Podcasts about laserlicht

Knoten macht Jens Risch, nichts als Knoten. Sie sind die Taktgeber seines Lebens, an jedem einzelnen Tag. Bis seine Knotenkunstwerke fertig sind, dauert es Jahre und wenn sie dann in Museen landen, in Sammlungen und Galerien, sind sie vor allem eines: verdichtete Zeit. Die Energie einer Dreiviertelmillion Knoten sei wie Laserlicht und beinahe hörbar, sagt Jens Risch. - Wie ein Rauschen, das feine Flirren einer höheren Potenz. Beate Berger hat den Künstler besucht. Und hörte: einen Berliner Hinterhof, ein altes Röhrenradio, galoppierende Pferdchen und knuspernde Wespen. Von Beate Berger SWR 2022

Erhalte mit dem Code "INEX20" 20% Nachlass auf die Weber-Produkte. https://www.webermedical.com/index.phpid=205 Entschlüssele deine DNA mit Epigenes: https://epi-genes.com/ Dr. med. Dipl. chem. Michael Weber ist ein renommierter Arzt und Biochemiker, gilt als Gründungsvater der modernen Lasertherapie. Mit über 20 Jahren Erfahrung in der Medizin verbindet er in seiner Praxis traditionelle und innovative Heilmethoden. In diesem Interview beleuchtet er die transformative Kraft des Laserlichts in der Medizin. Er erklärt ausführlich die Wissenschaft hinter verschiedenen Laseranwendungen und wie diese in der Behandlung von Krankheiten wie Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und sogar in der Tumortherapie eingesetzt werden können. Dr. Weber betont die Bedeutung von Laserlicht in der Förderung von Heilungsprozessen und der Verbesserung der Zellfunktionen. Dabei geht Dr. Weber ins Detail über die verschiedenen Wellenlängen des Lichts und ihre jeweiligen medizinischen Anwendungen. Er erläutert, wie rotes Licht das Immunsystem stärkt, grünes Licht die Sauerstoffbindung im Blut verbessert und blaues Licht zur Vasodilatation und Blutdruckregulierung beiträgt. Interessant sind seine Ausführungen zur Photobiomodulation und ihrer Rolle in der regenerativen Medizin, insbesondere in der Stammzellforschung. Dr. Weber gibt Einblicke in die neuesten Studien über die Verlängerung von Telomeren durch Laserlicht, was weitreichende Implikationen für die Langlebigkeitsforschung hat. Mit seiner Expertise und den innovativen Methoden, die er in seinen medizinischen Zentren anwendet, gibt Dr. Weber wertvolle Einblicke in die Zukunft der medizinischen Behandlung. Dieses Interview ist ein Muss für alle, die sich für die Schnittstelle von Wissenschaft und traditioneller Medizin interessieren.

Yet No Yokai bleiben ein faszinierendes Mysterium. Von der ersten Single «Fahrenheit», die 2019 aus dem Nichts im Sounds! einschlug, bis und mit jetzt, wo sie als erste Deutschschweizer Band auf dem welschen Indie-Flaggschiff «Hummus Records» das Debüt abliefern. Kosmisch, krautig, krass gut. Heute bringen wir etwas Laserlicht ins schwarze Loch: Yet No Yokai sind live im Sounds! und erklären das «Wir» und «Da» und einiges mehr rund um ihren von Timo Keller (Hanreti) produzierten Erstling «Wir Sind Da».

