Neue Massstäbe in der Kernphysik
Mit bislang unerreichter Präzision: PSI-Forschende vermessen den Kernradius von myonischem Helium-3 und stellen die Theorien der Atomphysik auf den Prüfstand.
Mit Block, Bleistift und Algorithmen
Der PSI-Physiker Dominik Sidler entwickelt grundlegende Theorien für bislang unerklärbare Phänomene.
Prestigeträchtige Förderung für Forschung am PSI
Beton, chemische Katalyse und die Suche nach neuer Physik – für diese Forschungsthemen erhalten drei PSI-Forschende je einen Grant des Schweizerischen Nationalfonds.
Die Rätsel der Proteine entschlüsseln
Der diesjährige Nobelpreis für Chemie geht an drei Forscher, die entscheidend dazu beigetragen haben, den Code der Proteine – wichtige Bausteine des Lebens – zu knacken. Doch damit aus diesem Wissen auch Anwendungen zum Beispiel in der Medizin entwickelt werden können, braucht es Forschungsinstitute wie das PSI.
«Magisches» Element stellt Modell zur Kernsynthese in Sternen infrage
Überraschende Messungen führen auf die Spur eines unbekannten Prozesses.
Einmalig präzise: Neuer Wert für die Halbwertszeit von Samarium-146
Forscherinnen und Forscher des PSI und der Australian National University haben die Halbwertszeit von Samarium-146 sehr genau bestimmt.
Nature’s sunscreen and other SwissFEL stories
From DNA repair to catalysts: how the Alvra experimental station at SwissFEL has developed into a special tool for biology and chemistry research.
Eine Bionanomaschine für grüne Chemie
PSI-Forschende haben ein einzigartiges Enzym aus Bakterien charakterisiert, das eine wichtige chemische Reaktion möglich macht.
Charge fractionalisation observed spectroscopically
Quantum mechanics tells us that the fundamental unit of charge is unbreakable – but exceptions exist.
Altermagnetism proves its place on the magnetic family tree
Experiments at the Swiss Light Source SLS prove the existence of a new type of magnetism, with broad implications for technology and research.
Erbschäden mit Sonnenlicht reparieren
Ein internationales Forschungsteam hat am SwissFEL des PSI aufgeklärt, wie ein Enzym mithilfe von Sonnenlicht DNA-Schäden repariert.
The secret life of an electromagnon
SwissFEL sheds light on how lattice and atomic spins jiggle together.
A gold standard for computational materials science codes
The most comprehensive verification effort so far on computer codes for materials simulations.
Eintauchen ins Zellskelett
Das Zellskelett ist ein kleines Wunderwerk. Seine Erforschung verspricht unter anderem neue Therapiemöglichkeiten gegen Krebs.
Geheimnisse des Gehirns entschlüsseln
Ort für Spitzenforschung: Forschende des PSI erhalten umfassende Förderung für ihre Hirnforschung durch die amerikanischen NIH.
Rätsel der Mikrogele gelöst
Forschende des PSI und der Universität Barcelona können das merkwürdige Schrumpfen von Mikrogelen experimentell erklären.
Hairy cells: How cilia’s motor works
Understanding this motion may help to tackle health problems that affect cilia, which range from fertility issues to lung disease and COVID-19.
Mirror, mirror on the wall…
…. Now we know there are chiral phonons for sure
Ein Algorithmus für schärfere Protein-Filme
Mit einem neu entwickelten Algorithmus lassen sich Messungen an Freie-Elektronen-Röntgenlasern effizienter auswerten.
Die Jagd nach dem Protonenradius
0,000 000 000 000 000 840 87 (39) Meter – diese erstaunliche Zahl fanden Forschende am PSI für den Radius eines Protons.
So beginnt das Sehen
PSI-Forschende haben untersucht, was als Allererstes im Auge abläuft, wenn Licht auf die Netzhaut trifft.
2 Millionen Förderung für die Suche nach neuer Physik
Philipp Schmidt-Wellenburg wird an einer Myonenstrahllinie des PSI ein neuartiges Experiment aufbauen.
