650 research outputs found

    Discovery Prospects for a Supernova Signature of Biogenic Origin

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    Approximately 2.8 Myr before the present our planet was subjected to the debris of a supernova explosion. The terrestrial proxy for this event was the discovery of live atoms of 60Fe in a deep-sea ferromanganese crust. The signature for this supernova event should also reside in magnetite Fe3O4 microfossils produced by magnetotactic bacteria extant at the time of the Earth-supernova interaction, provided the bacteria preferentially uptake iron from fine-grained iron oxides and ferric hydroxides. Using estimates for the terrestrial supernova 60Fe flux, combined with our empirically derived microfossil concentrations in a deep-sea drill core, we deduce a conservative estimate of the ^{60}{Fe} fraction as 60Fe/Fe ~ 3.6 x 10^{-15}. This value sits comfortably within the sensitivity limit of present accelerator mass spectrometry capabilities. The implication is that a biogenic signature of this cosmic event is detectable in the Earth's fossil record.Comment: As it appears in Icaru

    Getting out of the vicious traffic circle: attemps at restructuring the cultural ambience of the automobile throughout the 20th century

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    For years, alternative vehicle and propulsion concepts have had a very difficult time catching on, even though technicians and engineers have repeatedly pointed out that the design quality of electric propulsion systems or other novel vehicle concepts is available and feasible. Often enough, this state of affairs allowed free rein for various conspiracy theories, in which extraneous issues were made responsible for the lack of technological breakthrough. This paper agues, however, that innovation research has itself focused too narrowly on the process of the establishment of new products. On the basis of five case examples ‚ÄĒthe implementation of diesel engine propulsion for street vehicles; the EV1, the first electrically propelled standard car by General Motors; Ford‚Äôs prototype electric car study ‚ÄúPivco‚ÄĚ; the NSU Wankel engine; and the ‚ÄúSmart‚ÄĚ car manufactured by DaimlerChrysler ‚ÄĒ an attempt is made to develop a comprehensive understanding of innovation processes which does not stop at the ‚Äútechnical invention‚ÄĚ of a device. The thesis is that a new device requires a relevant cultural ambience, which must be more or less invented alongside it in multiple dimensions. Technical-constructive work is thus only one part of a successful innovation process; parallel to this, complementary measures must be taken with regard to the overall sectoral environment, law-making, user perceptions and attributions of meaning, as well as the cultural appropriation of a given device. Without the appropriate ‚Äúadaptive measures‚ÄĚ, even the most interesting technical projects runs the risk of sinking onto oblivion for lack of relevance. -- Alternative Antriebs- und Fahrzeugkonzepte tun sich in der Durchsetzung schon seit Jahren sehr schwer, obwohl immer wieder von Technikern und Ingenieuren darauf verwiesen wird, dass die konstruktive Qualit√§t von elektrischen Antriebssystemen oder anderen neuartigen Fahrzeugkonzepten vorhanden sei. Oft genug konnten daher Verschw√∂rungstheorien Raum greifen, in denen sachfremde Tatbest√§nde f√ľr die fehlenden technischen Durchbr√ľche verantwortlich gemacht wurden. Im vorliegenden Beitrag wird argumentiert, dass die Innovationsforschung selbst einen zu engen Blick auf die Prozesse der Etablierung neuer Produkte eingenommen hat. Anhand von f√ľnf Fallbeispielen, der Durchsetzung des dieselmotorischen Antriebes f√ľr Strassenfahrzeuge, des EV1, des ersten elektrisch betriebenen Serienfahrzeuges von General Motors, der Konzeptstudie Pivco, einem Elektroautomobilprojekt des Ford-Konzerns, des NSU-Wankelmotors sowie des neuartigen Fahrzeugkonzeptes Smart wird hingegen versucht, ein umfassendes Verst√§ndnis von Innovationsprozessen zu entwickeln, das nicht bei der technischen Erfindung eines Ger√§tes halt macht. Die These ist, dass neue Ger√§te zur Durchsetzung am Markt auch einen entsprechenden Funktionsraum ben√∂tigen (cultural ambience), der mehrdimensional sozusagen immer gleich miterfunden werden muss. Die technisch-konstruktive Arbeit ist daher nur ein Teilbereich eines erfolgreichen Innovationsprozesses. Parallel m√ľssen weitere Vorkehrungen im Branchenumfeld, bei der Gesetzgebung, bei den Nutzerperzeptionen und Bedeutungszuschreibungen sowie den kulturellen Aneignungsweisen vorgenommen werden. Ohne die entsprechenden Anpassungsmassnahmen droht auch den interessantesten technischen Projekten aus Mangel an Relevanz die Bedeutungslosigkeit.

