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Universum
Radiobeobachtungen von verschmelzenden Neutronensternen lassen vermuten, dass eine Hülle aus ausgeworfener Materie die Energie der Explosion aufnimmt.
Technik
Schwebendes Kügelchen rotiert 40 Millionen Mal pro Minute, bevor es von Zentrifugalkräften zerrissen wird.
Magellansche Wolke
In einer nahen Sternentstehungsregion haben Astronomen einen unerwartet hohen Anteil von Sternen mit der 30- bis 300-fachen Sonnenmasse festgestellt.
Asteroseismologie
Astroseismologische Messungen zeigen, dass der Kern eines Weißen Zwergsterns größer ist und mehr Sauerstoff enthält als theoretische Modelle vorhersagen.
Strömung
Mit zusätzlichen Verwirbelungen reduzierten Wissenschaftler die in Strömungen auftretenden Turbulenzen – das könnte den Energiebedarf für den Transport von Flüssigkeiten senken.
Kurze Ausbrüche von Radiostrahlung aus einer fernen Galaxie stammen möglicherweise von einem Neutronenstern nahe einem großen Schwarzen Loch.
Topologische Isolatoren
Physiker imitieren die besonderen Eigenschaften von topologischen Isolatoren mithilfe von rotierenden Kreiseln – und stoßen dabei auf ein überraschendes Verhalten.
Supernovae
Supernovae können für die großen Mengen an Staub verantwortlich sein, die man bereits in jungen Galaxien findet.
Selbstorganisation
Mit elektrischen Feldern lässt sich ein winziger Roboterarm – zusammengesetzt aus Erbgutsträngen – schnell und kontrolliert steuern.
Solarenergie
Ein neuartiges Solarfenster lässt sich zwischen einem durchsichtigen und einem verdunkelten, photovoltaisch aktiven Zustand hin- und herschalten.
Nachrichten in eigener Sache
Die Website von Welt der Physik sieht jetzt nicht nur anders aus, sie hat auch eine neue Struktur – und einige neue Funktionen.
Wissenschaftler erzeugten mit einem kleinen Kügelchen in einer optischen Falle ein von allen Seiten sichtbares, dreidimensionales Bild.
Bionik
Forscher ahmten den Aufbau menschlicher Haut nach und verliehen so auch einer harten Oberfläche selbstheilende Eigenschaften.
Kristalle
Forscher spalten bestimmte Kristalle und beobachten eine verblüffende Selbstorganisation der Atome auf der Oberfläche.
Baustoffe
Ein neues Verfahren steigert die Stabilität von Holz um etwa das Zwölffache, wodurch der natürliche Baustoff eine Alternative zu Stahl bietet.
Zeitmessung
Eine hochgenaue Atomuhr, die in einen Anhänger passt – mit dieser Neuentwicklung können Forscher nun die Erde vermessen.
Quantencomputer
Ein neuartiges Zwei-Qubit-System auf der Basis von Quantenpunkten ließ sich mit relativ geringem Aufwand fertigen, programmieren und auslesen.
Fluide
Mit einem neuen Verfahren lassen sich Flüssigkeiten schnell und effizient in einer hauchdünnen Folie einschließen.
Erdmagnetfeld
In den vergangenen 160 Jahren hat sich das Erdmagnetfeld zwar deutlich abgeschwächt. Das Risiko für einen baldigen Polwechsel sei aber gering, so das Fazit einer neuen Studie.
Neuronale Netze
Ein neu entwickeltes elektronisches Modul – ein Memtransistor – vereint die Eigenschaften eines Transistors mit denen eines Speichermoduls.
Neutronensterne
Durch extrem starke Magnetfelder könnten Neutronensterne mehr Materie von einem benachbarten Stern aufnehmen und dadurch heller aufleuchten als theoretisch möglich.
Kosmische Hintergrundstrahlung
Rund 180 Millionen Jahre nach dem Urknall war das Wasserstoffgas im Kosmos offenbar deutlich kälter als vom kosmologischen Standardmodell vorhergesagt.
Werkstoffe
Aus chemisch behandeltem Balsaholz entsteht ein extrem leichtes Material, das sich reversibel zusammenpressen lässt.
Graphen
Physiker entdeckten, dass zwei aufeinandergestapelte Schichten aus Graphen den elektrischen Strom bei tiefen Temperaturen verlustfrei leiten können.
Juno
Forscher analysierten die Umlaufbahn der Raumsonde Juno und gewannen so neue Erkenntnisse über den inneren Aufbau des Riesenplaneten.
Erdmantel
Forscher fanden Wassereinschlüsse in Diamanten aus einer Tiefe von bis zu 660 Kilometern und können damit den komplexen Wasserkreislauf der Erde besser verstehen.