How to get chloride ions into the cell
A molecular movie shot at PSI reveals the mechanism of a light-driven chloride pump
Mehr Einblick in den Sehsinn
PSI-Forschende haben die Struktur eines wichtigen Bestandteils im Auge aufgeklärt: Der Ionenkanal CNG sorgt dafür, dass das Sehsignal ins Gehirn weitergeleitet werden kann.
Die Schweizer Forschungsinfrastruktur für Teilchenphysik CHRISP
Forschende suchen nach Abweichungen im gängigen Standardmodell der Physik und wollen herausfinden, wie unser Universum aufgebaut ist.
Grösse des Heliumkerns genauer gemessen als je zuvor
In Experimenten am Paul Scherrer Institut PSI hat eine internationale Forschungszusammenarbeit den Radius des Atomkerns von Helium fünfmal präziser gemessen als jemals zuvor. Mithilfe des neuen Werts lassen sich fundamentale physikalische Theorien testen.
Magnetisch abgeschirmt vom Rest der Welt
Am Paul Scherrer Institut PSI haben Forschende gemeinsam mit einer Firma einen Raum konstruiert, der einer der am besten magnetisch abgeschirmten Orte auf der Erde ist. Mit seiner Hilfe wollen sie einige der letzten Rätsel der Materie lösen und der Antwort auf eine fundamentale Frage näher kommen: Warum gibt es überhaupt Materie und damit auch uns selbst?
Unerwartetes Aufwölben eines Proteins
Forschende haben dem lebenswichtigen Protein Cytochrom C ein Geheimnis entlockt, das dieses bisher gut zu verbergen wusste. Messungen am Freie-Elektronen-Röntgenlaser SwissFEL zeigen Strukturänderungen, welche die Wissenschaft für diese Art von Biomolekül bisher ausgeschlossen hatten.
Auf der Suche nach einer neuen Physik
Mit dem Hochintensitäts-Protonenbeschleuniger HIPA erzeugt das Paul Scherrer Institut Elementarteilchen, um zu klären, wie das Universum aufgebaut ist. Mithilfe von Pionen, Myonen und Neutronen führen die Forschenden Experimente durch, um das Standardmodell der Elementarteilchenphysik zu überprüfen.
Langlebiges pionisches Helium: exotische Materie erstmals experimentell nachgewiesen
Exotische Atome, in denen Elektronen durch andere Teilchen ersetzt werden, ermöglichen tiefe Einblicke in die Quantenwelt. Nach acht Jahren gelang einer internationalen Gruppe von Forschenden an der Pionenquelle des PSI ein schwieriges Experiment: Sie schufen ein künstliches Atom, sogenanntes «pionisches Helium».
Dem Rätsel der Materie auf der Spur
Forschende haben an der Quelle für ultrakalte Neutronen des PSI eine Eigenschaft des Neutrons so genau wie noch nie vermessen: sein elektrisches Dipolmoment. Denn bis heute wird nach einer Erklärung gesucht, weshalb es nach dem Urknall mehr Materie als Antimaterie gab.
Molekulare Schere stabilisiert das Zell-Zytoskelett
Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI haben einen wichtigen Teil des Kreislaufs identifiziert, der den Auf- und Abbau des Zellskelettes reguliert. Dazu beobachteten sie mithilfe der Synchrotron Lichtquelle Schweiz SLS Molekül-Scheren bei der Arbeit.
Diesmal ganz Bio: SwissFEL macht Proteinstrukturen sichtbar
Für die Entwicklung neuer medizinischer Wirkstoffe ist auch die genaue Kenntnis von Proteinen entscheidend. In einem Pilotexperiment haben Forschende jetzt erstmals den Freie-Elektronen-Röntgenlaser SwissFEL des PSI zur Untersuchung von Proteinkristallen genutzt.
Material aus dem PSI hilft, Ungereimtheiten in der Urknalltheorie zu überprüfen
Kurz nach dem Urknall entstanden unter anderem radioaktive Atome des Typs Beryllium-7. Heute sind diese im gesamten Universum längst zerfallen. Eine Probe aus am PSI künstlich hergestelltem Beryllium-7 hat nun Forschenden geholfen, die ersten Minuten des Universums besser zu verstehen.
