtstag hat das Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie (HIF) am heutigen Donnerstag (9. September 2021) eine neue Forschungsinfrastruktur zum Recycling strategischer Metalle im Pilotmaßstab eröffnet. Mit dem Metallurgie-Technikum baut das Institut des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR), das eng mit der TU Bergakademie Freiberg kooperiert, seine Forschungskompetenzen in den Bereichen Metallurgie und Recycling und damit in der Kreislaufwirtschaft deutlich aus. Der Freistaat Sachsen und die EU finanzierten den Neubau mit insgesamt 10,2 Millionen Euro.
Federal Government and Free State of Saxony secure CASUS funding until 2038
Press Release of 04.09.2021
Saxony's Minister President Michael Kretschmer and State Secretary Prof. Wolf-Dieter Lukas of the German Federal Ministry of Education and Research (BMBF) signed a declaration on the funding of the Center for Advanced Systems Understanding (CASUS) today at the German-Polish research institute's Open House event. According to the agreement, CASUS will be funded until 2038. This long-term perspective will allow the "Old Capacitor Plant" on the Neisse River to be converted into a modern research facility. CASUS will be shaped as an institute of the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) along with its partners Helmholtz Centre for Environmental Research in Leipzig (UFZ), Max Planck Institute for Molecular Cell Biology and Genetics in Dresden (MPI-CBG), Technical University of Dresden (TUD) and the University of Wrocław. The cooperation agreements were also signed at the CASUS Open House event.
Extreme conditions in the lab
Press Release of 31.08.2021
Christian Luft, State Secretary at the Federal Ministry of Education and Research, the Minister of Science of Schleswig-Holstein, Karin Prien, and the State Secretary for Science, Research, Equalities and District Authority of the Free Hanseatic City of Hamburg, Dr. Eva Gümbel, inaugurated the Helmholtz International Beamline for Extreme Fields (HIBEF) at the European XFEL in Schenefeld, near Hamburg, today (31 August, 2021).
Save the date: CASUS präsentiert sich der Öffentlichkeit
Press Release of 24.08.2021
Am 4. September 2021 stellt sich das Center for Advanced Systems Understanding (CASUS) an einem Tag der offenen Tür der Öffentlichkeit vor. Eingeladen sind alle, die sich für die Arbeit des deutsch-polnischen Forschungsinstituts interessieren und gern mehr über Themen und Zukunftspläne wissen möchten. Die kostenlose Veranstaltung findet im Görlitzer Uferpark neben dem alten Kondensatorenwerk von 14 bis 18 Uhr statt. Das CASUS erforscht komplexe Systeme wie Klima, Biodiversität und exotische Materiezustände mit Hilfe digitaler Werkzeuge. Organisatorisch ist das CASUS an das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) angegliedert.
Hardware für das künstliche Gehirn
Press Release of 16.08.2021
Das menschliche Gehirn arbeitet effizienter und energiesparender als jeder Computer. Es verarbeitet Signale dynamisch. Neuroinspirierte Rechner ahmen diese dynamischen Strukturen nach – allerdings bislang vor allem durch Softwarelösungen. Eine vielversprechende Hardware-Entwicklung haben nun Forscher*innen um Dr. Alina Deac vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) in der Fachzeitschrift Applied Materials & Interfaces (DOI: 10.1021/acsami.0c08024) vorgestellt. Sie nutzen aus, dass schwingende Magnetwirbel in Nano-Scheiben ähnliche Aktivitätsmuster zeigen können wie miteinander kommunizierende Nervenzellen im Gehirn. Mittels Ionenbestrahlung gelang es dem Team, die Scheiben so zu manipulieren, dass die Wirbel erstmals auf mehr als einer Frequenz Signale senden und empfangen können. Dies öffnet neue Möglichkeiten für miniaturisierte Anwendungen künstlicher Intelligenz.