    Light-Responsive Azobenzene-Based Architectures: From Large Macromolecular Aggregates to Small Zwitterions

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    Die vorliegende Arbeit besch√§ftigen sich mit Azobenzol-Photoschaltern zur Steuerung (makro)molekularer Prozesse. Aufgrund ihrer lichtinduzierten geometrischen Struktur√§nderung hat diese Substanzklasse als Steuereinheit Einzug in mehrere Bereiche der Lebens- und Materialwissenschaften gehalten. Vorteile wie die hohe Stabilit√§t, gute Ansprechbarkeit und etablierte Synthesemethoden werden von einer gro√üen Vielfalt an Derivaten vervollst√§ndigt. Als eines der popul√§rsten photochromen Systeme bieten Azobenzole eine zuverl√§ssige Grundlage f√ľr die Entwicklung neuer molekularer Maschinen. Der erste Teil dieser Arbeit hat die Vergr√∂√üerung der geometrischen √Ąnderung des Schaltvorgangs zum Ziel. Daf√ľr werden Azobenzole in starre Makromolek√ľle und makromolekulare Aggregate eingebaut, die der Bewegung der kleinen Wiederholungseinheiten aufgrund der gew√§hlten Architektur folgen und somit idealerweise die Umwandlung der aufgenommenen Energie in mechanische Arbeit erh√∂hen. Dabei werden die Grundlagen der Photochromie, der Azobenzol-Photochemie sowie allgemeine Strategien zur Steigerung geometrischer √Ąnderungen in molekularen Systemen vorgestellt. Des Weiteren wird das Design, die Synthese und die Charakterisierung eines durch Licht ansprechbaren Polymeraggregats beschrieben. Der zweite Teil dieser Arbeit besch√§ftigt sich mit der reversiblen Bildung von ionischen Substanzen. Geladene Spezies sind von gro√üer Wichtigkeit f√ľr die Aufrechterhaltung verschiedener K√∂rperfunktionen in Lebewesen, k√∂nnen jedoch auch Adsorptions- und bakterizide Eigenschaften auf Oberfl√§chen regulieren. Basierend auf dem Modell des Spiropyrans wird der theoretische Hintergrund f√ľr die Herstellung eines Azobenzol-√Ąquivalents vorgestellt. Daten aus DFT-Rechnungen werden in Modellverbindungen umgewandelt, die mittels NMR-Analyse untersucht werden. Abschlie√üend wird eine vielversprechende Zielstruktur eines durch Licht steuerbaren dynamisch kovalenten Zwitterions vorgestellt.The present thesis employs azobenzene photoswitches to control (macro)molecular processes. As a light-responsive molecule undergoing a large geometrical change upon E/Z photoisomerization, azobenzenes have found their way into multiples areas of life and material sciences. Advantages such as high stability, good addressability, and well-established synthesis methods are accompanied by a large variety of derivatives. Being one of the most popular photochromic compounds, azobenzenes provide a reliable basis for the development of new responsive systems. The first part of this work is aimed at the amplification of the switching dimensions by incorporating azobenzene into rigid macromolecules and macromolecular aggregates. Based on the polymer architecture, the motion of the small responsive repeating units is transferred to the entire macromolecule, which ideally helps to increase the conversion of consumed energy into mechanical work. Following a small overview about the basics of photochromism and azobenzene photochemistry, general strategies to increase geometrical changes in molecular systems are presented. Furthermore, the design and synthesis as well as the characterization of a light-responsive polymer aggregate that exhibits a large geometrical change upon isomerization is described. The second part of this work deals with the reversible formation of ions. Besides their great importance for vital functions in living organisms, adsorption characteristics as well as bactericidal properties can be regulated by ionic modifications on surfaces. Based on the model of spiropyran, the theoretical background for the preparation of an azobenzene equivalent is presented. The computational data is converted into model compounds that were investigated by means of NMR analysis. Based on these combined theoretical and experimental data, a promising target structure for a light-responsive dynamic covalent zwitterion is described