Der Schwerarbeiter aus dem Misox
Aldo Antognini liegen Physik und Geselligkeit im BlutMehr als 2'200'000 Franken hat Aldo Antognini von der EU für sein neuestes Experiment bekommen. Er will herausfinden, wie der Magnetismus im Proton verteilt ist. Dabei wird der Teilchenphysiker nicht nur seine wissenschaflichen und technischen, sondern auch seine sozialen Talente einsetzen können.
Proteine in Aktion erwischen
Proteine sind unverzichtbare Bausteine des Lebens. Sie spielen eine entscheidende Rolle bei zahlreichen biologischen Prozessen. Forschende konnten nun zeigen, wie man mit Freie-Elektronen-Röntgenlasern wie dem SwissFEL am Paul Scherrer Institut PSI die ultraschnellen Abläufe, mit denen Proteine ihre Arbeit machen, erforschen kann. Freie-Elektronen-Röntgenlaser erzeugen extrem kurze und intensive Pulse aus Röntgenlicht. Weltweit sind derzeit erst zwei solcher Anlagen in Betrieb. Die Ergebnisse wurden heute im Wissenschaftsmagazin Nature Communications publiziert.
Experiment im schwebenden Tropfen
Der genaue Aufbau von Proteinen wird am PSI standardmässig mittels Röntgenstrahlung entschlüsselt. Nun haben zwei PSI-Wissenschaftler diese Methode trickreich weiterentwickelt: Anstatt die Proteine zu befestigen, untersuchten sie die Proteine in einem frei schwebenden Flüssigkeitstropfen.
Fünfhunderttausend Mal unwahrscheinlicher als ein Lottogewinn
Seltenheit eines Teilchenzerfalls vermessenIm sogenannten MEG-Experiment am PSI suchen Forschende nach einem extrem unwahrscheinlichen Zerfallspfad bestimmter Elementarteilchen namens Myonen. Genauer gesagt beziffern sie eben diese Unwahrscheinlichkeit. Ihre neueste Zahl lautet: Dieser Zerfall geschieht in weniger als 1 zu 2,4 Billionen der Fälle. Mithilfe dieses Ergebnisses können theoretische Physiker aussortieren, welche ihrer Ansätze zur Beschreibung des Universums der Realität standhalten.
Die Vermessung der Gleichzeitigkeit
Was macht ein Physiker, wenn sein Experiment eine hochgenaue Zeiterfassung benötigt? So genau, dass bestehende Elektronik kaum weiterhilft? Ein Forscher des Paul Scherrer Instituts PSI hat sich kurzerhand entschlossen, selbst eine Lösung zu entwickeln. Die heisst DRS4 und ist ein hochpräziser Elektronikchip, der die Physik unseres gesamten Universums entschlüsseln könnte. Nebenbei hilft der Chip schon heute Ärzten, Hirntumore genauestens zu lokalisieren.
Neue Methode wird bisher genaueste Vermessung von Neutronen ermöglichen
Unser Universum besteht aus deutlich mehr Materie, als sich mit bisherigen Theorien erklären lässt. Dieser Umstand ist eines der grössten Rätsel der modernen Wissenschaft. Ein Weg, diese Unstimmigkeit zu klären, führt über das sogenannte elektrische Dipolmoment des Neutrons. Forschende am PSI haben in einer internationalen Zusammenarbeit eine neue Methode entwickelt, die helfen wird, dieses Dipolmoment genauer als je zuvor zu bestimmen.
Neue Details der Reizübertragung in Lebewesen aufgedeckt
Forschende decken neue Details darüber auf, wie die Zellen von Lebewesen Reize verarbeiten. Im Mittelpunkt stehen sogenannte G-Proteine, die helfen, Reize, die von aussen bei einer Zelle ankommen, ins Zellinnere weiterzuleiten. Die Studie zeigt erstmals, welcher Teil der G-Proteine für deren Funktion entscheidend ist . Von den Ergebnissen berichten Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI, der ETH Zürich, des Pharmaunternehmens Roche und des britischen MRC Laboratory of Molecular Biology in der jüngsten Ausgabe des Fachmagazins Nature Structural and Molecular Biology.