In der Mittagsfolge sprechen wir heute mit Michael Johanning, CTO von EleQtron, über das eingesammelte Funding in Höhe von 50 Millionen Euro.EleQtron entwickelt, produziert, betreibt und vermarktet Rechenzeit auf Ionenfallenbasierten Quantencomputern. Quantencomputer sollen Rechenaufgaben lösen, an denen heutige Superrechner scheitern, um große Probleme der Menschheit zu lösen. Expertinnen und Experten sind sich uneinig, welcher Ansatz zur Quantenüberlegenheit führen kann. EleQtron nutzt den wissenschaftlich weniger erforschten Ansatz der Ionenfallen. Derzeit baut das Startup sukzessiv leistungsstarke Quantencomputer auf und bindet sie an die Cloud an. Dafür setzt das Tech-Unternehmen auf die firmeneigene MAGIC-Technologie, die die Notwendigkeit von Laserlicht für die kohärente Steuerung von Quantenlogikoperationen beseitigt und so die Möglichkeit einer signifikanten Skalierung eröffnet. EleQtron wurde im Jahr 2020 als Spin-Off aus dem Lehrstuhl für Quantenoptik der Universität Siegen von Christof Wunderlich, Michael Johanning und Jan Leisse gegründet. Damit ist er der erste deutsche kommerzielle Hardware-Hersteller im Bereich der Quantencomputer.Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt investiert nun 208,5 Millionen Euro in fünf Unternehmen, damit diese innerhalb von vier Jahren prototypische Quantencomputer auf Basis der Ionenfallen bauen. EleQtron hat sich in einem Konsortium mit dem niederländischen Chiphersteller NXP und dem österreichischen Technologieanbieter Parity Quantum Computing bei zwei Teilausschreibungen durchgesetzt, wodurch sie nun gemeinschaftlich 82 Millionen Euro erhalten. EleQtron selbst hat nach eigenen Angaben insgesamt mehr als 50 Millionen Euro an Funding eingesammelt. Dieses setzt sich aus Risikokapital, Fördergeldern und Verkäufen zusammen. 6 Millionen Euro davon kommen aus dem Uni-X-Fonds des Risikokapitalgebers Earlybird. Mit dem frischen Kapital sollen bereits nach der vierjährigen Projektlaufzeit Ionenfallen-Quantencomputer mit mindestens 50 Qubits bereitstehen. Damit könnten Rechnungen in Überlichtgeschwindigkeit durchgeführt werden.

Einer lebenden Zelle bei der Arbeit zuzugucken, war bisher unmöglich. Das nötige Laserlicht, um die Zelle zu sehen, hat sie zugleich zerstört. Forschende in Jena haben eine Lösung gefunden - und werden dafür mit dem Zukunftspreis 2022 ausgezeichnet.Nordwig, Hellmuthwww.deutschlandfunk.de, Forschung aktuellDirekter Link zur Audiodatei

3D-Druck per geschmolzenem Plastik hat wohl jeder schon einmal gesehen. Aber mit Harz, Laserlicht oder Metallpulver? In dieser Folge werfen Thomas und Daniel einen Blick auf die verschiedenen Verfahren, Materialien und Anwendungsmöglichkeiten eines 3D-Druckers.

Grotelüschen; Frankwww.deutschlandfunk.de, Forschung aktuellDirekter Link zur Audiodatei

Grotelüschen, Frankwww.deutschlandfunk.de, Forschung aktuellDirekter Link zur Audiodatei

#123 – Findet man Plug-in-Hybride irgendwann gut, wenn man sie oft genug testet? Und gilt das auch für die Karosserieform SUV? Diesen philosophischen Fragen stellen sich Paul-Janosch und Stefan in der aktuellen Episode. Außerdem beleuchten die beiden eine Online-Präsentation von Audi – im wahrsten Sinne des Wortes. Schon gefahren: Land Rover Discovery Sport PHEV. // Autotelefon - Der Podcast über Autos. // Jetzt abonnieren! Für Bewertungen und Rezensionen sind wir dankbar! Kontakt via http://instagram.com/autotelefonpodcast

Optogenetica maakt het mogelijk om met licht heel gericht hersencellen aan of uit te zetten. Zo kunnen wetenschappers het gedrag van proefdieren besturen. Met een druk op de knop valt een rustig scharrelende muis opeens een krekel aan. Een ‘godsgeschenk’ volgens hersenonderzoekers, omdat ze nu op celniveau kunnen zien hoe het mysterieuze brein werkt.Presentatie: Lucas Brouwers, Hendrik Spiering, Niki KortewegProductie: Kim Kabbedijk@lucasbrouwers // @hendrikspiering // @nikikorteweg

In dieser Episode sprechen wir ganz grundsätzlich darüber, was ein Laser ist und welche besonderen Eigenschaften das "Laserlicht" besitzt.