    Search for supernova-produced 60Fe in a marine sediment

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    An 60Fe peak in a deep-sea FeMn crust has been interpreted as due to the signature left by the ejecta of a supernova explosion close to the solar system 2.8 +/- 0.4 Myr ago [Knie et al., Phys. Rev. Lett. 93, 171103 (2004)]. To confirm this interpretation with better time resolution and obtain a more direct flux estimate, we measured 60Fe concentrations along a dated marine sediment. We find no 60Fe peak at the expected level from 1.7 to 3.2 Myr ago. However, applying the same chemistry used for the sediment, we confirm the 60Fe signal in the FeMn crust. The cause of the discrepancy is discussed.Comment: 15 pages, 5 figures, submitted to PR

    Token endeavors: The significance of academic spin-offs in technology transfer and research policy in Germany

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    Based on the principal-agent theory, this paper analyses the historical emergence of policies supporting spin-off activities since the end of the Second World War, focusing on Germany as an exemplary case study. It argues that the significance of spin-offs in research policy is not an effect of their hard-and-fast number or their direct economic impacts but rather of their symbolic meaning, providing legitimacy for academic institutions and funding agencies in controversial public debates about science and technological policies. Spin-offs, like technology transfer at large, are important to the rationale and legitimacy of science and research polic

    Getting out of the vicious traffic circle: attempts at restructuring the cultural ambience of the automobile throughout the 20th century

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    "For years, alternative vehicle and propulsion concepts have had a very difficult time catching on, even though technicians and engineers have repeatedly pointed out that the design quality of electric propulsion systems or other novel vehicle concepts is available and feasible. Often enough, this state of affairs allowed free rein for various conspiracy theories, in which extraneous issues were made responsible for the lack of technological breakthrough. This paper agues, however, that innovation research has itself focused too narrowly on the process of the establishment of new products. On the basis of five case examples the implementation of diesel engine propulsion for street vehicles the EV1, the first electrically propelled standard car by General MotorsFordŇľs prototype electric car study 'Pivco', the NSU Wankel engine and the 'Smart' car manufactured by Daimler Chrysler - an attempt is made to develop a comprehensive understanding of innovation processes which does not stop at the 'technical invention' of a device. The thesis is that a new device requires a relevant cultural ambience, which must be more or less invented alongside it in multiple dimensions. Technical-constructive work is thus only one part of a successful innovation processparallel to this, complementary measures must be taken with regard to the overall sectoral environment, law-making, user perceptions and attributions of meaning, as well as the cultural appropriation of a given device. Without the appropriate 'adaptive measures', even the most interesting technical projects runs the risk of sinking onto oblivion for lack of relevance." (author's abstract)"Alternative Antriebs- und Fahrzeugkonzepte haben es schon seit Jahren sehr schwer, sich durchzusetzen, obwohl von Technikern und Ingenieuren immer wieder darauf verwiesen wird, da√ü die konstruktive Qualit√§t von elektrischen Antriebssystemen oder anderen neuartigen Fahrzeugkonzepten vorhanden sei. Oft genug konnten daher Verschw√∂rungstheorien Raum greifen, in denen sachfremde Tatbest√§nde f√ľr die fehlenden technischen Durchbr√ľche verantwortlich gemacht wurden. Die Autoren argumentieren dagegen, da√ü die Innovationsforschung selbst einen zu engen Blick auf die Prozesse der Etablierung neuer Produkte eingenommen hat. Anhand von f√ľnf Fallbeispielen - der Durchsetzung des dieselmotorischen Antriebes f√ľr Stra√üenfahrzeuge, des EV1( dem ersten elektrisch betriebenen Serienfahrzeug von General Motors), der Konzeptstudie 'Pivco' (einem Elektroautomobil-Projekt des Ford-Konzerns), des NSU-Wankelmotors sowie des neuartigen Fahrzeugkonzeptes 'Smart' - wird versucht, ein umfassendes Verst√§ndnis von Innovationsprozessen zu entwickeln, das nicht bei der 'technischen Erfindung' eines Ger√§tes haltmacht. Die These ist, da√ü neue Ger√§te zur Durchsetzung am Markt auch einen entsprechenden Funktionsraum ben√∂tigen (cultural ambience), der mehrdimensional sozusagen immer mit'erfunden' werden mu√ü. Die technisch-konstruktive Arbeit ist daher nur ein Teilbereich eines erfolgreichen Innovationsprozesses. Parallel m√ľssen weitere Vorkehrungen im Branchenumfeld, bei der Gesetzgebung, bei den Nutzerperzeptionen und Bedeutungszuschreibungen sowie den kulturellen Aneignungsweisen getroffen werden. Ohne die entsprechenden 'Anpassungsma√ünahmen' droht auch den interessantesten technischen Projekten die Bedeutungslosigkeit." (Autorenreferat