Gemeinsam statt einsam
An SwissFEL und SLS Biomoleküle entschlüsseln: Proteine sind ein begehrtes, aber widerspenstiges Forschungsobjekt. Eine für Freie-Elektronen-Röntgenlaser wie dem zukünftigen SwissFEL des PSI entwickelte Methode soll ihre Erforschung nun ein grosses Stück vorantreiben. Dabei werden viele identische, kleine Proteinproben in kurzen Abständen hintereinander mit einem Röntgenstrahl durchleuchtet. Damit wird ein bisheriges Hauptproblem der Erforschung von Proteinen umgangen: Proben in ausreichender Grösse herzustellen.
Der Protonenbeschleuniger des PSI: 40 Jahre Spitzenforschung
Materialforschung, Teilchenphysik, Molekularbiologie, Archäologie à seit 40 Jahren ermöglicht der grosse Protonenbeschleuniger des Paul Scherrer Instituts PSI Spitzenforschung auf verschiedenen Gebieten. Bei einem Festsymposium am 24. Februar 2014 wird das Jubiläum gefeiert.
Seltene Teilchenzerfälle stützen Standardmodell
Forschende des Paul Scherrer Instituts haben aus den am CMS-Detektor am CERN gemessenen Daten erstmals den sehr seltenen Zerfall des Bs-Mesons in zwei Myonen mit hinreichender Sicherheit beobachtet und seine Häufigkeit bestimmt. Ihre Ergebnisse stimmen sehr gut mit den Voraussagen des Standardmodells der Teilchenphysik überein.
Ein entscheidender Zerfall
Ein seltener Vorgang in der Natur soll darüber entscheiden, wie wir in Zukunft am besten unser Universum beschreiben. Es handelt sich um einen bestimmten Zerfall einer bestimmten Elementarteilchensorte: der Myonen. Diese Teilchen leben nicht lange und zerfallen in verschiedene andere Partikel. Doch ein ganz besonderer Zerfallsprozess ist laut den einen theoretischen Modellen praktisch verboten, laut den anderen aber erlaubt. Welche Theorie hat recht? Durch die genaueste Beobachtung von vielen hundert Billionen Teilchenzerfällen sind Physiker am Paul Scherrer Institut diesem Rätsel näher gekommen. Ihre Ergebnisse haben sie im Fachblatt Physical Review Letters veröffentlicht.
Suche nach dem Higgs-Teilchen: PSI inside
Es gibt eine lange Checkliste mit Eigenschaften, die das Higgs-Teilchen laut Theorie haben muss. Jede einzelne muss man in Zukunft aufwändig im Experiment überprüfen. Wie die Suche auch ausgeht à ob man das originale Higgs-Teilchen entdeckt hat, oder ob es ein «Higgs-ähnliches» Teilchen war, wie es von einigen Theorien beschrieben wird à über die Ergebnisse wird man auf jeden Fall gross «PSI inside» schreiben können.
Einblick in die Schaltzentralen der Zellkommunikation
Zahlreiche Prozesse in unserem Körper wie das Sehen, Riechen oder Schmecken werden durch eine wichtige Familie von Sensoren auf der Oberfläche von Zellen bewerkstelligt, die man G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCR) nennt. Forscher haben nun die bislang bekannten räumlichen Strukturen von GPC-Rezeptoren verglichen und ein stabilisierendes Gerüst von feinen Verstrebungen entdeckt, das charakteristisch ist für die Architektur der gesamten GPCR-Familie. Das Wissen um diese im Lauf der Evolution konservierten Baumerkmale kann für die Entwicklung neuer Medikamente von erheblichem Nutzen sein.
Weiter Rätsel um das Proton
Ein internationales Forscherteam hat mittels Laserspektroskopie an exotischem Wasserstoff den unerwartet kleinen Wert für den Protonenradius bestätigt. Die Experimente wurden am PSI durchgeführt. Das PSI erzeugt als einziges Forschungszentrum weltweit ausreichend viele Myonen für die Herstellung der exotischen Wasserstoffatome aus Proton und Myon.