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Quantencomputer rechnen nicht mehr nur mit Null und Eins wie ihr klassisches Gegenstück, sondern unterstützen flexible höherdimensionale Informationskodierung. Physiker der Universität Innsbruck haben nun eine neue Methode demonstriert, um solche hochdimensionalen Informationsträger effizient und mit hoher Güte zu verschränken.

Feststoffe lassen sich durch Erwärmen schmelzen, doch in der Quantenwelt kann es auch umgekehrt sein: Ein Innsbrucker Team von Experimentalphysikern um Francesca Ferlaino zeigt gemeinsam mit Physikern um den Theoretiker Thomas Pohl in der Fachzeitschrift Nature Communications , wie eine Quantenflüssigkeit durch Erwärmen suprafeste Strukturen ausbildet.

An der Universität Innsbruck haben Wissenschaftler:innen mit Hilfe des Hochleistungscomputer-Clusters "Leo" und detaillierter Detektivarbeit über 30. Viren entdeckt. Diese verstecken sich in den Genomen einzelliger Organismen. In manchen Fällen besteht bis zu 10% der mikrobiellen DNA aus eingebauten Viren.

Eine korrekte Darstellung von Turbulenz in der Atmosphäre ist für präzise Wettervorhersagen und Klimaprojektionen entscheidend. Die Theorie dahinter ist allerdings nicht nur sehr alt, sondern auch wenig repräsentativ, da sie sich nur auf flaches Gelände bezieht. Die Innsbrucker Meteorologin Ivana Stiperski hat nun die seit den 1950er Jahren gängige Theorie zu Turbulenz erweitert.

Eine Hydra aus dem Piburger See in Tirol könnte neue Erkenntnisse über diese außergewöhnlichen Tiere liefern. Die Erbinformation des Süßwasserpolypen der Art Hydra oligactis wurde am Institut für Zoologie der Universität Innsbruck zum ersten Mal vollständig entschlüsselt. Diese Leistung der Arbeitsgruppen von Bert Hobmayer und Peter Ladurner ist deswegen so interessant, weil Hydra oligactis sich in einer Eigenschaft grundlegend von anderen Hydrenarten unterscheidet: Sie kann sterben.

Alpine Gewässer erwärmen sich schneller als erwartet und besonders in den Wintermonaten. Dies zeigt eine aktuelle Publikation des Innsbrucker Ökologen Georg Niedrist, in der er Langzeit-Messdaten des Hydrologischen Dienstes des Landes Tirol vom Inn und der Großache analysiert hat. Bislang ging man davon aus, dass die Erwärmung von Gebirgsflüssen aufgrund des Kaltwassereintrags durch Schnee oder Eis gedämpft wird.

Forschern an der ETH Zürich und dem TII Abu Dhabi ist es mit Unterstützung von Innsbrucker Quantenphysikern gelungen, die Bewegung eines winzigen Glaskügelchens in zwei Richtungen gleichzeitig in den Quanten-Grundzustand abzukühlen. Dies stellt einen entscheidenden Schritt auf dem Weg zu einer 3D-Grundzustandskühlung eines massiven Teilchens dar und eröffnet neue Möglichkeiten für den Bau von hochempfindlichen Sensoren.

Ein Team von Wissenschaftlern aus Österreich und Frankreich hat einen neuen abiotischen Weg zur Bildung von Peptidketten aus Aminosäuren - ein wichtiger chemischer Schritt in der Entstehung von Leben - entdeckt. Die aktuelle Studie liefert einen starken Hinweis, dass dieser entscheidende Schritt für das Entstehen von Leben tatsächlich auch unter den sehr unwirtlichen Bedingungen im Weltraum stattfinden kann.

Eine neue Pilzgattung und eine bisher unbekannte Pilzart wurden von Innsbrucker Mykolog*innen nach ihrem Fundort Tirol benannt. Ursula Peintner und Martin Kirchmair vom Institut für Mikrobiologie der Universität Innsbruck haben ihre Neuentdeckungen "Tyroliella" sowie "Penicillium tirolense" getauft.

Gefangene Ionen wurden bisher nur über kurze Distanz im Labor miteinander verschränkt. Nun haben die Teams um Tracy Northup und Ben Lanyon an der Universität Innsbruck zwei Ionen über eine Distanz von 230 Metern Luftlinie miteinander verschränkt. Die Knoten des Netzwerks waren in zwei Labors am Campus Technik untergebracht.