Wie man ein Quantenproblem clever umgeht
Press Release of 12.08.2021
Es war eine Frage, die die Physik seit Jahrzehnten beschäftigte: Wie verhalten sich miteinander wechselwirkende Elektronen unter extremen Bedingungen wie massiven Drücken und außerordentlicher Hitze? Zwischen 2015 und 2017 erarbeiteten Wissenschaftler aus Deutschland, den USA und Großbritannien schließlich eine zufriedenstellende Lösung dieser Wissenslücke in der Quantenmechanik. Für diese Leistung erhalten die beteiligten Forscher, darunter Dr. Tobias Dornheim vom Center for Advanced Systems Understanding (CASUS) am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), nun den John-Dawson-Preis für Exzellenz in der Plasmaphysikforschung 2021 der Amerikanischen Physikalischen Gesellschaft (APS). Die Preisverleihung soll beim jährlichen Treffen der APS-Abteilung für Plasmaphysik im November 2021 erfolgen.
HZDR team works on air purification concepts to reduce viruses
Press Release of 29.07.2021
Full classrooms, travel on public transportation, relaxed shopping in malls – since the outbreak of the Corona pandemic, these are not things to be taken for granted. In order to explore how virus transmission by aerosols and droplets can be avoided, seven Helmholtz centers, three universities and numerous business partners have come together in the CORAERO project which is receiving around six million euro from the Helmholtz Association’s Initiative and Networking Fund for a period of 4.5 years, starting in summer 2021. A research team at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) has been granted 1.2 million euro for experimental and numerical analyses of aerosol dispersion indoors and the development of special air purification technologies to reduce virus transmission indoors.
Summer of Science: Wissenschaft zum Selbermachen
Press Release of 28.07.2021
Dieser Sommer wird naturwissenschaftlich! Denn das Schülerlabor DeltaX startet in den Summer of Science. Vom ersten bis zum letzten Tag der Sommerferien bietet die Einrichtung am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) ein abwechslungs- und erlebnisreiches Programm zu Themen aus Biologie, Chemie, Physik und Astronomie. Das Ferienangebot richtet sich an wissensdurstige Schüler*innen verschiedener Altersgruppen ab neun Jahren bis zur Oberstufe.
Paving the way for machine learning with medical data
Press Release of 27.07.2021
The Center for Advanced Systems Understanding (CASUS) at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) has joined PIONEER, a 12.8m euro project funded by the public-private partnership Innovative Medicines Initiative 2 (IMI2). The HZDR is PIONEER's 36th member. The European consortium aims to transform the field of prostate cancer care by unlocking the potential of big data and big data analytics.
Antimatter from laser pincers
Press Release of 22.07.2021
In the depths of space, there are celestial bodies where extreme conditions prevail: Rapidly rotating neutron stars generate super-strong magnetic fields. And black holes, with their enormous gravitational pull, can cause huge, energetic jets of matter to shoot out into space. An international physics team with the participation of the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) has now proposed a new concept that could allow some of these extreme processes to be studied in the laboratory in the future: A special setup of two high-intensity laser beams could create conditions similar to those found near neutron stars. In the discovered process, an antimatter jet is generated and accelerated very efficiently. The experts present their concept in the journal Communications Physics (DOI: 10.1038/s42005-021-00636-x).
Program your own Artificial Intelligence!
Press Release of 21.07.2021
Three Saxon hackspaces started today with a joint kick-off event. From now on, young people in Dresden, Freiberg and Görlitz can immerse themselves in the topic of artificial intelligence (AI) and develop their own projects under the guidance of experts. Relevant experience is not necessary. Interested people between the ages of 12 and 18 can drop by at any time and test whether they enjoy the free offer. The so-called KI Labs – KI is the German abbreviation for Künstliche Intelligenz, meaning Artificial Intelligence – run at the Technical Collections Dresden (TSD), the Helmholtz Institute Freiberg for Resource Technology (HIF), and the Center for Advanced Systems Understanding (CASUS) in Görlitz. Together, TSD, HIF, CASUS, and Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) developed the “KI Labs” idea. The three hackspaces are embedded into the Germany-wide “Jugend hackt” program.