In unserer heutigen Folge geht es um Atominterferometer. Man kann statt Laserlicht auch einfach Materiewellen nutzen und damit Interferometrie betreiben. Wie das genau funktioniert und was das für Vorteile haben kann, erfahrt ihr hier! Viel Vergnügen! #atominterferometer #materiewellen #interferometer #gravitationswellen

Bijna overal ter wereld vind je tegenwoordig WiFi-verbindingen, maar ga je kopje onder dan is het een heel ander verhaal. Nu is het onderzoekers toch gelukt om onder water een goede verbinding voor elkaar te krijgen met behulp van laserlicht.

Sprecher: Markus BauseweinAndreas MiesauerIntro/Outro: Inka Inhalt in dieser Folge:  Gundlagen LASER LASER: Light Amplification by Stimulated Emmision of Radiation, (Lichtverstärkung durch stimulierte Strahlungsemission)   16.05.1960 – der erste Laser leuchtet in die Welt. Maiman entwickelte den Rubinlaser.  Eigenschaften von Laserstrahlung:  Monochromatisch  Extrem stark gebündelt  Kohärent, dh. alle Wellen und Oberwellen sind in Phase und interferieren positiv miteinander  Es müssen 2 Bedingungen erfüllt sein um Laserlicht zu erhalten:  Es muss eine Besetzungsinversion vorliegen. […]

Laserlicht kann Unkraut vernichten und sogar Bomben unschädlich machen. Denn es lässt sich extrem bündeln, präzise fokussieren und fein dosieren. Beste Voraussetzungen, um als Allround-Werkzeug Karriere zu machen.

Die Lasertherapie kommt vollständig ohne Chemikalien aus und hat dabei bemerkenswerte Erfolge. Was man genau mit Lasern und den verschiedenen Farben im Körper erreichen kann, erfährst du in dieser Episode. Mein heutiger Gast ist Arzt, Biochemiker und der Urvater der modernen Lasertherapie. Begrüße mit mir Dr. Michael Weber   Wie bist du zur Lichtmedizin gekommen? Was ist Laserakupuntur und wie funktioniert sie? Wie nutzt ihr Laserlicht heute? Was macht das Laserlicht im Körper? Welche unterschiedlichen Effekte haben die verschiedenen Farben? Wie wirkt das Licht auf die Mitochondrien? Werden wir auf zellulärer Ebene und auf der Ebene der Mitochondrien immer von Licht und Farben stimuliert? Brauchen wir Licht und Farben für unseren normalen Stoffwechsel? Ist Licht ein Nährstoff? Wie wirkt das Licht auf Viren, Retroviren, Bakterien, Krebs Welche Krankheiten können behandelt werden? Kann man mit Laserlicht andere Therapien z.B die Chemotherapie unterstützen? Wie kann ich die Lasertherapie zur Vorsorge und Regeneration verwenden? Wie kann Laserlicht Nahrungsergänzungsmittel und andere Nährstoffe in der Aufnahme verbessern. Kann man mit Laser Zellen töten? Kann man mit Laserlicht Stammzellen vermehren? Was kann man mit der Laser/LED Uhr machen? Wie sieht die Zukunft der Laser- und Lichttherapie aus?       Wildkräuter Pur Hole dir meine fantastische Mischung aus 15 heimischen Wildkräutern in feinster Rohkostqualität. Einfacher und leckerer kann man Wildkräuter nicht genießen. Mit dem Gutscheincode “bio360” bekommst du einen Rabatt auf deine erste Bestellung.     Der Oura Ring ist der Schlaftracker meiner Wahl und konnte mir helfen, wichtige Entscheidungen zu Gunsten meines Schlafes und meiner Gesundheit zu treffen. Du bekommst 50$ Rabatt     Wildkräuter Pur Hole dir meine fantastische Mischung aus 15 heimischen Wildkräutern in feinster Rohkostqualität. Einfacher und leckerer kann man Wildkräuter nicht genießen. Mit dem Gutscheincode “bio360” bekommst du einen Rabatt auf deine erste Bestellung.   Die Shownotes zur Episode findest du hier: http://bio360.de/medizinische-lasertherapie/   

