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Welt der Physik: Aus für sterile Neutrinos?

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Rund achtzig Prozent der Materie im Kosmos besteht nach heutigem Wissen aus Dunkler Materie – einer unsichtbaren und bislang rätselhaften Materieform. Verschiedene hypothetische Elementarteilchen werden als mögliche Kandidaten für die Dunkle Materie gehandelt. Eines dieser Teilchen, steriles Neutrino genannt, scheint nun aber auszuscheiden. Denn obwohl ein Astronomenteam sehr genau nachschaute, konnte es die charakteristische Strahlung, die beim Zerfall dieser Elementarteilchen entstehen müsste, in unserer Galaxie nicht nachweisen. Die Dunkle Materie besteht also offenbar nicht aus sterilen Neutrinos, so das Team im Fachblatt „Science“.

In den vergangenen Jahren hatten mehrere Forschergruppen bei weit entfernten Galaxien ein Signal aufgespürt, das von sterilen Neutrinos stammen könnte. Denn die beobachtete Röntgenstrahlung weist eine Energie von 3,5 Kiloelektronenvolt auf und ist womöglich aus dem Zerfall von sterilen Neutrinos mit einer Energie von 7 Kiloelektronenvolt hervorgegangen. Damit liegen diese Elementarteilchen in einem Energiebereich, der sie als mögliche Kandidaten für die Dunkle Materie qualifiziert. Würde sich die bislang unbekannte Materieform tatsächlich aus sterilen Neutrinos zusammensetzen, müsste auch die Dunkle Materie im Milchstraßensystem die charakteristische Röntgenstrahlung erzeugen.

Christopher Dessert von der University of Michigan und seine Kollegen machten sich mit dem europäischen Röntgensatelliten XMM-Newton auf die Suche nach dieser Strahlung. Keine leichte Aufgabe, da das erwartete Signal schwach ist und viele andere kosmische Röntgenquellen die Beobachtungen stören. Die Forscher blickten daher in Regionen weit ab von allen bekannten Röntgenquellen – und das für einen extrem langen Zeitraum: Die aufsummierte Belichtungszeit betrug ein ganzes Jahr. Mit diesen Maßnahmen hätte sich die Strahlung der sterilen Neutrinos selbst dann nachweisen lassen müssen, wenn sie zehnmal schwächer wäre als angenommen. Doch die Astronomen empfingen nichts.

Für die bei anderen Galaxien gemessene Röntgenstrahlung müsse es also eine andere Erklärung geben als den Zerfall steriler Neutrinos, folgern die Wissenschaftler um Dessert. Die Existenz dieser Teilchen wird von manchen Theorien vorhergesagt, mit denen Physiker versuchen, die Gravitation mit den anderen Naturkräften in einem einheitlichen Modell zu vereinigen. Doch sterile Neutrinos sind schwer nachzuweisen, da sie kaum mit gewöhnlicher Materie in Wechselwirkung treten.



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AI in Action – "AI in Healthcare"

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AI in Action, are moving to fully online Meetups. The first Meetup will be on the topic of „AI in Healthcare“.

The agenda is as followed:
7:00-7:30 – Thomas Wollmann from MerantixLABS
7:30-8:00 – David Higgins from Berlin Institute of Health
8:00-8:30 – Nicole Büttner from MerantixLABS

Talk #1 (25-30 min), Thomas Wollmann from MerantixLABS
Thomas Wollmann received his Bachelor (2013) and his Master of Science (2015) degrees in medical computer science at Heidelberg University. He worked in various fields in academia and industry, including the German Cancer Research Center (DKFZ), Royal Institute of Technology (KTH), Karolinska Institutet (KI), Heidelberg University, Düsseldorf University, Heilbronn University, and Bosch Engineering. He is PhD student in computer science at the Biomedical Computer Vision (BMCV) group at Heidelberg University and is working as a machine intelligence engineer at Merantix. Moreover, he is founder and director of PW-Solutions. He has many years of experience in biomedical data processing and presentation, in particular machine learning, computer vision and usability engineering.

Talk #2 (25-30mins), David Higgins from Berlin Institute of Health
Title: Building an AI product for Healthcare

David is a former researcher who has spent the past few years building a number of medical AI products in Berlin. He will introduce us to how he sees the space of medically-oriented AI and walk us through a brief overview of his recent guide to building AI in Healthcare products.