HZDR und Monash University bauen gemeinsames Labor auf
Press Release of 09.07.2021
Ein multidisziplinäres internationales Labor intensiviert die Forschungszusammenarbeit zwischen Deutschland und Australien auf dem Gebiet der Präzisionsmedizin. Dieser therapeutische Ansatz konzentriert sich auf einen möglichst passgenauen Zuschnitt, der die konkrete physiologische Situation jedes einzelnen Erkrankten berücksichtigt. Die Forscher*innen des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) und der Monash University wollen über eine Bündelung der Kräfte die Behandlung von Patient*innen mit Krebs sowie Herz- und Infektionskrankheiten optimieren. Das Ziel ist die Entwicklung neuer Radioimmuno-Theranostika: Dabei handelt es sich um Medikamente, bei denen Immun- und strahlentherapeutische Ansätze kombiniert werden. Die Helmholtz-Gemeinschaft und das HZDR fördern das Projekt in den kommenden fünf Jahren mit drei Millionen Euro. Hinzu kommen entsprechende Anteile der Monash University.
Fresh momentum for cutting-edge research from Germany
Press Release of 28.06.2021
The Helmholtz Association’s light sources are not only truly versatile, but also complement each other. They can expose the Corona virus and track down new drug candidates. They analyze catalysts that harness sunlight to produce hydrogen, which could pave the way towards a carbon-neutral economy. They provide insights into completely novel types of materials that can help to advance digitalization. Together, these light sources help Germany maintain its innovative edge in many areas. To make sure it stays that way, we must develop tomorrow’s facilities today.
Ingeniously Two-Dimensional: Efficiently doping the semiconductors of tomorrow
Press Release of 22.06.2021
Electronics of the future are inconceivable without two-dimensional materials. They are the great hope for high-performance and energy-efficient electronic components. At the same time, however, the unique properties of two-dimensional materials make it difficult to dope them with foreign atoms. This step is necessary to precisely adjust the electrical conductivity and to transform the material into a p- or n-type semiconductor. A team led by Dr. Slawomir Prucnal from the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) with the help of Dr. Arkady Krasheninnikov’s research group at HZDR and Prof. Dietrich Zahn from the TU Chemnitz have now achieved a breakthrough, as the researchers in the scientific journal Nanoscale (DOI: 10.1039/D0NR08935D) report. The cover layer they use makes it possible to process the new materials with methods already established for conventional semiconductors. This is a huge step on the path from the laboratory to industrial manufacturing.
Ein Bauherr für die Wissenschaft
Press Release of 16.06.2021
Um seine Leistungen für den Forschungsstandort Sachsen zu würdigen, erhält Prof. Peter Joehnk, der von 2002 bis 2017 als Vorstand am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) die kaufmännisch-administrativen Geschicke geleitet hat, auf Vorschlag des Sächsischen Ministerpräsidenten den Bundesverdienstorden. Der gebürtige Kieler hat während seiner Zeit am Forschungszentrum den Campus stark modernisiert und die duale Ausbildung im administrativen und technischen Bereich verbessert. Zuvor hat er bereits das Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung (IFW) Dresden mitgegründet und zehn Jahre lang als Vorstandsmitglied geleitet. Der Orden wird ihm am 16. Juni 2021 in der Sächsischen Staatskanzlei verliehen.
Seeking a faster pathway to synthetic data
Press Release of 15.06.2021
In addition to experimentally generated data, fundamental research in physics also works with synthetically generated data. Acquisition of such data with currently available simulation methods is, however, time consuming and ties up immense computer capacity. A new project by the Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY, Hamburg), the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) and the Center for Advanced Systems Understanding (CASUS, Görlitz) at the HZDR, is testing an approach with which data on physical systems behavior can be generated more quickly using neural networks. The “SynRap” project was selected for funding through a competitive process. The fifteen winning teams are to receive a total of 6.2 million euros over the next few years to carry out their projects through the Helmholtz Association’s Artificial Intelligence Cooperation Unit Helmholtz AI.