Die Lasertherapie kommt vollständig ohne Chemikalien aus und hat dabei bemerkenswerte Erfolge. Was man genau mit Lasern und den verschiedenen Farben im Körper erreichen kann, erfährst du in dieser Episode. Mein heutiger Gast ist Arzt, Biochemiker und der Urvater der modernen Lasertherapie. Begrüße mit mir Dr. Michael Weber   Wie bist du zur Lichtmedizin gekommen? Was ist Laserakupuntur und wie funktioniert sie? Wie nutzt ihr Laserlicht heute? Was macht das Laserlicht im Körper? Welche unterschiedlichen Effekte haben die verschiedenen Farben? Wie wirkt das Licht auf die Mitochondrien? Werden wir auf zellulärer Ebene und auf der Ebene der Mitochondrien immer von Licht und Farben stimuliert? Brauchen wir Licht und Farben für unseren normalen Stoffwechsel? Ist Licht ein Nährstoff? Wie wirkt das Licht auf Viren, Retroviren, Bakterien, Krebs Welche Krankheiten können behandelt werden? Kann man mit Laserlicht andere Therapien z.B die Chemotherapie unterstützen? Wie kann ich die Lasertherapie zur Vorsorge und Regeneration verwenden? Wie kann Laserlicht Nahrungsergänzungsmittel und andere Nährstoffe in der Aufnahme verbessern. Kann man mit Laser Zellen töten? Kann man mit Laserlicht Stammzellen vermehren? Was kann man mit der Laser/LED Uhr machen? Wie sieht die Zukunft der Laser- und Lichttherapie aus?     Du willst entgiften, aber Du weißt nicht wie? Hol Dir jetzt meinen Ratgeber Richtig Entgiften 2.0   Wildkräuter Pur Hole dir meine fantastische Mischung aus 15 heimischen Wildkräutern in feinster Rohkostqualität. Einfacher und leckerer kann man Wildkräuter nicht genießen. Mit dem Gutscheincode “bio360” bekommst du einen Rabatt auf deine erste Bestellung.   Der Oura Ring ist der Schlaftracker meiner Wahl und konnte mir helfen, wichtige Entscheidungen zu Gunsten meines Schlafes und meiner Gesundheit zu treffen. Du bekommst 50$ Rabatt   Die Shownotes zur Episode findest du hier: http://bio360.de/medizinische-lasertherapie/ 

Die Lasertherapie kommt vollständig ohne Chemikalien aus und hat dabei bemerkenswerte Erfolge. Was man genau mit Lasern und den verschiedenen Farben im Körper erreichen kann, erfährst du in dieser Episode. Mein heutiger Gast ist Arzt, Biochemiker und der Urvater der modernen Lasertherapie. Begrüße mit mir Dr. Michael Weber   Wie bist du zur Lichtmedizin gekommen? Was ist Laserakupuntur und wie funktioniert sie? Wie nutzt ihr Laserlicht heute? Was macht das Laserlicht im Körper? Welche unterschiedlichen Effekte haben die verschiedenen Farben? Wie wirkt das Licht auf die Mitochondrien? Werden wir auf zellulärer Ebene und auf der Ebene der Mitochondrien immer von Licht und Farben stimuliert? Brauchen wir Licht und Farben für unseren normalen Stoffwechsel? Ist Licht ein Nährstoff? Wie wirkt das Licht auf Viren, Retroviren, Bakterien, Krebs Welche Krankheiten können behandelt werden? Kann man mit Laserlicht andere Therapien z.B die Chemotherapie unterstützen? Wie kann ich die Lasertherapie zur Vorsorge und Regeneration verwenden? Wie kann Laserlicht Nahrungsergänzungsmittel und andere Nährstoffe in der Aufnahme verbessern. Kann man mit Laser Zellen töten? Kann man mit Laserlicht Stammzellen vermehren? Was kann man mit der Laser/LED Uhr machen? Wie sieht die Zukunft der Laser- und Lichttherapie aus?   Wildkräuter Pur Hole dir meine fantastische Mischung aus 15 heimischen Wildkräutern in feinster Rohkostqualität. Einfacher und leckerer kann man Wildkräuter nicht genießen. Mit dem Gutscheincode “bio360” bekommst du einen Rabatt auf deine erste Bestellung.   Der Oura Ring ist der Schlaftracker meiner Wahl und konnte mir helfen, wichtige Entscheidungen zu Gunsten meines Schlafes und meiner Gesundheit zu treffen. Du bekommst 50$ Rabatt   Wildkräuter Pur Hole dir meine fantastische Mischung aus 15 heimischen Wildkräutern in feinster Rohkostqualität. Einfacher und leckerer kann man Wildkräuter nicht genießen. Mit dem Gutscheincode “bio360” bekommst du einen Rabatt auf deine erste Bestellung.   Die Shownotes zur Episode findest du hier: http://bio360.de/medizinische-lasertherapie/ 

