Licht emittierende Dioden (LEDs) sind im Alltag präsenter denn je. Von Signalleuchten über LCD-Hintergrundbeleuchtung bis hin zu Autoscheinwerfern und Gebäudeausleuchtung lassen sich LEDs flexibel einsetzen. Die hohe Effizienz der LEDs wird zudem ein wesentlicher Baustein sein, den Energieverbrauch zu mindern, um Milliarden weiterer Menschen in Schwellenländern mit elektrischer Beleuchtung zu versorgen.

Während die Industrie weiter an Verbesserungen der Effizienz und Ausbeute arbeitet, verschiebt sich der Fokus aktueller Forschung mehr und mehr auf Anwendungen abseits der Allgemeinbeleuchtung. Mit Nanostrukturierung werden neue Wechselwirkungen von Halbleiter und Licht untersucht, neue Materialsysteme ermöglichen die direkte Erzeugung kurzwelligen UV-Lichts, während Miniaturisierung und die Verwendung flexibler Träger den Einsatz von LEDs in Biologie und Medizin vorantreibt.

Der Vortrag beleuchtet die grundsätzliche Funktionsweise einer LED, die Herausforderungen kommerzieller „weißer“ Hoch- leistungs-LEDs sowie aktuelle Forschungsthemen.

Als Wilhelm Conrad Röntgen 1895 die nach ihm genannten Strahlen entdeckte, dauerte es nur noch wenige Monate bis man sie erfolgreich eingesetzt hat, um die Knochen des menschlichen Körpers abzubilden, ohne ihn aufschneiden zu müssen! Seitdem ist die Durchstrahlung mit Röntgenlicht zu einer der mächtigsten und aussagekräftigsten Methoden der medizinischen Diagnostik überhaupt geworden. Dieses Verfahren hat jedoch eine entscheidende Schwäche: die normale Durchstrahlung bildet den Körper nur in einer Ebene (also 2D) ab. Erst in den 70er Jahren ist es Wissenschaftlern gelungen, diese Einschränkung zu überwinden – und zwar mit einem Geistesblitz, der von Hollywood ausging! Genau wie es möglich ist, auf einem flachen Leinwand Dinosaurier und andere Ungeheuer in vollem 3D zum Leben zu bringen, können auch 2D-Röntgenaufnahmen in 3D-Bilder umgewandelt werden. In diesem Vortrag wird das Geheimnis der 3DRöntgenphotographie mittels einfachen Experimenten und Demonstrationen gelüftet. Welche Konsequenzen dieses neue Abbildungsverfahren nicht nur für die Medizin, sondern auch für die Materialforschung hat, wird anhand von Beispielen erläutert, die den Bogen von technischen Legierungen bis zum Spaghetti-Eis spannen. Ob dabei die Besucher reagieren wie bei den ersten 3D-Spielfilmen, als der T-Rex schien, in den Kinosaal zu springen? Also: leicht zu erschreckende Zuschauer bitte aufgepasst!

Als Winterschlaf bezeichnet man einen schlafähnlichen Zustand, bei dem sowohl die Körpertemperatur, die Herzfrequenz als auch der Stoffwechsel auf minimale Werte gesenkt sind. Dabei denken wir an Murmeltiere, Igel oder Fledermäuse, die sich im Herbst Fettreserven anfressen und sich dann in Winterquartiere zurückziehen wo sie vor Kälte und Nahrungsmangel geschützt Winterschlaf halten. Doch auch viele Tiere in den schwül-heißen Tropen halten Winterschlaf. Physiologisch passiert mit den Winterschläfern der gemäßigten Breiten und denen der Tropen das gleiche, allerdings sind die äußeren Bedingungen, denen sie ausgesetzt sind, sehr unterschiedlich. So verschlafen beispielsweise zwei zu den Fettschwanzmakis gehörende Lemurenarten in Madagaskar bis zu sieben Monate im Jahr selbst dann, wenn die Umgebungs-temperaturen 30°C betragen. Als Alternative zum Winterschlaf senken die ebenfalls nur in Madagaskar vorkommenden Mausmakis, als kleinste Primaten der Welt bekannt, bei längerem Nahrungs- und Wassermangel in der Trockenzeit ihre Körpertemperatur ab und verfallen für ein paar Stunden in einen Schlafzustand, der als Torpor (lateinisch: Betäubung, Erstarrung) bezeichnet wird. Wie beim mehrmonatigen Winterschlaf werden auch im Torpor, allerdings nur für wenige Stunden, Energie und Stoffwechsel stark gesenkt, so dass der Körper auf Sparflamme lebt und die Tiere in diesem Zustand starr und ohne jede Aktivität sind.