Ältester Permafrostboden von Sibirien entdeckt
Press Release of 15.06.2021
Ein internationales Expert*innenteam hat bei der Altersbestimmung einer Permafrostschicht in Sibirien einen neuen Rekord aufgestellt: Sage und schreibe mindestens 650.000 Jahre ist der Boden an der tiefsten Stelle alt. Die Forschungsergebnisse zeigen aber auch, wie empfindlich der Boden auf Störungen reagiert – und wie schnell er zerstört werden kann.
The Sun’s Clock
Press Release of 11.06.2021
Not only the very concise 11-year cycle, but also all other periodic solar activity fluctuations can be clocked by planetary attractive forces. This is the conclusion drawn by Dr. Frank Stefani and his colleagues from the Institute of Fluid Dynamics at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) and from the Institute of Continuous Media Mechanics in Perm, Russia. With new model calculations, they are proposing a comprehensive explanation of all important known sun cycles for the first time. They also reveal the longest fluctuations in activity over thousands of years as a chaotic process. Despite the planetary timing of short and medium cycles, long-term forecasts of solar activity thus become impossible, as the researchers in the scientific journal Solar Physics (DOI: 10.1007/s11207-021-01822-4) assert.
Electrons riding a double wave: Research team presents a new type of particle accelerator
Press Release of 20.05.2021
Since they are far more compact than today’s accelerators, which can be kilometers long, plasma accelerators are considered as a promising technology for the future. An international research group has now made significant progress in the further development of this approach: With two complementary experiments at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) and at the Ludwig-Maximilians-Universität Munich (LMU), the team was able to combine two different plasma technologies for the first time and build a novel hybrid accelerator. The concept could advance accelerator development and, in the long term, become the basis of highly brilliant X-ray sources for research and medicine, as the experts describe in the journal Nature Communications (DOI: 10.1038/s41467-021-23000-7).
Spuren(elemente) kosmischer Explosionen
Press Release of 13.05.2021
Ein internationales Forschungsteam unter Leitung von Prof. Anton Wallner vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) hat neue Beweise für eine Serie von Supernova-Ereignissen gefunden, die in den letzten 10 Millionen Jahren in relativer Nähe zur Erde stattgefunden haben. Anstatt den Himmel nach Spuren dieser Sternexplosionen zu scannen, haben sie am Meeresboden gesucht – und wurden fündig. Im Fachmagazin Science berichten sie von ihrer akribischen Fahndung nach zwei verschiedenen Isotopen, die beide nicht natürlich auf der Erde vorkommen und die ihren Ursprung im explosiven Ende massereicher Sterne haben. Damit fügen die Wissenschaftler*innen unserem Verständnis der Elemententstehung einen wichtigen, bisher fehlenden Baustein hinzu.
Anerkennung für futuristisches Kühlprinzip: Nicholas-Kurti-Wissenschaftspreis 2021 geht an HZDR-Forscher
Press Release of 06.05.2021
Der Gerätehersteller Oxford Instruments NanoScience ehrt Dr. Tino Gottschall mit dem Nicholas-Kurti-Wissenschaftspreis 2021. Die mit 8.000 Euro dotierte Auszeichnung würdigt Gottschalls innovative Arbeiten zu magnetokalorischen Materialien im Bereich der Grundlagenforschung und angewandten Wissenschaften. Diese Materialien gelten als aussichtsreiche Kandidaten für ökologisch nachhaltige Kühlprozesse.