Feindselig durch Hitze: Durch die Klimakrise hervorgerufene Effekte wie höhere Temperaturen und mehr Stickstoff im Boden führen zu stärkerer Aggressivität unter Ameisen-Kolonien. Das zeigt ein Forscher*innen-Team um die Innsbrucker Ökolog*innen Patrick Krapf, Birgit C. Schlick-Steiner und Florian M. Steiner der Forschungsgruppe Molekulare Ökologie am Beispiel der weit verbreiteten Ameise Tetramorium alpestre an acht hochalpinen Standorten in Österreich, Italien, Frankreich und der Schweiz.

Die Quantennatur von mit bloßem Auge sichtbaren Objekten ist aktuell eine vieldiskutierte Forschungsfrage. Ein Team um den Innsbrucker Physiker Gerhard Kirchmair hat nun im Labor eine neue Methode demonstriert, die die Quanteneigenschaften von makroskopischen Objekten leichter als bisher zugänglich machen könnte.

Langzeitmessungen im Stadtgebiet von Innsbruck zeigen, dass der Anteil von bodennahem Ozon in Atmosphärenmodellen tendenziell Überschätzt wird. Als Konsequenz muss eine für die Luftgüteprognose grundlegende Lehrmeinung für den urbanen Raum neu interpretiert werden. Die Messungen eines internationalen Teams um den Atmosphärenforscher Thomas Karl von der Universität Innsbruck belegen außerdem, dass direkte Stickstoffdioxid-Emissionen Überbewertet werden.

Ein Geologen-Team der Universität Innsbruck untersuchte die Sedimente der Kärntner Seen auf Spuren vergangener Erdbeben. Die Ergebnisse zeigen, dass das Erdbeben von 1348 die stärksten Erschütterungen im Kärntner Raum seit dem Ende der letzten Kaltzeit verursachte. Erdbeben mit potenziellen Gebäudeschäden sind dort selten, können jedoch zeitlich gehäuft auftreten.

Nach der Heisenbergschen Unschärferelation lassen sich zwei komplementäre Eigenschaften, also zum Beispiel die einzelnen Komponenten eines Magnetfeldes, nicht gleichzeitig beliebig genau bestimmen. Ein internationales Team von Wissenschaftlern hat nun ein neues Verfahren auf rund einem Dutzend Quantencomputern getestet, in dem mit verschränkten Kopien eines Quantenzustands mehrere Parameter gleichzeitig optimal bestimmt werden können.

Ein internationales Forscher*innen-Team mit Beteiligung des Innsbrucker Glaziologen Fabien Maussion beschreibt im Fachmagazin Science mit bisher einzigartiger Genauigkeit das Schicksal aller Gletscher weltweit je nach Temperaturszenarien zwischen +1,5°C und +4°C Erhitzung. Aktuell steuert die Welt in Richtung +3°C, was zum Verlust von 75 Prozent der Gletscher bis 2100 führen würde.

Sowohl heiße als auch kalte Temperaturen lösen im menschlichen Körper eine Stressreaktion aus und können zu Herz-Kreislauf-Problemen führen. Der Physiologe Justin Lawley vom Institut für Sportwissenschaft der Universität Innsbruck hat gemeinsam mit Kolleg*innen beide Faktoren in wissenschaftlichen Studien untersucht.

Das Internationale Olympische Komitee IOC verschiebt die Entscheidung über die Vergabe der Olympischen Winterspiele im Jahr 2030. Grund ist eine Studie zu den Auswirkungen des Klimawandels auf der Suche nach geeigneten Austragungsorten, die Robert Steiger von der Universität Innsbruck und Daniel Scott von der Universität Waterloo dem IOC präsentiert hatten.

Eine umfassende Analyse durch ein internationales Team unter der Leitung von Wolfgang Gurgiser und Stefan Mayr vom Forschungsschwerpunkt Alpiner Raum der Universität Innsbruck beschreibt die internationale Entwicklung der Forschung zu Gebirgsthemen von 1900 bis 2019. In Bezug auf die Anzahl wissenschaftlicher Publikationen zur Thematik rangiert die Universität Innsbruck weltweit auf Platz 2.

Wissenschaftler*innen haben im Tiroler Gossenköllesee zum ersten Mal ein Bakterium entdeckt, das mit zwei verschiedenen Mechanismen Energie aus Licht gewinnt. Dies könnte eine Anpassung an den sehr ausgeprägten Jahreszeitenwechsel in den Alpen sein. Der Jahreszeitenwechsel ist in den Alpen deutlich zu spüren.