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Hier kommt ein weiteres Interview aus der Reihe derer, die Jeanette Im Januar beim Desy User meeting aufgenommen hat. Dominik Oberthür ist Wissenschaftler am CFEL (Center for Free-Electron Laser Science) und forscht daran, wie mit hochenergetischem Laserlicht selbst kleinste Proteinstrukturen abgebildet werden können. Alles weitere hört ihr im Podcast, viel Spaß dabei! Sound effects obtained from https://www.zapsplat.com

Gudrun traf sich zum Gespräch mit Janina Gärtner. Sie hat an der KIT-Fakultät Mathematik gerade ihre Promotion mit dem Titel "Continuation and Bifurcation of Frequency Combs Modeled by the Lugiato-Lefever Equation" abgeschlossen. Die Arbeit war Teil der Forschung im SFB 1173: Wellenphänomene und ist interdisziplinär zwischen Mathematik und Elektrotechnik entstanden. Im Zentrum stehen Frequenzkämme, die Janina theoretisch und praktisch betrachtete. Einerseits geht es um analytische Untersuchungen zur Existenz und Regularität von bestimmten Lösungen der zugehörigen Gleichung. Andererseits werden numerisch bestimmte Fälle gelöst, für die sich die Arbeitsgruppe in der E-Technik besonders interessiert. Frequenzkämme sind optische Signale, die aus vielen Frequenzen bestehen und mehrere Oktaven überspannen können. Sie entstehen beispielsweise indem monochromatisches Laserlicht in einen Ringresonator eingekoppelt wird und die resonanten Moden des Ringresonators angeregt werden. Durch Mischung und aufgrund des nichtlinearen Kerr-Effekts des Resonatormaterials werden Frequenzkämme mit unterschiedlichen Eigenschaften erzeugt. Die mathematische Beschreibung des elektrischen Feldes innerhalb des Ringresonators erfolgt durch die Lugiato-Lefever Gleichung. Von besonderem Interesse sind dabei sog. Solitonen-Kerrkämme („Soliton Kerr Combs“ oder auch „Dissipative Kerr-Soliton Combs“), die aus im Resonator umlaufenden zeitlich und räumlich stark lokalisierten Solitonen-Impulsen entstehen. Solitonen-Kerrkämme zeichnen sich durch eine hohe Zahl an Kammlinien und damit eine große optische Bandbreite, durch geringes Phasenrauschen und durch eine hohe Robustheit aus. Ausgangspunkt von Janinas Untersuchungen ist der Existenzbeweis von Soliton-artigen Frequenzkämmen für den Fall, dass die Dispersion positiv ist. Anschließend können die Parameterbereiche angegeben werden, für die das praktisch auftritt. Mathematisch ist der erste Trick, dass man sich auf zeitlich konstante (stationäre) Lösungen beschränkt. Da örtlich nur eine Variable betrachtet wird, wird aus der partiellen eine gewöhnliche Differentialgleichung. Für diese Gleichung betrachtet Janina zunächst einen sehr einfachen Fall (sogenannte homokline Triviallösungen): Lösungen, die gegen eine Konstante streben. Die Gleichung wird dafür zunächst ohne Dämpfungs- und ohne Anregungsterme betrachtet. Es zeigt sich, dass die einzigen homoklinen Lösungen rein imaginär sind. Anschließend wird zuerst die Anregung hinzugenommen und mit Aussagen zu Eindeutigkeit und Verzweigungen können die Lösungen hier fortgesetzt werden. Selbst nach Hinzunahme der Dämpfung funktionieren noch Fortsetzungsargumente in einer gewissen Umgebung. Das passt aber gut zu der Idee, dass man die Verzweigungsstellen finden möchte. Mit Hilfe der Software pde2path können analytisch alle Verzweigungspunkte bestimmt werden. Anschließend werden anhand von konkreten Beispielen alle primären Verzweigungen vom Ast der Triviallösungen bestimmt. Dies führt zu einer Karte von Lösungen und Stabilitätseigenschaften in der Phasen-Ebene, die sehr gut mit vereinfachten Stabilitätskriterien für nichtperiodische Lösungen übereinstimmt. Daraus werden Heuristiken zum Auffinden der im Zeitbereich am stärksten lokalisierten Frequenzkämme abgeleitet. Janina hat ein Lehramtsstudium Mathematik/Physik am KIT absolviert. Als sie sich für ihre Zulassungsarbeit mit einem mathematischen Thema auseinandergesetzt hat, bekam sie Lust, die mathematische Seite ihrer Ausbildung zum Master Mathematik zu vervollständigen. Anschließend hat sie eine Promotionsstelle in der KIT-Fakultät für Mathematik angenommen, wo sie auch im Schülerlabor Mathematik tätig war. Mit der Gründung des SFB hat sie sich schließlich ganz auf das besprochene Forschungsthema konzentriert. Literatur und weiterführende Informationen Herr, T. et al. Temporal solitons in optical microresonators. Nat. Photon. 8, 145–152, 2014. N. Akhmediev & A. Ankiewicz: Dissipative Solitons: From Optics to Biology and Medicine, Springer, 2008. Marin-Palomo, Pablo, et al.: Microresonator-based solitons for massively parallel coherent optical communications, Nature 546.7657: 274, 2017. Trocha, Philipp, et al. :Ultrafast optical ranging using microresonator soliton frequency combs, Science 359.6378: 887-891, 2018. Podcasts A. Kirsch, G. Thäter: Lehramtsausbildung, Gespräch im Modellansatz Podcast, Folge 104, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2016. E. Dittrich, G. Thäter: Schülerlabor, Gespräch im Modellansatz Podcast, Folge 103, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2016. K. Sobotta, H. Klein: Schülerlabore, Resonator-Podcast, Folge 59, Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft, 2015.