Optimale Sauerstoffnutzung für sauberes Wasser
Press Release of 27.04.2021
Das Clean Water Technology Lab CLEWATEC am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) erforscht verbesserte Belüftungskonzepte für Kläranlagen sowie die Rückgewinnung wertvoller Rohstoffe aus dem Abwasser. Kürzlich startete eine Forschungskooperation mit Air Liquide, einem der weltweit führenden Hersteller technischer Gase. Für das Helmholtz Innovation Lab, das vergangenes Jahr gegründet wurde, ist es der erste Industriepartner.
Brückenschlag in Mitteleuropa: HZDR und Universität Wroclaw vereinbaren noch engere Zusammenarbeit
Press Release of 21.04.2021
Building upon the successful cooperation at the Görlitz Center for Advanced Systems Understanding (CASUS), Prof. Sebastian M. Schmidt, Scientific Director of the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) and the rector of the University of Wroclaw, Prof. Przemysław Wiszewski, signed a memorandum of understanding (MoU). This declaration of intent is aimed at deepening future cooperation. Through this agreement, the two instutions seek to strengthen the central European research area and the connection between Saxony and Poland. In the case of CASUS, the University of Wroclaw contributes, above all, a wealth of experience to the field of autonomous driving and machine learning.
An important step towards live imaging in proton therapy
Press Release of 19.04.2021
Researchers at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) want to build the world’s first prototype that tracks moving tumors with magnetic resonance imaging (MRI) in real time during proton therapy. They are combining a rotating open MRI device, designed for the LINAC-MR system from Alberta Health Services, with an actively scanned clinical-akin proton beam at OncoRay, the Dresden-based National Center for Radiation Research in Oncology. The rotating MRI device is produced by ASG Superconductors, using their helium-free superconducting magnesium diboride (MgB2) magnet. Real-time MRI would make it possible to synchronize the proton beam to tumor motion during radiation dose delivery. So far, this has been impossible and therefore was a limiting factor for treating moving tumors with this promising cancer therapy.
Dem Unbekannten auf der Spur: Ehemalige HZDR-Doktorandin erhält Preis der Amerikanischen Physikalischen Gesellschaft
Press Release of 13.04.2021
Ein bis dahin unbekanntes Phänomen, das bei der Strukturierung lasergetriebener Protonenstrahlen auftreten kann, hat Dr. Lieselotte Obst-Hübl während ihrer Promotion am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) entdeckt und entschlüsselt. Für diese und ähnliche exzellente Leistungen verleiht die Amerikanische Physikalische Gesellschaft (APS) an die ehemalige Doktorandin des HZDR, die derzeit am Lawrence Berkeley National Laboratory in Kalifornien die Beschleunigung elektrisch geladener Teilchen durch ultrakurze Laserpulse erforscht, mit dem Preis für die beste Doktorarbeit in der Strahlenphysik. Neben einem Preisgeld in Höhe von 2.500 US-Dollar bietet die Auszeichnung für Obst-Hübl auch die Möglichkeit, ihre Forschung auf der Tagung der APS Mitte April zu präsentieren.
Alles unter Kontrolle: Forschungsteam demonstriert Steuermechanismus für Zukunftsmaterial Graphen
Press Release of 08.04.2021
Wie lassen sich große Datenmengen möglichst schnell übertragen oder verarbeiten? Eine Antwort auf diese Frage könnte Graphen sein. Das ultradünne Material ist nur eine Atomlage dick, und die darin enthaltenen Elektronen haben aufgrund von Quanteneffekten sehr besondere Eigenschaften. Es könnte sich deshalb sehr gut eignen, um es für besonders leistungsfähige elektronische Bauelemente zu verwenden. Allerdings fehlte bislang das Wissen, wie sich bestimmte Eigenschaften von Graphen praktisch steuern lassen. Das ändert eine neue Studie (10.1126/sciadv.abf9809) von Wissenschaftler*innen aus Bielefeld und Dresden. Zusammen mit Forscher*innen aus weiteren Einrichtungen in Deutschland und Spanien konnten sie zeigen, wie sich die optoelektronischen Eigenschaften von Graphen schon beim Anlegen kleiner elektrischer Spannungen drastisch ändern lassen.
