Gerät das Kohlenstoffmolekül C₆₀ unter den Einfluss eines starken infraroten Lichtfeldes, ändert es seine kugelartige Form hin zu einer länglichen. Diesen Vorgang konnten Laserphysiker des Labors für Attosekundenphysik (LAP) des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik (MPQ) und der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München zusammen mit Kollegen aus Japan und den USA mit Hilfe von laserinduzierter Elektronenbeugung beobachten.

Ein besonders gut erforschtes Kohlenstoffmolekül ist C₆₀, bestehend aus 60 Kohlenstoffatomen. Die Anordnung der Atome erinnert an einen Fußball. Das Makromolekül hat den Beinamen Buckminster-Fulleren (auf Englisch: Buckyball), was zu Ehren des...
Weizen ist weltweit das am zweithäufigsten angebaute Getreide und in vielen Ländern unverzichtbarer Rohstoff für zahlreiche wesentliche Grundnahrungsmittel. Allein in Deutschland werden pro Jahr zwischen 20-25 Millionen Tonnen des Getreides geerntet. In Nordwesteuropa ist der Weizenanbau allerdings mit einem bedrohlichen Schädling konfrontiert, der im Extremfall Ernteeinbußen von rund 50 Prozent verursachen kann.

Die Bekämpfung des Pilzes Zymoseptoria tritici ist daher von elementarem Interesse für die Ernährungssicherheit und erfolgt bislang hauptsächlich auf konventionellem Weg durch den großflächigen Einsatz von Fungiziden - mit allen damit verbundenen Nachteilen für di...
Die Theorie hamburgischer Wissenschaftler zum polaritonisch verstärkten Energietransfer von Molekülen über weite Distanzen hinweg eröffnet neue Wege im chemischen Design und in der ‘spukhaften Chemie’.

Wissenschaftler der Theorieabteilung des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) im Center für Free-Electron Laser Science (CFEL) in Hamburg haben mittels Computer-Simulationen aufgezeigt, wie der Transfer von Energie und Ladung zwischen Molekülen mit virtuellen Photonen kontrolliert und drastisch verstärkt werden kann. Ihre Arbeit könnte zu einer fundamentalen Anpassung der Leitlinien chemischer Reaktionen führen und große Fortschritte im Bereich...
Eine internationale Gruppe von Forscherinnen und Forschern unter Beteiligung des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung in Darmstadt sowie seiner beiden Außenstellen, den Helmholtz-Instituten Mainz und Jena, hat die ersten Ionisierungsenergien der künstlich erzeugten Elemente Fermium, Mendelevium, Nobelium und Lawrencium bestimmt. Die Messdaten zeigen eindeutig, dass die Serie der Actinoide bei Lawrencium zu Ende ist. Die Ergebnisse sind im wissenschaftlichen Fachmagazin „Journal of the American Chemical Society (JACS)“ erschienen.

Die chemischen Elemente Fermium, Mendelevium, Nobelium und Lawrencium tragen die Ordnungszahlen 100 bis 103 im Periodensystem der chemischen...
Unter Einfluss des Medikaments Fluconazol ändert der Pilz Candida albicans seine Art der Fortpflanzung und wird dadurch noch resistenter. Das haben Wissenschaftler der Universität Würzburg jetzt herausgefunden.

Der Hefepilz Candida albicans kommt bei den meisten gesunden Menschen als harmloser Besiedler unter anderem im Verdauungstrakt vor. Doch vor allem bei immungeschwächten Patienten kann er auch lebensbedrohliche Infektionen verursachen.

Diese werden meistens mit dem Medikament Fluconazol behandelt, das bei Candida die Synthese von Ergosterol hemmt. Ergosterol erfüllt bei dem Pilz ähnliche wichtige Funktionen wie Cholesterin beim Menschen.

Candida albicans ka...
Physiker der Universität Basel haben eine neue Methode entwickelt, mit der sie bei sehr tiefen Temperaturen die Elastizität und die Bindungseigenschaften von DNA-Molekülen auf einer Oberfläche untersuchen können. Mit einer Kombination von Kryo-Kraftspektroskopie und Computersimulationen konnten sie zeigen, dass sich DNA-Moleküle wie eine Kette kleiner Spiralfedern verhalten.

Die DNA ist nicht nur ein begehrtes Forschungsobjekt, weil sie die Bauanleitung für das Leben enthält. Aus ihr lassen sich auch kleinste Bauteile für technische Anwendungen herstellen. Beim sogenannten DNA-Origami können Wissenschaftler die Erbsubstanz so manipulieren, dass durch die Faltung von DNA-Str...
In den Weltmeeren kommen mehrere große, besonders sauerstoffarme Gebiete vor, die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler als sogenannte Sauerstoffminimumzonen (Englisch: Oxygen Minimum Zones, OMZ) bezeichnen. Diese Meeresgebiete können Millionen von Quadratkilometern umfassen und treten besonders dort auf, wo eine intensive Meeresströmung und die vorherrschende Windrichtung auf eine ausgedehnte, quer verlaufende Küstenlinie treffen. Diese Strömungsverhältnisse verursachen unter anderem den sogenannten Küstenauftrieb, also das Aufsteigen nährstoffreichen Tiefenwassers. Dies fördert wiederum das massenhafte Vorkommen sauerstoffverbrauchender Kleinstlebewesen auch in oberflächennahe...
Die Ansammlung von Plastikmüll in der Natur ist ein globales Problem. Trotz der breiten Präsenz dieses Themas in Politik, Wissenschaft und Gesellschaft besteht kein Konsens darüber, wie Plastikmüll definiert und kategorisiert wird. Ein europaweites Netzwerk unter der Beteiligung des Umweltgeowissenschafters Thorsten Hüffer hat nun erstmalig eine einheitliche Terminologie für die Verschmutzung durch Plastik vorgeschlagen. Diese geht weit über Größenklassen hinaus und berücksichtigt auch physikalisch-chemische Eigenschaften von Polymeren. Das Ergebnis dieser Konsensbildung ist kürzlich in der renommierten Fachzeitschrift "Environmental Science & Technology" erschienen.

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Der Eintrag von reaktivem Stickstoff in Gewässer verursacht weltweit schwere ökologische Schäden. Umso wichtiger sind natürliche Reinigungsprozesse im Untergrund, die wenigstens einen Teil dieser Verschmutzung wieder beseitigen können. Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Universität Rennes (Frankreich), an der auch Hydrologen der Universität Bayreuth und vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) beteiligt waren, kommt zu dem Schluss, dass die Kapazität vieler tiefer Grundwasserleiter Nitrat zu entfernen wohl höher ist als oft angenommen. Im Fachjournal PNAS stellen sie eine robuste Methode zur Bewertung dieses Selbstreinigungspotenzials vor.

Reaktiver ...
Graphen gilt als eines der interessantesten und vielseitigsten Materialien der Gegenwart. Die Anwendungsmöglichkeiten begeistern sowohl Forschung als auch Industrie. Aber sind Produkte, die Graphen enthalten, auch sicher für Mensch und Umwelt? Ein umfassender Review, entstanden im Rahmen des europäischen Graphen-Flagship-Projekts mit Beteiligung von Empa-Forschenden, ging dieser Frage nach.

Graphen, eine einzelne Schicht aus hexagonal angeordneten Kohlestoffatomen, gilt als das Wundermaterial der Zukunft: Es ist gleichzeitig flexibel, transparent, stark, kann unterschiedliche elektrische Eigenschaften annehmen und hat die höchste Wärmeleitfähigkeit aller bekannten Materialien. D...
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