Schwerpunkt: Markus Drescher von der Universität Hamburg erklärt, wie sich Laserlicht erzeugen lässt, welche Rolle es in unserem Alltag und in der Grundlagenforschung spielt und welche Anwendungen damit künftig noch denkbar sind || Nachrichten: Helium in der Atmosphäre eines Exoplaneten | Flexible Diamanten | Über eine Milliarde Sterne in der Milchstraße vermessen

Thu, 23 Jul 2015 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18555/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18555/1/Fuerst_Sophie-Theresa.pdf Fuerst, Sophie-Theresa ddc:610, ddc:600, Medizinisch

Auf den Vorschlag von Henning Krause verbreiteten viele Forschende unter dem Hashtag #1TweetForschung ihr Forschungsthema in Kurzform. So auch Lorenz Adlung, der in der Abteilung Systembiologie der Signaltransduktion am Deutschen Krebsforschungszentrum in Heidelberg die mathematische Modellbildung für biologische Prozesse erforscht. Bei der Anwendung einer Chemotherapie leiden Krebspatienten oft unter Blutarmut. Hier kann neben der Bluttransfusion das Hormon Erythropoetin, kurz EPO, helfen, da es die körpereigene Erzeugung von roten Blutkörperchen (Erythrozyten) unterstützt. Leider ist EPO als Dopingmittel bekannt, und um dem Doping noch deutlicher Einhalt zu gebieten, wurde im November 2014 in Deutschland ein Entwurf eines Anti-Doping-Gesetz vorgelegt. Trotz gängigem Einsatz und erprobter Wirkung von EPO ist die genaue Wirkung von EPO auf Krebszellen nicht bekannt. Daher verfolgt Lorenz Adlung den Ansatz der Systembiologie, um im Zusammenwirken von Modellbildung und Mathematik, Biologie und Simulationen sowohl qualitativ und quantitativ analysieren und bewerten zu können. Vereinfacht sind rote Blutkörperchen kleine Sauerstoff-transportierende Säckchen aus Hämoglobin, die auch die rote Farbe des Bluts verursachen. Sie stammen ursprünglich aus Stammzellen, aus denen sich im Differenzierungs-Prozess Vorläuferzellen bzw. Progenitorzellen bilden, die wiederum durch weitere Spezialisierung zu roten Blutkörperchen werden. Da es nur wenige Stammzellen gibt, aus denen eine unglaubliche große Anzahl von Trillionen von Blutkörperchen werden müssen, gibt es verschiedene Teilungs- bzw. Proliferationsprozesse. Das Ganze ergibt einen sehr komplexen Prozess, dessen Verständnis zu neuen Methoden zur Vermehrung von roten Blutkörperchen führen können. Den durch Differenzierung und Proliferation gekennzeichnete Prozess kann man mathematisch beschreiben. Eine zentrale Ansichtsweise in der Systembiologie der Signaltransduktion ist, Zellen als informationsverarbeitende Objekte zu verstehen, die zum Beispiel auf die Information einer höheren EPO-Konzentration in der Umgebung reagieren. Von diesem Ansatz werden durch Messungen Modelle und Parameter bestimmt, die das Verhalten angemessen beschreiben können. Diese Modelle werden in Einklang mit bekannten Prozessen auf molekularer Ebene gebracht, um mehr über die Abläufe zu lernen. Die erforderlichen quantitativen Messungen basieren sowohl auf manuellem Abzählen unter dem Mikroskop, als auch der Durchflusszytometrie, bei der durch Streuung von Laserlicht an Zellen durch Verwendung von Markern sogar Aussagen über die Zelloberflächen getroffen werden können. Zusätzlich kann mit der