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Ob es darum geht, Herzsignale und Hirnströme berührungsfrei zu messen oder Erze ebenso wie archäologische Funde tief in der Erde zu entdecken - was die Physiker der Universität des Saarlandes in Hannover präsentieren, soll es optimieren. Denn die Saarländer haben mit Magnetfeldsensoren einen Empfindlichkeits-Rekord aufgestellt, der neue Messverfahren ermöglicht. Professor Uwe Hartmann und sein Team können in normaler Umgebung - ohne Vakuum, tiefe Temperaturen oder Abschirmung - sehr schwache magnetische Signale aufspüren. Und das trotz Störquellen auch über größere Distanzen, eine Signalstärke von weit weniger als einem Milliardstel Tesla, etwa eine Million Mal kleiner als das Erdmagnetfeld, soll dafür genügen. Biomagnetische Signale des menschlichen Körpers können so ebenso gemessen werden wie geophysikalische Phänomene.

Auf der HANNOVER MESSE 2019 suchen die Physiker nun starke Partner, um die neuen Messmethoden weiterzuentwickeln. Wie beeindruckend der Entwicklungsschritt ist, verdeutlicht Experimentalphysiker Professor Uwe Hartmann mit einem griffigen Beispiel: "Verglichen mit bekannten Maßstäben entspricht unsere Messung dem Auffinden eines Sandkorns im Gebirge: Wir können über verhältnismäßig große Distanzen Magnetfelder messen, die annähernd eine Million Mal kleiner sind als das Erdmagnetfeld - etwa einige Picotesla, 10 hoch -12." Unter normalen Bedingungen erfassen Sensoren bislang nur Magnetfelder, die etwa tausend Mal kleiner sind als das Erdmagnetfeld.

Hartmann und sein Team haben bereits in verschiedenen Projekten daran gearbeitet, aus Mess-Signalen Störungen herauszufiltern. Beispielsweise entwickelten die Forscher ein Sensor-Kabel, in dem Magnetfeldsensoren miteinander verbunden und vernetzt sind. Verschiedene solcher Systeme sind zum Beispiel an Flughäfen als Verkehrsleitsysteme bereits testweise im Einsatz. Bei den nun in Hannover vorgestellten hoch empfindlichen Magnetfeldsensoren handelt es sich zwar bislang noch um Grundlagenforschung, doch die möglichen Anwendungsfelder sind vielfältig: Sie können sowohl in der Medizin in Kardiologie oder Neurologie als Ergänzung zu EKG (Elektrokardiographie) oder EEG (Elektroenzephalographie) zum Einsatz kommen, als auch bei geophysikalischen Untersuchungen helfen, Erdöl, Erze oder archäologische Funde aufzuspüren.