Pancake strategy for the win: Special heat treatment improves novel magnetic material
Press Release of 31.03.2021
Skyrmions – tiny magnetic vortices – are considered promising candidates for tomorrow’s information memory devices which may be able to achieve enormous data storage and processing capacities. A research team led by the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) has developed a method to grow a particular magnetic thin-film material that hosts these magnetic vortices. A central aspect of this new method is the abrupt heating of the material with short, very bright flashes of light, as the international team, consisting of scientists from HZDR, the Leibniz Institute for Solid State and Materials Research Dresden, TU Dresden (TUD), and Chinese partners, describes in the journal Advanced Functional Materials (DOI: 10.1002/adfm.202009723).
Electronic nose sniffs out free radicals
Press Release of 23.03.2021
An international project involving researchers at Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) is receiving 3.2 million euros from the European research and innovation program “Horizon 2020” to develop a cost-effective method for measuring certain air pollutants. The team, whose members hail from both industry and science, aims to develop electrical sensors to detect harmful particles in the atmosphere. Air pollution is considered a major cause of more than 400,000 premature deaths in the European Union each year. Accurately measuring it, however, still poses major challenges for researchers.
Recycle high-tech waste biologically: Innovative biotechnological process extracts gallium from industrial wastewater
Press Release of 16.03.2021
Gallium is a rare metal, but it is widely used in the high-tech industry. This extreme contrast makes recycling indispensable. However, current recycling processes are costly and chemically polluted. Biotechnological approaches, therefore, rely on peptides, as they are able to bind metallic particles, minerals and metal ions in an environmentally friendly manner and to differentiate them in a targeted manner. Scientists at the Helmholtz Institute Freiberg for Resource Technology (HIF) at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf have now shown (DOI: 10.1016/j.jhazmat.2021.125366), that peptide-based material can be used for the extraction of gallium from production wastewater caused by the semiconductor industry.
Experimentiersafari trotz Corona: Die Online-Angebote des Schülerlabors DeltaX stoßen auf reges Interesse
Press Release of 24.02.2021
Das Lernen unter Pandemiebedingungen stellt besondere Anforderungen an Schüler*innen, Lehrer*innen und Eltern. Das Team des Schülerlabors DeltaX am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) hat das durch seine Nähe zum Bildungsbetrieb frühzeitig erfahren und Konzepte entwickelt, die auch unter den aktuell schwierigen Lernbedingungen eine attraktive Vermittlung von Wissen ermöglichen und beim Home-Schooling oder Wechselunterricht unterstützen. Seit Jahresbeginn bietet es Online-Experimentierkurse für Schulklassen und Lehrer*innen an. Interessierte Schüler*innen können darüber hinaus bereits seit Anfang Dezember letzten Jahres in ihrer Freizeit zu weiteren Erkundungen in die Welt der Naturwissenschaften aufbrechen.
Concept for a new storage medium developed
Press Release of 23.02.2021
Physicists from Switzerland, Germany and Ukraine have proposed an innovative new data storage medium. The technique is based on specific properties of antiferromagnetic materials that had previously resisted experimental examination.
Intelligente Technologie für schonende Bioseparation: i3 Membrane will neuartige Membranfilter am Standort Radeberg produzieren
Press Release of 11.02.2021
Die Investition fließt nach Angaben von i3 Membrane in den Aufbau einer Eigenfertigung für Membranfilter in Radeberg bei Dresden. Bislang werden dort Membranen für den Laborbedarf produziert. Die neue Trenntechnologie soll mit den bereitgestellten Mitteln zur Marktreife gebracht und für einen breiten Kundenkreis angeboten werden. Sie basiert auf der Nutzung von elektrischen Feldern zur Trennung und Gewinnung von Biomolekülen wie etwa Proteinen. Biotechnologische Prozesse werden dadurch effizienter, schonender und einfacher.
