​​​​​​Pressemitteilungen ​​​ – August 2013

Forschung

Aug 6 2013
15:17

Frankfurter Physik entwickeln Reaktionsmikroskop für stärkste europäische Röntgenquelle XFEL bei Hamburg

Ein Röntgenstroboskop für Moleküle

FRANKFURT. Für die stärkste Röntgenquelle der Welt, die zur Zeit für über eine Milliarde Euro am Forschungszentrum DESY in Hamburg entsteht, entwickeln Frankfurter Physiker ein Reaktionsmikroskop, mit dem sie extrem schnelle Prozesse in Molekülen „filmen“ können. Ausgangspunkt ist die in Frankfurt entwickelte spektroskopische COLTRIMS-Methode (Cold Target Recoil Ion Momentum Spectroscopy), die für diese Zwecke weiterentwickelt wird. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Vorhaben mit insgesamt knapp zwei Millionen Euro.

Einzelne Atome, Moleküle oder Cluster sollen mit den sehr intensiven Laserpulsen der Röntgenquelle XFEL angeregt werden. Mit dem Reaktionsmikropskop werden dann die Richtung und Energie aller geladenen Fragmente rekonstruiert. Das Besondere ist: die Detektoren, Elektronik und Datenaufnahme sind bereits jetzt in der Lage, mehrere Teilchen gleichzeitig nachzuweisen. Durch die Kombination von COLTRIMS mit den am European XFEL zu Verfügung stehenden Lichtpulsen mit einzigartigen Intensitäten, Wiederholraten und Photonenenergien wird es erstmals möglich sein, Mehrteilchensysteme wie etwa Moleküle oder Cluster extrem effizient und kontrolliert in Teilprozesse zu zerlegen, die sich auf extrem kurzen Zeitskalen von Femtosekunden abspielen. Eine Femtosekunde ist der millionste Teil einer milliardstel Sekunde.

„Eine der großen Herausforderungen in fast allen aktuellen Forschungsgebieten der Physik und Chemie ist es, die korrelierte Dynamik von Vielteilchensystemen zu untersuchen“, erklärt Projektleiter Prof. Reinhard Dörner vom Institut für Kernphysik der Goethe-Universität. Er vergleicht die Situation mit einem Fußballspiel, von dem man mit bisherigen Methoden nur ein einziges Standbild eines einzigen Spielers aufnehmen konnte. Will man aber den Verlauf des Spiels beobachten oder gar vorhersagen, in welche Richtung ein Pass gehen wird, muss man die Positionen und Geschwindigkeiten aller beteiligten Spieler kennen. Ebenso verhält es sich, wenn man viele der grundlegenden Mechanismen in der Physik und Chemie verstehen will, sei es die Dynamik chemischer Reaktionen oder die Wechselwirkung zwischen Licht und Materie.

Informationen: Prof. Reinhard Dörner, Institut für Kernphysik, Campus Riedberg, Tel.: (069) 798-47003; doerner@atom.uni-frankfurt.de

Sonstige

Aug 1 2013
11:45

Bedeutung von Alltagsbewegung wird unterschätzt

Fitness: Es muss nicht immer Sport sein

FRANKFURT. Einer aktuellen Forsa-Umfrage zufolge sind vier von zehn Deutschen weniger als eine halbe Stunde pro Tag zu Fuß unterwegs. Die meisten Vielsitzer bedauern zwar ihre Bewegungsarmut, können sich aber nicht dazu aufraffen, etwas dagegen zu unternehmen. Prof. Winfried Banzer, Sportmediziner an der Goethe-Universität, setzt deshalb auf Alltagsbewegung: Zu Spaziergängen, Gartenarbeit, Fahrrad fahren oder Treppen laufen braucht man nicht extra Sportkleidung anzuziehen oder einem Verein beizutreten. Das reduziert die Hemmschwelle und unterm Strich bewegt man sich oft sogar mehr, als wenn man einmal am Tag Sport macht.

„Bewegung muss nicht unbedingt intensiv sein, um positive Auswirkungen auf die Gesundheit zu haben. Für früher Inaktive und Untrainierte ist Alltagsbewegung sogar besserer als Sport“, weiß Banzer. Umgekehrt hat sich langes Sitzen inzwischen als regelrechtes Gesundheitsrisiko entpuppt: Es führt zu Übergewicht und erhöht das Risiko für Herz-Kreislauferkrankungen oder Diabetes. Mit seiner Arbeitsgruppe untersucht Banzer deshalb, wie man diese Risiken durch Pausen effektiv mindern kann.

Fünf Bewegungs-Tipps:

  • Stehen Sie während der Arbeit häufiger auf, zum Beispiel beim Telefonieren, oder gehen Sie ein paar Schritte.
  • Regen Sie bei Ihrem Arbeitgeber die Anschaffung von Stehpulten oder Höhen verstellbaren Schreibtischen an, so dass Sie zur Abwechslung auch im Stehen arbeiten können.
  • Steigen sie eine U-Bahn-Haltestelle früher aus oder gehen Sie spazieren: 30 Minuten strammes Gehen am Tag, fünf Mal in der Woche, reduzieren das Risiko einer Herzerkrankung um 19 Prozent.
  • Senioren über 60 Jahre sollten mit drei Mal pro Woche Gehen beginnen. Anfänglich nur 10 Minuten, dann allmählich auf 40 Minuten steigern. Ausdauer und körperliche Funktionen nehmen dadurch signifikant zu. Auch die mentale Gesundheit verbessert sich.
  • Fitness-Studio Treppenhaus: Gesunde Mitarbeiter der Uniklinik Genf liefen über 12 Wochen täglich durchschnittlich 20,6 Stockwerke zu Fuß (gegenüber 4,5 Stockwerken vor der Studie). Das hatte spürbare Auswirkungen auf Ausdauer, Blutdruck und Cholesterinwert.

Informationen: Prof. Winfried Banzer, Präventive und Rehabilitative Sportmedizin, Sport-Campus Ginnheim, Tel.: (069) 798-24543; winfried.banzer@sport.uni-frankfurt.de.