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Materie
Schaltbare Werkstoffe regulieren Wärme, Druck oder Säuregrad selbstständig - Anwendung für medizinische Therapien, Gebäudeautomation und Laboranalysen denkbar.
Erde
Analysen deuten auf Bruchstücke von Kontinenten im Indischen Ozean unter vulkanischen Lavamassen.
Leben
Kapseln aus Nanostrukturen sollen zukünftig Medikamente im Körper gezielt freisetzen.
Technik
Filigrane Struktur im Schichtaufbau von organischen Leuchtdioden streut bisher ungenutzte Lichtteilchen und reduziert Strahlungsverluste.
Einfache Reaktionen laufen im Labor zunehmend nicht mehr in Reagenzgläsern und Erlenmeyerkolben ab. Lab-on-Chip-Module mit zahlreichen Mikrometer dünnen Kanälchen, durch die Chemikalien fließen, sind auf dem Vormarsch. Und sie werden immer…
Enorme Hitze und gigantische Drücke herrschen im Innern von Planeten. Da Geophysiker mit Bohrungen nicht in diese Tiefen vordringen können, bleibt ihnen nur die Simulation im Labor oder am Rechner.
Schülerwettbewerb "Invent a Chip" geht in die siebte Runde
Eine integrierte Solarzelle macht die Energiezufuhr von außen überflüssig
In einem Bioreaktor erzeugt eine Bakterienkultur – unterstützt durch Solarstrom – den Alkohol Butanol.
Eine Modellrechnung zeigt, dass für Bakterien selbst Ozeane keine Grenzen darstellen
Winzige Wärmemaschine eignet sich zur aktiven Kühlung hoch getakteter Prozessoren
Teilchen
In dieser Schlüsselkomponente für extrem schnelle optische Schaltkreise dienen mechanische Schwingungen der Lichtverstärkung.
Universum
Der Fund eines komplexen organischen Moleküls um junge Sonnen könnte Astronomen einen Blick in unsere eigene Vergangenheit ermöglichen.
2007
Am Nordpol des Saturnmonds Titan gibt es zahlreiche Seen aus flüssigem Methan. Auf Radarbildern der amerikanischen Sonde Cassini zeichnen sich die Seen als schwarze Flecken ab -- schwarz, weil ihre glatte Oberfläche keine Radarstrahlen zur Sonde…
Infrarotmessungen deuten auf flache Flüssigkeitsansammlungen hin, die vermutlich aus dem Untergrund gespeist werden.
Weiteres Indiz für flüssige Seen auf dem Saturnmond - nur wo sind die Wellen?
Der größte See auf der Südhalbkugel des Saturnmonds ist flach und nur zeitweilig mit flüssigen Kohlenwasserstoffen gefüllt.
Dunkle Flecken an den Polen des Saturnmonds verändern sich - vermutlich handelt es sich um Seen aus flüssigen Kohlenwasserstoffen, die sich durch Regen füllen
Änderungen des Golfstroms erhöht Wassertemperatur und gefährdet die Stabilität der Lagerstätten.
Wissenschaftler vermuten gigantische Mengen an Methanhydrat auf dem Boden der Ozeane. Sein natürlicher Abbau scheint für das Klima einen geringeren Effekt als bisher vermutet darzustellen.
Messungen an der Strahlenquelle HASYLAB zeigen, dass natürliches Methanhydrat aus größeren Kristallen besteht als künstlich im Labor erzeugtes.
Nicht nur aus Kuhmägen entweicht Methan, auch Schlammvulkane am Meeresboden machten deutsche Forscher als Quelle des Klimagases aus. Das bestätigen Messungen an einem Schlot in 1250 Meter Tiefe in der Norwegischen See.
Nicht Methanausstöße am Meeresboden, sondern vor allem Feuchtgebiete in hohen nördlichen Breiten setzten damals das Treibhausgas frei
Die amerikanische Raumsonde Cassini hat ein Dutzend weiterer dunkler Flecken in der Nordpol-Region des Saturnmondes Titan aufgespürt. Die Nasa-Forscher sind sich inzwischen sicher, dass es sich bei diesen Flecken um Seen aus flüssigem Methan handelt.