Massenspektrometrie auch das Innere von Zellen ausgemessen werden. In diesem Anwendungsfall werden die mathematischen Modelle in der Regel durch gekoppelte gewöhnliche Differenzialgleichungen beschrieben, die Zell- oder Proteinkonzentrationen über die Zeit beschreiben. Die Differenzialgleichungen und deren Parameter werden dabei sowohl mit Messungen kalibriert, als auch mit den Kenntnissen in der Molekularbiologie in Einklang gebracht. Die Anzahl der Parameter ist aber oft zu hoch, um naiv auf geeignete zu den Messungen passende Werte zu gelangen. Daher wird unter anderem das Latin Hypercube Sampling verwendet, um schnell nahe sinnvollen Parameterwerten zu gelangen, die durch gradienten-basierte Optimierungsverfahren verbessert werden können. Die Basis für diese Art von Optimierungsverfahren ist das Newton-Verfahren, mit dem man Nullstellen von Funktionen finden kann. Ein wichtiger Aspekt im Umgang mit Messergebnissen ist die Berücksichtigung von Messfehlern, die auch vom Wert der Messung abhängig verstanden werden muss- denn nahe der Messgenauigkeit oder der Sättigung können die relativen Fehler extrem groß werden. Die Bestimmung der Modellparameter ist schließlich auch ein Parameteridentifikationsproblem, wo insbesondere durch eine Sensitivitätsanalyse auch der Einfluss der geschätzten Parameter bestimmt werden kann. Sowohl die Parameter als auch die Sensitivitäten werden mit den biologischen Prozessen analysiert, ob die Ergebnisse stimmig sind, oder vielleicht auf neue Zusammenhänge gedeuten werden können. Hier ist die Hauptkomponentenanalyse ein wichtiges Werkzeug, um zentrale beeinflussende Faktoren erfassen zu können. Ein wichtiges Ziel der Modellbildung ist die numerische Simulation von Vorgängen, die als digitale Experimente sich zu einem eigenen Bereich der experimentellen Forschung entwickelt haben. Darüber hinaus ermöglicht das digitale Modell auch die optimale Planung von Experimenten, um bestimmte Fragestellungen möglichst gut untersuchen zu können. Die Umsetzung auf dem Computer erfolgt unter anderem mit Matlab, R (The R Project for Statistical Computing) und mit der spezialisierten und freien Software D2D - Data to Dynamics.Literatur und Zusatzinformationen M. Boehm, L. Adlung, M. Schilling, S. Roth, U. Klingmüller, W. Lehmann: Identification of Isoform-Specific Dynamics in Phosphorylation-Dependent STAT5 Dimerization by Quantitative Mass Spectrometry and Mathematical Modeling, Journal of Proteome Research, American Chemical Society, 2014. (PubMed) Studium der Systembiologie D2D-Software L. Adlung, C. Hopp, A. Köthe, N. Schnellbächer, O. Staufer: Tutorium Mathe für Biologen, Springer Spektrum, 2014. Science: NextGen Voices zur globalen wissenschaftlichen Zusammenarbeit- mit Lorenz Adlung Lorenz Adlung auf Twitter L. Adlung, et. al: Synbio meets Poetry, CreateSpace, 2013. Kollaborationspartner: U.a. Thomas Höfer, Heidelberg, Jens Timmer, Freiburg i. B., Fabian Theis, München Resonator-Podcast 015: DKFZ-Forscher Christof von Kalle Resonator-Podcast 014: Das DKFZ in Heidelberg Omega Tau-Podcast 069: Grundlagen der Zellbiologie Omega Tau-Podcast 072: Forschung in der Zellbiologie Konscience-Podcast 024, Kapitel 5: Das Hochlandgen aus "Wie kam das bloß durch die Ethikkommission?"