    Demografische und wirtschaftsstrukturelle Auswirkungen auf die k√ľnftige Mobilit√§t: Neue Argumente f√ľr eine neue Wettbewerbsordnung im √Ėffentlichen Verkehr

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    Die deutsche Gesellschaft altert und wird mittelfristig sogar schrumpfen. Davon sind nicht nur die sozialen Sicherungssysteme und das Bildungswesen, sondern auch der private und der √Ėffentliche Verkehr betroffen. Dieser demografische Trend wird aktuell bereits durch eine scherenartige Entwicklung von prosperierenden Regionen einerseits und wirtschaftlich abgeh√§ngten Landesteilen andererseits √ľberlagert und teilweise versch√§rft. Fehlende wirtschaftliche Dynamik und eine andauernde Abwanderung belasten vor allem die Neuen Bundesl√§nder. Daran haben auch die immensen √∂ffentlichen Investitionen der letzten eineinhalb Jahrzehnte in die Infrastruktur Ostdeutschlands nichts ge√§ndert. Das Ergebnis zeigt vielmehr umgekehrte, nicht intendierte Effekte: Durch die bessere Erschlie√üung l√§ndlicher Gebiete wird die Beweglichkeit der Bewohner erheblich vergr√∂√üert. Ein Pendlerdasein wird durch k√ľrzere Reisezeiten erleichtert und die Abwanderung aus l√§ndlich gepr√§gten Regionen in Richtung prosperierende Ballungsr√§ume verst√§rkt sich. Die im vorliegenden discussion paper begr√ľndete These zu den Auswirkungen des demografischen und wirtschaftsstrukturellen Wandels auf die Mobilit√§t besagt: Der √Ėffentliche Verkehr, vor allem der Schienen gebundene Verkehr muss in seinen Angeboten skalierbar werden. Daf√ľr bedarf es einer neuen Arbeitsteilung zwischen √∂ffentlich-rechtllichen und privaten Akteuren sowie einer klaren Zuordnung von Verantwortung. Hilfreich f√ľr die Neugestaltung dieses derzeit allzu vermischten Verh√§ltnisses k√∂nnten die Erfahrungen mit dem Pachtmodell sein, das der Deutschen Reichsbahn in den 1920er Jahren unternehmerische Unabh√§ngigkeit sicherte und zugleich einen attraktiven Bahnverkehr auf einem in √∂ffentlichem Eigentum befindlichen Schienennetz gew√§hrleistete. -- Germany's population is aging and, in the medium-term, will be decreasing. Not only will this shrinking society influence the country's social security and education systems, it will also have an effect on the private and public transportation sectors. This demographic trend is currently being superimposed and partially intensified by the widening gap between prosperous regions on the one hand and economically depressed areas on the other. The lack of economic growth, coupled with continuing migration, is a heavy burden which is felt especially strongly in the Neue L√§nder. The immense amount of public investments in eastern Germany's infrastructure since reunification in 1989 have not had the desired positive effect on the economy. The duresults have often been inverse or unintended. The improvement in the accessibility to rural areas has led to an increase in mobility of the residents in these regions. By reducing travel time, it is now much easier to commute to the workplace or migrate altogether from poorer rural regions to more prosperous urban agglomerations. In this discussion paper the impacts of these demographic and economic changes on mobility are illustrated. It is imperative that the public transport sector, in particular railway transportation, adjust the range and extent of its services. This change will necessitate a new and decisive division of work and a clear allocation of responsibility between public and private actors alike. The experiences made by the German Reichsbahn in the 1920s with its so-called Pachtmodell or lease agreements could be helpful here. This Pachtmodell provided both substantial entrepreneurial independence for the leasing partner and an attractive range of rail traffic services while ensuring that the railway net was still in public ownership.

