Energy Transport in Trapped Ion Chains

We experimentally study energy transport in chains of trapped ions. We use a pulsed excitation scheme to rapidly add energy to the local motional mode of one of the ions in the chain. Subsequent energy readout allows us to determine how the excitation has propagated throughout the chain. We observe energy revivals that persist for many cycles. We study the behavior with an increasing number of ions of up to 37 in the chain, including a zig-zag configuration. The experimental results agree well with the theory of normal mode evolution. The described system provides an experimental toolbox for the study of thermodynamics of closed systems and energy transport in both classical and quantum regimes

Observing a Quantum Phase Transition by Measuring a Single Spin

We show that the ground-state quantum correlations of an Ising model can be detected by monitoring the time evolution of a single spin alone, and that the critical point of a quantum phase transition is detected through a maximum of a suitably defined observable. A proposed implementation with trapped ions realizes an experimental probe of quantum phase transitions which is based on quantum correlations and scalable for large system sizes.Comment: 5 pages, 2 figure

Verwirklichung von Elementen zur Gestaltung des Europäischen Hochschulraums

"Die Arbeitsgruppe Hochschulforschung hat mit einer Online-Befragung im Rahmen des HISBUS die Umsetzung der Bologna-Beschlüsse und Ziele zur Gestaltung des Europäischen Hochschulraumes evaluiert. Dabei wurden die Studierenden u.a. danach befragt, inwieweit solche Zielvorgaben an ihrer Hochschule umgesetzt wurden und wie sie diese Umsetzung beurteilen. Diese Ergebnisse dazu sollen hier kurz vorgestellt werden. Die Gesamtdaten dieser Erhebung enthält der Tabellenband „Internationalisierung und Europäischer Hochschulraum“ (Hefte zur Bildungs- und Hochschulforschung 56, AG Hochschulforschung 2009). Ergebnisse dieser Online-Befragung wurden auch im Be-richt „Bachelor-Studierende - Erfahrungen in Studium und Lehre“ (BMBF 2009) vorge-stellt." [Autorenreferat

Studienaufbau und Leistungsanforderungen in den naturwissenschaftlichen Studiengängen

"Beurteilungen zum Studienaufbau und zu den Leistungsanforderungen können auf die konzeptionelle Qualität eines Studienganges und die in ihm herrschende Arbeitskultur hinweisen. Wie bewerten die Studierenden ihren Studienaufbau und wie charakterisie-ren sie die Anforderungen, die in einem naturwissenschaftlichen Studium an sie ge-stellt werden? Welche Arbeitskultur herrscht im Studium der Naturwissenschaften? In der Fachmonographie „Das Studium der Naturwissenschaften“ (erschienen im BMBF, Bonn, Berlin 2008) werden die von den Studierenden zu diesem Thema gemachten Aussagen vorgestellt." (Autorenreferat

Neue Studienstrukturen

"Nach der Einführung neuer Studienabschlüsse ist es von besonderem Interesse, was Studierende in den Bachelorstudiengängen für wichtig erachten und ob sie dieselben Maßnahmen zur Gestaltung des Europäischen Hochschulraumes unterstützen wie Kommilitonen mit anderen Abschlüssen. Diesen und anderen Fragen geht der Bericht „Bachelor-Studierende - Erfahrungen in Studium und Lehre“ (BMBF 2009), der hier auszugsweise vorgestellt wird, nach." [Autorenreferat

Seminal fluid-mediated fitness effects in the simultaneously hermaphroditic flatworm Macrostomum lignano

Weber M, Giannakara A, Ramm SA. Seminal fluid-mediated fitness effects in the simultaneously hermaphroditic flatworm Macrostomum lignano. Ecology and evolution. 2019;9(24):13889-13901.As a class, seminal fluid proteins are expected to exert strong effects on mating partners due to the selection pressures of sperm competition and sexual conflict. But because of the complexity of this secretion, linking specific proteins to downstream effects on own fitness-via manipulating the reproductive behavior, physiology, and ultimately the sperm utilization of mating partners-is not straightforward. Here, we adopted a systematic gene knockdown approach to screen for seminal fluid-mediated fitness effects in the simultaneously hermaphroditic flatworm Macrostomum lignano. We focused on 18 transcripts in M. lignano seminal fluid, testing how their RNA interference-induced knockdown impacted on three aspects of donor (male) reproductive success: (a) fertility (offspring production of the partner); (b) defensive sperm competitive ability, P-1; and (c) offensive sperm competitive ability, P-2. In general, the knockdown of most individual transcripts appeared to have only a minor impact on male reproductive success, though we found evidence that the knockdown of up to five different transcripts impacted on fertility; the knockdown of two other transcripts resulted in reduced P-2; and knockdown of a further transcript actually increased P-2. We thus identify a number of candidate seminal fluid transcripts that appear to modulate offspring production and sperm competitiveness in M. lignano. That only a minority of transcripts exhibit such a pattern likely reflects both the difficulty of accurately estimating sperm competitiveness and the functional redundancy of seminal fluid