Rover Curiosity misst zehnfachen Anstieg des Gases – Hinweis auf biologische Aktivität?
Mars
Jahreszeitliche Schwankungen des Methananteils in der Atmosphäre des Roten Planeten lassen sich auch durch geologische Prozesse erklären.
Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Hubble zeigen präbiotische Moleküle auf Planeten, die vielleicht Leben beherbergen könnten
Forscher weisen jahreszeitliche Methan-Ausbrüche auf dem Mars nach - sind sie ein Hinweis auf tief unter der Oberfläche lebende Bakterien?
Auch elektrische Entladungen über vereisten Oberflächen können Methan erzeugen.
InSight
Mit der NASA-Mission InSight ließ sich erstmals sowohl durch Daten von Beben als auch auf Bildern nachweisen, wie Meteoriten auf dem Planeten einschlugen.
Durch Bruchstücke von Asteroiden gelangte Wasser auf unseren Planeten – nicht nur in der Frühzeit des Sonnensystems, sondern offenbar bis heute.
Starkes Magnetfeld half bei der Entstehung von Sonne und Planeten und blieb in einem Meteoriten unverändert erhalten.
Untersuchung eines 2012 in Kalifornien niedergegangenen Meteoriten liefert weitere Indizien für Entstehung des Lebens durch organische Stoffe aus dem All.
Tausende Sternschnuppen lassen sich in den Nächten von Mittwoch bis Freitag der kommenden Woche am Nachthimmel beobachten. Jedes Jahr um den 12. August herum bewegt sich die Erde nämlich durch ein besonders staubiges Gebiet des Sonnensystems. Auch…
Sie brechen das Licht in die "falsche" Richtung und lassen Objekte unsichtbar werden: Metamaterialien stoßen auf immer größeres Interesse bei den Wissenschaftlern.
Schallverzerrende Wirkung mancher Materialien wird durch neue Aluminiummembran mit gegensätzlichen akustischen Eigenschaften neutralisiert.
Neues Material eignet sich für flache Linsen als Herzstück möglicher neuartiger Module.
Schwere Wolfram-Teilchen könnten Schrottklumpen zum schnelleren Verglühen in der Erdatmosphäre bringen
Das Eintauchen in Aluminiumverbindungen ermöglicht günstige Fasern für flexible Elektronik.
Materialforschung
Ein neues Material, zusammengesetzt aus Metallatomen und organischen Molekülen, zeigt erstmals auch bei Raumtemperatur stabile magnetische Eigenschaften.
Neuer Werkstoff für gewagtere Konstruktionen von Häusern und Brücken oder langlebige Implantate
Exoplaneten
Ob auf einem Planeten lebensfreundliche Bedingungen herrschen oder nicht, hängt auch davon ob, woraus sein Zentralgestirn besteht.
Neues Batteriekonzept soll Weg zu hohen Ladekapazitäten ebnen – sehr geringe Spannungsverluste beim Auf- und Entladen.
Elastisches, filigranes Netzwerk aus einer Nickel-Phosphor-Verbindung eignet sich für Isolatoren und Akku-Elektroden.
Ein amerikanisch-britisches Forscherteam hat eine mögliche Erklärung für die so genannten Hochtemperatursupraleitung gefunden. Die Forscher haben Metalle untersucht, die aus organischen Molekülen aufgebaut sind. Dabei fanden sie einen auch in…
Feine Struktur aus Titandioxid soll komplexe und teure Optiken ersetzen – etwa in Mikroskopen oder Smartphones.
Lasergekühlte Atome in einem Quanteninterferometer liefern neuen Wert für Naturkonstante.
Am Freitag schwenkt erstmals eine Raumsonde in eine Umlaufbahn um den sonnennächsten Planeten ein
Forscher präsentieren neue Ergebnisse der Raumsonde Messenger – Daten weisen auf ungewöhnlichen inneren Aufbau des sonnennächsten Planeten hin.