Talk #3 (25-30 min), Nicole Büttner from MerantixLABS
Nicole Büttner-Thiel is an entrepreneur, economist and tech optimist driven by making new technologies impactful for companies and people both through her company and as a politician. She is an adamant advocate for using technology to benefit mankind and frequently speaks on human-centered implementation of AI at conferences.

She is the CEO of MerantixLABS, a leading AI solutions provider, the Founder of DataQuotient, an artificial intelligence expert platform and sits on the board at 42.cx. She has been building technology driven solutions for clients for over 6 years.

Nicole is member of the WEF Digital Leaders community, serves on the board of alumni of the University of St.Gallen, was awarded Rising Talent by the Womens Forum and selected as Young Leader by the Aspen Institute. Nicole is a volunteer mentor at Startup Teens to encourage young adults to found their own companies.

Nicole trained as an economist and econometrician at the University of St.Gallen, Stockholm School of Economics and Stanford University and holds a MA in quantitative economics and finance. Previously, she worked as a hedge fund portfolio manager in Paris.

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Myth-busting GDPR in Office 365

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In part two of our GDPR webinar series, “Myth-busting GDPR”, Microsoft MVP, Data Security expert and serial author Nicki Borell explains how specific Office 365 and Azure features refer to actual paragraphs and requirements of GDPR. Get a detailed understanding of what Office 365 and Azure bring to the table to help you become GDPR compliant and where your organization has to fill the gaps with other tools and solutions.

Nicki Borell is the founder and head behind the label Xperts&work. His expertise extends from technical consulting all the way to project management, with his core competencies covering KMU, enterprise environments, and government data management. His special focus is on SharePoint Search Technologies. Nicki is Microsoft MVP for Office Servers & Services, Microsoft Certified IT Professional and a professional Member of the German Speaker Association e.V.

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Welt der Physik: Wie Gletscher gleiten

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Mit zunehmender Erderwärmung gleiten Gletscher immer schneller vom Festland der Antarktis oder von Grönland ins Meer. Geschmolzen sind die gigantischen Eismassen wesentlich für den Anstieg des Meeresspiegels verantwortlich. Forschern gelang es nun, das Verhalten gleitender Gletscher abhängig vom Untergrund genauer zu erfassen. Wie sie in der Fachzeitschrift „Science“ berichten, könnte ihr universelles Gesetz zu besseren Modellen für das Abschmelzen der Gletscher und den darauffolgenden Meeresspiegelanstieg führen.

Da sich die oftmals Hunderte Meter dicken Gletscher in der Antarktis oder auf Grönland nur sehr schwierig untersuchen lassen, haben Lucas Zoet und Neal Iverson von der Iowa State University in Ames das Verhalten von Gletschern nun im Labor nachgestellt. In einem speziellen Kühlschrank ließen sie Eisstücke auf einer verformbaren Unterlage aus Sand und Geröll – analog zum Untergrund der Antarktis – gefrieren. Auf diese Eisstücke übten sie mit einer Hydraulikpresse sehr hohe Drücke aus, die der tonnenschweren Belastung von echten Gletschern entsprechen sollten. Die Eisstücke bewegten sie anschließend mit einem Motor über die Geröllschicht – mit typischen Geschwindigkeiten von bis zu 500 Metern pro Jahr.

Die Experimente zeigten den komplexen Zusammenhang zwischen hohem Druck, verformbarer Unterlage und Reibung. Glitt der Gletscher sehr langsam, verformte sich der Untergrund unter dem hohen Druck und es bildeten sich unter dem Gletscher stationäre, mit Wasser gefüllte Hohlräume. Mit zunehmender Geschwindigkeit bewegten sich – zusätzlich zur Verformung des Untergrunds – auch die kleinen Wasserspeicher und erleichterten so als Schmiermittel das Gleiten des Gletschers. Den Wechsel zwischen diesem Gleitverhalten beobachteten die Forscher auch für verschiedene Unterlagen, die teilweise weicher als Sand, mal fester als Stein waren.

Auf Grundlage ihrer Messungen entwickelten Zoet und Iverson nun ein universelles Gesetz. Es zeigte sich, dass bisherige Gletschermodelle das Tempo der gleitenden Gletscher eher unterschätzten. „Gletschermodelle, die auf unserem neuen Gesetz aufbauen, könnten einen größeren Gletscherschwund in die Meere und damit schnellere Raten für den Anstieg des Meeresspiegels vorhersagen als bisher genutzte Modelle“, sagt Iverson. Mit dem neuen Gesetz könnten die angepassten Gletschermodelle somit die natürlichen Bedingungen besser nachbilden.



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