Nach zwei Experimenten zur Ausbreitung von Laserlicht und der Fokussierbarkeit von Laserlicht wird die Ausbreitung von Gaußschen Bündeln mathematisch behandelt. Zum Abschluss wird mit Hilfe des Matrizenformalismus das Stabilitätskriterium für Laserresonatoren besprochen

Naturwissenschaften: Der Quantenphysiker Professor Immanuel Bloch baut mit seinem Team aus ultrakalten Atomen und Laserlicht künstliche Kristalle, sogenannte optische Gitter. So können die Wissenschaftler Festkörpersysteme simulieren und auf eine Weise verändern, wie es in realen Materialien oft gar nicht geht. Mit den manipulierten Atomen lassen sich unter anderem die Mechanismen der Supraleitung und elementare Bausteine für Quantencomputer erforschen. Von Christine Rüth

Im Rahmen der Arbeit wurde durch experimentelle Grundlagenuntersuchungen das tierversuchsnahe Modell der Chorioallantoismembran des bebrüteten Hühnereis (CAM-Modell) im Hinblick auf seine Eignung für in-vivo-Studien zur photodynamischen Therapie mit 5-Aminolävulinsäure evaluiert. Ein für die Quantifizierung wellenlängenabhängiger Effekte und variabler Bestrahlungsparameter geeigneter Versuchsrahmen wurde etabliert. Die Ergebnisse der fluoreszenzkinetischen Untersuchungen zeigen, dass das CAM-Modell zur Echtzeitbeobachtung der Dynamik der Umsetzung von 5-Aminolävulinsäure in photosensibilisierende Porphyrine sowie zur selektiven Erfassung der Anreicherung der Photoprodukte und deren quantitative Auswertung geeignet ist. Die durch photodynamische Therapie an der CAM induzierten makroskopisch und mikroskopisch verifizierbaren Schäden wurden beschrieben und miteinander verglichen. Die vier unterschiedlichen Grade makroskopisch festgestellter Gefäßveränderungen unter photodynamischer Therapie wurden in einem Bewertungsscore subsumiert, welcher eine semiquantitative Auswertung der Schäden ermöglicht. Die Wertigkeit dieses makroskopischen Bewertungsscores für die Beurteilung des Ausmaßes der an der CAM induzierten Schäden wurde durch Korrelation mit den histologischen Veränderungen untermauert. Die Auswertung der durch photodynamischer Therapie induzierten Schäden in ihrem zeitlichen Verlauf ergab ein für weitere experimentele Beobachtungen relevantes Zeitfenster von 48 Stunden: Sämtliche Schäden entwickelten sich innerhalb dieses Zeitraumes. Ein Vergleich der Bestrahlung mit Weißlicht und Laserlicht (Farbstofflaser: 633nm) ergab bei gleicher Bestrahlungsstärke stärkere phototoxische Schäden durch Bestrahlung mit Laserlicht.