Where2Test: Digitale Plattform für einen optimierten Einsatz von Corona-Tests geht online
Press Release of 01.02.2021
Das gezielte Testen auf eine COVID-19-Infektion ist eines der effektivsten Mittel, um auf die derzeitige Pandemie sinnvoll reagieren zu können. Doch bei sehr hohen Inzidenz-Zahlen stoßen die vorhandenen Testkapazitäten an ihre Grenzen. Genau hier will die Plattform „Where2Test“ ansetzen, an der Forscher*innen am Görlitzer Center for Advanced Systems Understanding (CASUS) des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) derzeit arbeiten und die der Freistaat Sachsen mit einer Million Euro finanziert. Ein erster wichtiger Meilenstein ist nun erreicht: Der Prototyp ist am 1. Februar 2021 online gegangen.
Harnessing the power of AI to understand warm dense matter
Press Release of 28.01.2021
The study of warm dense matter helps us understand what is going on inside giant planets, brown dwarfs, and neutron stars. However, this state of matter, which exhibits properties of both solids and plasmas, does not occur naturally on Earth. It can be produced artificially in the lab using large X-ray experiments, albeit only at a small scale and for short periods of time. Theoretical and numerical models are essential to evaluate these experiments, which are impossible to interpret without formulas, algorithms, and simulations. Scientists at the Center for Advanced Systems Understanding (CASUS) at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) have now developed a method to evaluate such experiments more effectively and faster than before.
EU research network aims to drive generation of nanostructures with finely focused ion beams
Press Release of 25.01.2021
A finely focused ion beam (FIB) is a very useful tool in nanotechnology and analytics. Until now, scientists have mainly used FIB technology to prepare samples for certain microscopic techniques, such as troubleshooting in the semiconductor industry. But FIBs can do much more. The EU funded COST network project “Focused Ion Technology for Nanomaterials - FIT4NANO”, initiated by the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), aims to bring together researchers and companies from all over Europe to jointly develop the technology and open up new applications.
Digital frontier runners: CASUS involved in development of the world's largest supercomputer Frontier
Press Release of 18.01.2021
For one year now, researchers from CASUS, the Center for Advanced Systems Understanding at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), have supported the work on the world's largest planned exascale computer Frontier. The collaboration with the University of Delaware is now yielding its first results: the researchers successfully tested their PIConGPU simulation software on one of the world's fastest graphics cards for high-performance computers – the recently released MI100 from AMD.
Solstice: Liquid metals for energy storage
Press Release of 07.01.2021
Reliable and economical systems for storing large amounts of energy are needed for industrial nations such as Germany to succeed in making strides toward a regenerative energy supply. An international team led by Tom Weier and Norbert Weber from the Institute of Fluid Dynamics at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) aims to bring such applications to a level in which they are ready for use. The SOLSTICE project strives to develop energy storage systems based on liquid sodium and zinc from January 2021 onwards. The European Union is funding the project with eight million Euros through the Horizon 2020 program.
Strahlender Helfer: HZDR und ROTOP stellen Radionuklid für Medikament zur Parkinson-Diagnostik her
Press Release of 05.01.2021
Die Parkinson-Krankheit ist nach Demenz die zweithäufigste Nervenerkrankung weltweit. Allein in Deutschland sind nach Angaben der Deutschen Gesellschaft für Parkinson und Bewegungsstörungen etwa 400.000 Menschen erkrankt. Parkinson ist zwar nicht heilbar. Bei frühzeitiger Diagnose bestehen inzwischen jedoch gute Therapiemöglichkeiten zur Linderung der Symptome. Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) ist seit kurzem Produzent des Radionuklids Iod-123, dem Ausgangsstoff für ein Radiopharmakon zur gezielten nuklearmedizinischen Diagnostik von Parkinson. Das eigentliche Medikament wird in einem zweiten Schritt in der ROTOP Radiopharmacy GmbH synthetisiert, einem in unmittelbarer Nachbarschaft angesiedelten Unternehmen.