    Neue Mobilitätskonzepte: Rahmenbedingungen, Chancen und Grenzen

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    Das Automobil erfreut sich allen Umweltbelastungen zum Trotz gro√üer Beliebtheit. Angebote des √∂ffentlichen Verkehrs, die mit starren Zeittakten und festen Strecken- und Routenpl√§nen operieren, sind zunehmend weniger in der Lage, die hohe Streuungsbreite flexibler Wege- und Routenplanung abzudecken. Ohne ein Modul "Automobil" kann offenbar kein attraktives neues Mobilit√§tskonzept entwickelt werden. Dem Automobil mu√ü allerdings der "autarke Charakter" genommen werden, um die Verkn√ľpfung mit anderen Verkehrsmitteln √ľberhaupt gew√§hrleisten zu k√∂nnen. In dem vorliegenden Beitrag wird analysiert, wie eine soziale Innovation im Verkehrsbereich aussehen k√∂nnte und auf welche politischen und gesellschaftlichen Rahmenbedingungen sie trifft. Es handelt sich um das derzeit in Realisierung befindliche Modell des CashCars, einem Leasingangebot mit der M√∂glichkeit der zeitweisen Freigabe f√ľr die CarSharing-Nutzung, das den Kernbestandteil umfassender Mobilit√§tsdienstleistungen bilden soll. Daf√ľr wurde ein Gemeinschaftsunternehmen eines Unternehmens der Autoindustrie, des f√ľhrenden deutschen CarSharing-An bieters und des WZB gegr√ľndet. Mit Unterst√ľtzung √∂ffentlicher F√∂rderung sollen die Auswirkungen der Nutzung neuer Verkehrsdienstleistungen auf die Umwelt und auf das individuelle Verkehrsverhalten einerseits und die m√∂glichen Folgen f√ľr die Arbeitspl√§tze im Verkehrssektor andererseits untersucht werden. Auch wenn die Chancen einer breiten Marktdurchdringung in absehbarer Zukunft gering einzusch√§tzen sind, k√∂nnen mit der gew√§hlten Konstruktion zur Erzeugung wissenschaftsgest√ľtzter Dienstleistungen durchaus neue Impulse f√ľr einen zukunftsvertr√§glichen Verkehr erhofft werden. -- The motor-car is despite its huge ecological damage very popular. The public transit, operating with rigid schedules and tight routes, is increasingly not in the position, to cover the scope of flexible individual route-planning. Apparently no new attractive mobility concept cannot be developed without the automobile. Though the "selfsufficient character" of the motor-car must be taken away in order to connect it to other traffic modes. In this article it is being analyzed, how to design a social innovation in the field of transportation, depending of existing political and social conditions. It is about the cash car project, which is realizing at the moment. Cash car is based upon a full service leasing contract, which allows the customer to turn the leased car into a financial asset. Whenever one doesn't need the car, he or she can put it at disposal of the car sharing company. This opportunity of temporary return of a leased car is an essential part of comprehensive mobility services in the future. A joint venture of a car manufacturer, the leading car sharing company in Germany and the so ci al science research center (WZB) was founded to develop new mobility services. The effects of the usage of new mobility services for the environment and for the individual behavior in daily life on the one hand and the potential consequences for the working space in the field of transportation on the other hand are to be surveyed, supported by public funding. E yen though the chances of spreading in the market are very small in the nearer future, the ho pe exists, to give sustainable traffic new impetus as a resul t of this attempt to create science-based services.

    A 400 kA Pulsed Power Supply for Magnetic Horn at the pbar Separator

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    Development of a VUV-VIS-Spectrometer for Target Characterisation

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