Jahrbuch 2018

Filterung nach Instituten

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Feststoffe können – innerhalb gewisser Grenzen – ihre Zusammensetzung ändern. Da in diesem zumeist sehr kleinen Bereich die Konzentrationen der ionischen und elektronischen Ladungsträger über Größenordnungen variieren, ist dieser Prozess nicht nur von grundlegendem Interesse, sondern auch für Anwendungen wie Sensoren, Brennstoffzellen und Batterien von großer Relevanz. Das Verständnis der Kinetik solcher Zusammensetzungsänderungen ist Voraussetzung für eine gezielte Funktionseinstellung. mehr
Nanoskalige Quantensensoren eröffnen neue Perspektiven von der Materialwissenschaft bis hin zur Bio- oder Medizinanalytik. Der Stuttgarter Arbeitsgruppe am MPI für Festkörperforschung gelang jüngst der Nachweis einzelner Proteine und deren Konformationsänderung mit einem Diamand-Quantensensor. mehr
Unsere unterbewusste Fähigkeit, routinierte Bewegungsabläufe beinahe mühelos ausführen zu können, wird oft Muskelgedächtnis genannt. Diese Erinnerungen werden aber nicht im Muskel selbst, sondern im Kleinhirn gespeichert. Obwohl hier zu jeder Zeit ganze Fluten von neuronalen Signalen eintreffen, wird das Muskelgedächtnis glücklicherweise nicht ständig umgeschrieben; dies geschieht nur unter stark regulierten Bedingungen. Den Schlüssel hierzu bildet eine Gruppe inhibitorischer Nervenzellen des Kleinhirns, genannt molecular layer interneurons (MLIs), von denen dieser Bericht handelt. mehr
Genetische Variation ist die Grundlage der Biodiversität und das wichtigste Substrat der Evolution. Dazu untersuchen wir die Rolle der meiotischen Rekombination im Verlauf der Anpassung von Organismen an neue Umgebungen. Mithilfe einer von uns auf der linked-read Genomsequenzierungstechnologie basierenden Methode können wir individuelle Rekombinationsabläufe studieren und so deren molekulare Basis identifizieren. Die Daten werden unsere Kenntnisse über den Einfluss der meiotischen Rekombination auf die Evolution in natürlichen Populationen und über eine der Ursachen von Fehlgeburten erweitern. mehr

Chemische Reaktionen in eingegrenzten Räumen

Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft Prieto, Mauricio J.; Schmidt, Thomas; Shaikhutdinov, Shamil; Freund, Hans-Joachim
Die Untersuchung chemischer Reaktionen in eingegrenzten Räumen hat jüngst an Attraktivität gewonnen. Silika-Doppellagen eignen sich besonders gut für solche Studien. Sie sind auf Metallen nur durch Dispersionskräfte an die Substratoberfläch gebunden. Dadurch entsteht ein Zwischenraum, in dem sich chemische Reaktionen beobachten und mit denselben Reaktionen ohne räumliche Begrenzung vergleichen lassen. Unsere Gruppe am Fritz-Haber-Institut hat die Reaktion von auf Ru(0001) adsorbierten Sauerstoffatomen mit molekularem Wasserstoff mit Hilfe von niederenergetischer Elektronenmikroskopie verfolgt. mehr
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