Ionen im Schweiß reagieren auf elektrische Spannungen und zeigen ein "Widerstands-Gedächtnis"
Eine Kunststoffmembran mit Nanostruktur hält Kohlendioxid zurück, während andere Gase passieren dürfen: Nach dem Vorbild der Lunge verspricht die neuartige Membran aus Norwegen kostengünstiges, chemiefreies Filtern von Abgasen.
Magellansche Wolke
In einer nahen Sternentstehungsregion haben Astronomen einen unerwartet hohen Anteil von Sternen mit der 30- bis 300-fachen Sonnenmasse festgestellt.
Satellitenobservatorium Kepler veröffentlicht Daten über neue Exoplaneten - darunter auch erdähnliche Planeten in der bewohnbaren Zone
Mit selbstordnenden Polymeren auf Saphiroberflächen haben Ingenieure eine hohe Strukturdichte mit relativ einfachen Methoden erreicht.
Die Suche nach dem Ursprung der Materie ist das Hauptziel des internationalen Forschungszentrums für Elementarteilchenphysik CERN bei Genf. Nun sollen auch Klimaforscher von den fast auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigten Bausteinen der Materie…
Effektivere Spaltung von Wassermolekülen mit Strom oder Sonnenlicht mit einem Katalysator aus relativ günstigen Substanzen
Günstige Perowskit-Solarzellen und Eisen-Nickel-Katalysatoren zu effizienter Gasfabrik verknüpft.
Ein neues Verfahren wandelt das Treibhausgas sehr effizient in chemisch nutzbares Kohlenmonoxid um.
Filigrane Strukturen aus Silizium können Kapazität von Lithiumionen-Akkus deutlich steigern
Regenerative Energien
Durch eine neu entwickelte Membran können mehr Ladungen von Salz- in Süßwasser wandern, wodurch sich die Leistung von Osmosekraftwerken steigern lässt.
Neuartige, thermoelektrische Kristalle zeigen dank „flüssiger“ Ionen hohe Wirkungsgrade
Neues Material verhindert, dass sich durch Sonnenlicht erzeugte Ladungsträger nutzlos wieder vereinigen.
Geschichtete Kristalle aus Zinnselenid zeigen die bislang höchste Effizienz für thermoelektrischen Strom aus Abgaswärme.
Natrium gibt thermoelektrischen Kraftwerken einen Leistungsschub
Speicherkapazität kann mit löchrigem Silizium-Werkstoff für die Anode der wiederaufladbaren Batterie deutlich gesteigert werden
Mit modifizierten Zinkoxid-Schichten lässt sich die Stromausbeute von organischen Solarzellen deutlich steigern
Wirkungsgrad von günstigen, thermoelektrischen Konvertern für hohe Temperaturen deutlich gesteigert
Thermoosmotischer Effekt nutzt Abwärme bereits bei geringen Temperaturen von unter hundert Grad Celsius, um hydraulischen Druck aufzubauen.
Stromspeicher
Spezielle Bindemittel verhindern ein schnelles Zersetzen der Elektroden und ermöglichen dadurch mehr als zweihundert Ladezyklen.
Thermionischer Konverter kann gekoppelt mit einem Dampfgenerator Wirkungsgrade von 50 Prozent erreichen
Solarzellen aus kristallinem Silizium wandeln fast 20 Prozent des einfallenden Sonnenlichts in Strom um. Doch gerade die energiereichen Strahlen im ultravioletten Bereich nutzen sie kaum.
Dünne Sandwichzelle mit feinsten Gitterstrukturen minimiert Streuverluste und verdreifacht Effizienz organischer Solarzellen.
Der Stromverbrauch im Auto steigt stetig. Selbst im Stand wollen viele Fahrer nicht auf Bordcomputer, Klimaanlage und Hifi-System verzichten. Dadurch wird ohne laufenden Motor die Autobatterie schnell überfordert. Amerikanische Wissenschaftler setzen…
Junger Kosmos
Astronomen finden mehr große und massereiche Galaxien im frühen Universum als das kosmologische Standardmodell vorhersagt.
