Forschung

Die Artenvielfalt auf der Erde nimmt dramatisch ab. Bei der Eawag hat die Forschung über Biodiversität seit jeher eine grosse Tradition. Mit modernen Forschungsansätzen und einem stark interdisziplinären Umfeld, das weltweit nahezu einzigartig ist, will sie auch dazu beitragen, dass Politik, Wirtschaft und Gesellschaft die notwendigen Grundlagen haben, um Biodiversität zu verstehen und zu erhalten.

ETH-Forschenden ist es gelungen, speziell präparierte Graphenscheiben durch Anlegen einer elektrischen Spannung wahlweise isolierend oder supraleitend zu machen. Dies funktioniert sogar lokal, so dass in der selben Graphenscheibe Regionen mit völlig verschiedenen physikalischen Eigenschaften nebeneinander erzeugt werden können.

Am 4. Mai startete das Forschungsprojekt SURE (SUstainable and Resilient Energy for Switzerland). In den nächsten sechs Jahren untersuchen Forschende aus zehn Institutionen unter Federführung des Paul Scherrer Instituts PSI, wie die Energieversorgung in der Schweiz in den kommenden Jahrzehnten möglichst nachhaltig und störungsfrei erfolgen kann.

EPFL-Forschende beginnen zu verstehen, warum die Korallen im Golf von Akaba zusammen mit ihren symbiotischen Algen und Bakterien höheren Temperaturen besonders gut widerstehen.

Das Klimaschutzpotenzial einer CO₂-Abscheidung bei der Verwertung von Siedlungsabfällen ist beträchtlich, haben ETH-Forschende berechnet. Möchte man dieses Potenzial in der Praxis voll ausschöpfen, lauern allerdings Herausforderungen.  

Die Bilder lassen niemanden kalt: riesige Strudel von Plastikmüll in den Weltmeeren mit zum Teil verheerenden Folgen für deren Bewohner – das Vermächtnis unseres modernen Lebensstils. Durch Verwitterung und Abbauprozesse entstehen daraus unzählige Kleinstpartikel, die sich inzwischen in praktisch allen Ökosystemen nachweisen lassen. Doch wie gefährlich sind die kleinsten von ihnen, so genanntes Nanoplastik, überhaupt? Sind sie eine tickende Zeitbombe, wie viele alarmierende Medienberichte nahelegen? In der jüngsten Ausgabe der Fachzeitschrift «Nature Nanotechnology» beleuchtet ein Team der Empa und der ETH Zürich den Stand des derzeitigen (Un-)Wissens und zeigt auf, wie diese durchaus wichtigen Fragen anzugehen sind.

Antikörpertests können ein mächtiges Werkzeug sein, um die Ausbreitung von SARS-CoV2-Infektionen zu verfolgen, dem Virus, das für die COVID-19-Pandemie verantwortlich ist. Eine Gruppe von Forschenden der EPFL, der UNIGE und des HUG hat gerade einen zuverlässigen, günstigen Antikörpertest entwickelt, der mehr als 1000 Proben auf einmal analysieren kann und nur einen kleinen Tropfen Blut, z. B. aus einer Fingerbeere, benötigt.

Die ETH Zürich und das Paul Scherrer Institut PSI eröffnen ein gemeinsames Forschungszentrum, den «ETH Zurich - PSI Quantum Computing Hub». Ziel ist die Erforschung und Realisierung von Quantencomputern. Gabriel Aeppli, PSI-Bereichsleiter für Photonenforschung, sowie Christian Rüegg, Direktor des PSI, sprechen im Interview über diese besondere Zusammenarbeit und zeigen auf, was Quantencomputer uns bringen werden.

Die ETH Zürich und das Paul Scherrer Institut PSI eröffnen ein gemeinsames Zentrum zur Entwicklung von Quantencomputern. Ziel ist es, die Realisierung von Quantencomputern sowohl auf Basis von Ionenfallen als auch von supraleitenden Bauteilen voranzutreiben. Die ETH Zürich stellt dafür 32 Millionen Franken bereit. Rund 30 Forschende werden im Zentrum arbeiten.

Wie bringt man mehr Menschen dazu, sich impfen zu lassen? Gudela Grote ist überzeugt, dass es sich lohnt, die Dynamiken in ganzen Teams anzuschauen.

EPFL-Wissenschaftlerinnen entwickeln einen völlig neuen «Hirnbelastungstest» zur Beurteilung des geistigen Zustands von Patientinnen und Patienten mit Parkinson, der weltweit zweithäufigsten neurodegenerativen Erkrankung. Dabei werden die «Geister» geweckt, die in bestimmten Netzwerken des Gehirns verborgen sind, um das Auftreten von Halluzinationen vorherzusagen.

Am Paul Scherrer Institut PSI wird ein weiterer Standort des Swiss Data Science Center entstehen. Der ETH-Rat bewilligte dafür eine Erhöhung des Budgets des Strategischen Fokusbereiches Datenwissenschaften um 5 Millionen Schweizer Franken. Der Ausbau soll vor allem dabei helfen, die Auswertung und Handhabung der wachsenden Datenmengen aus grossen und komplexen Forschungsinfrastrukturen, Sensornetzwerken und Datenbanken des PSI und der anderen drei Forschungsanstalten des Bundes Empa, WSL und Eawag zu verbessern. Die Ressourcen und die Expertise werden allen Instituten des ETH-Bereichs offenstehen.

Ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung der ETH Zürich zeigt auf: Fast alle Gletscher weltweit werden immer dünner und verlieren an Masse – und das immer schneller. Die Untersuchung ist die bisher umfassendste und genaueste ihrer Art.

Maschinenbauingenieurinnen und Mathematikerinnen der EPFL haben sich zusammengetan, um die Geometrie und die Mechanik zweier sich berührender Fasern – wie bei Knoten und Geweben – besser zu verstehen.

Forschenden des Paul Scherrer Instituts PSI ist es erstmals gelungen, mit der Methode des Transient Grating Spectroscopy ins Innere von Stoffen zu blicken. Dazu nutzten sie die Röntgenstrahlen des SwissFEL. Das Experiment am PSI ist ein Meilenstein, um Vorgänge in der Welt der Atome zu beobachten. Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichen die Forschenden heute im Fachblatt Nature Photonics.