Lithium-Ionen speisen Handys und Laptops über Stunden und Tage mit Strom. Doch an Geräte mit größerem Leistungshunger wie Elektroautos oder Werkzeuge geben diese Akkus ihren Saft nicht schnell genug ab. Amerikanische Wissenschaftler suchten daher…
Photovoltaik
Ein neuer Prototyp verringert den Verlust von Ladungsträgern und zeigt gleichzeitig über viele Stunden einen hohen Wirkungsgrad.
Konzept erlaubt zehnfache Energiedichte im Vergleich zu heutigen Lithium-Ionen-Zellen.
Forschungszentrum Karlsruhe erhält weitere 3,5 Millionen Euro für Arbeiten an ITER.
Gletscherschmelze
Weltweit sind Millionen Menschen von plötzlich auftretenden Fluten unterhalb von schmelzenden Gletschern bedroht.
Mit einem neuen elektrischen Schalter lassen sich mehr Informationen pro Speicherpunkt ablegen.
Ein neues Sturmmodell ergänzt die bisherigen Mechanismen für atmosphärische Entladungen.
Coronavirus
Im Herbst und Winter bleiben virentragende Speicheltröpfchen deutlich länger stabil und sind somit gefährlicher.
Sand
Sogenannte Megarippel sind größer als gewöhnliche Sandwellen, aber kleiner als Dünen. Wie sie entstehen, konnten Physiker in einem neuen Modell nun schlüssig erklären.
Forscher entwickeln kleine, mobile Entsalzungsanlagen aus Aluminium-Nanostrukturen, die eine hohe Effizienz zeigen.
Ein neuartiges Membran-Material ist unempfindlich gegen Chlor und vereinfacht damit herkömmliche Entsalzungsprozesse
Ein größerer Zustrom des afrikanischen Agulhasstroms in den Atlantik könnte den durch die Erderwärmung beeinflussten Golfstrom stabilisieren
Studie zeigt, dass das Wasser des Arktischen Ozeans ein neues Temperaturmaximum erreicht hat und sich weiter erwärmt
Vulkane
Sinkende Meeresspiegel während vergangener Eiszeiten wirkten sich auf Vulkanausbrüche auf der Inselgruppe Santorin aus.
Eine neue Lösung der Maxwellgleichungen beschreibt einen Typ von Lichtstrahl, der sich beugungsfrei ausbreitet – das könnte in der Mikroprozessortechnik Anwendungen finden.
Eisen, Nickel, Kobalt, Mangan: Nur wenige Metalle stehen für Dauermagnete zur Verfügung. Auf der Suche nach neuen Magnetmaterialien wurden kanadische Wissenschaftler fündig. Sie stellten metallorganische Verbindungen her, die erstmals bei…
Über den Einbau von Selen-Atomen kontrollieren Forscher das optische Verhalten von Molekülen
Nanotechnik verwirklicht Gedankenexperiment des berühmten Physikers Maxwell nach 135 Jahren
Joel L. Lebowitz, Leiter des Center for Mathematical Sciences Research an der US-amerikanischen Rutgers University, erhält im kommenden Jahr mit der Max-Planck-Medaille die höchste Auszeichnung für theoretische Physik der Deutschen Physikalischen…
Echte Flügel sind doch besser als Modelle oder Simulationen: Im Windkanal entdeckten niederländische Forscher neue Details der Flugkünste und Flugeffizienz von Mauerseglern.
Physiker fräsen mit heißen Silizium-Nadeln filigrane Strukturen in Glas und Kunststoff
Die Oberflächenstruktur der Mottenaugen zeigt, wie hochwertiges Entspiegeln einfacher und günstiger zu machen ist - auch für UV-Licht und hohe Laserenergien
Preise, Politik und Institutionen
Ableiten und Integrieren mit Lichtwellen – analoge Prozessoren aus Metamaterialien könnten das künftig möglich machen.
Pulsare
Ein Neutronenstern überrascht Astronomen – und stellt bisherige Modelle für die Entstehung von kosmischen Jets infrage.
Große Magellansche Wolke enthält zwei große Bögen aus jungen Sternen, beide weisen Richtung galaktisches Zentrum.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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