Magnetspeicher
Der magnetische Zustand von atomar dünnen Schichten aus Chromiodid lässt sich mit geringen Spannungen kontrollieren und damit zum Speichern von digitalen Daten nutzen.
Ceres
Messungen und Bilder der Raumsonde Dawn deuten auf geologische Prozesse und einen jahreszeitlichen Wasserkreislauf auf dem Zwergplaneten Ceres hin.
Sonnensystem
Durch Vulkanismus könnten auf dem Roten Planeten mehrere unterschiedlich hohe Felsformationen entstanden sein, die an Küstenlinien erinnern.
Eine Isotopenanalyse deutet darauf hin, dass Erde und Mond aus der Kollision zweier etwa gleich großer Protoplaneten hervorgingen.
Forscher haben die Flügel von Ohrwürmern untersucht und die ausgeklügelte Falttechnik auf ein künstliches Modell übertragen.
Sternexplosionen
Astronomen stoßen in Archivdaten des Weltraumteleskops Kepler auf eine ungewöhnlich schnell verlaufende Sternexplosion.
Gravitationstheorien
Astronomen beobachten eine Galaxie, die nicht ins Bild passt – und alternative Gravitationstheorien infrage stellt.
Biomechanik
Platzende Gasbläschen in der Gelenkflüssigkeit lassen unsere Finger knacken, wie eine Computersimulation nun bestätigt.
Milchstraße
Im Zentrum der Galaxis stießen Astronomen auf zwölf stellare Schwarze Löcher – und vermuten, dass sich hier noch Tausende solcher Sternüberreste befinden.
Festkörper
Im Gegensatz zu anderen anorganischen Halbleitern lässt sich Silbersulfid verformen wie ein Metall und eignet sich damit für flexible elektronische Bauteile.
Hydrogele
Mithilfe von Röntgenstreuexperimenten haben Forscher untersucht, wie ein Hydrogel von einem aufgequollenen in einen zusammengefallenen Zustand übergeht.
Meeresströmungen
Wassertemperaturen und Sedimentproben belegen, dass die Umwälzströmung im Atlantik seit Beginn der Industrialisierung an Kraft verliert.
Chemische Synthese
Forschern ist es gelungen, zwei einzelne Atome mithilfe von Laserlicht kontrolliert miteinander reagieren zu lassen.
Energiegewinnung
Bereits kleine Temperaturunterschiede genügen, um mit dem Prototyp eines pyroelektrischen Minikraftwerks elektrischen Strom zu erzeugen.
Kernuhren
Der Atomkern des Elements Thorium-229 soll zukünftig als Taktgeber für einen neuartigen Typ von Atomuhren dienen.
Nanomaterialien
Nanonadeln aus Diamant lassen sich biegen und dehnen wie Gummi und ändern dabei ihre physikalischen Eigenschaften.
Sternsysteme
Eine statistische Analyse bestätigt, dass es zwischen dem mittleren Sternenalter einer Galaxie und deren Form einen starken Zusammenhang gibt.
Gaia
Das Weltraumteleskop Gaia hat über eine Milliarde Sterne vermessen – die nun veröffentlichten Daten dürften die Astronomie jahrzehntelang prägen.
Quantensimulatoren
Wissenschaftlern ist es gelungen, die quantenmechanischen Eigenschaften einer Atomwolke auch nach einer starken Expansion zu erhalten.
Sand
Sogenannte Megarippel sind größer als gewöhnliche Sandwellen, aber kleiner als Dünen. Wie sie entstehen, konnten Physiker in einem neuen Modell nun schlüssig erklären.
WASP-107b
Helium ist das zweithäufigste Element im Kosmos. Doch erst jetzt gelang es Astronomen, das Edelgas in der Lufthülle des 200 Lichtjahre entfernten Planeten WASP-107b nachzuweisen.
Materialforschung
Hochaufgelöste Aufnahmen von Oberschenkelknochen zeigen den besonderen Aufbau aus harten Mineralen und flexiblen Proteinen auf Nanoebene.
Sternentwicklung
Astronomen korrigieren Modelle für das Endstadium der Sternentwicklung und zeigen, dass auch unsere Sonne einmal von einer leuchtenden Gashülle umgeben sein wird.
Quantenphysik
Mithilfe von mehr als 100 000 Freiwilligen bestätigen Wissenschaftler, dass die Quantenphysik gegen eine Grundannahme der klassischen Physik verstößt.
Kosmische Dunkelwolke
Astronomen haben eine schwierige Aufgabe gemeistert: Sie erstellten ein dreidimensionales Modell einer rund 500 Lichtjahre von uns entfernten Sternentstehungsregion.
Vielteilchensysteme
Beim Tragen einer schweren Last zeigen Ameisen ein kollektives Verhalten, das sich mit physikalischen Vielteilchenmodellen beschreiben lässt.
Junger Kosmos
In der Galaxie MACS1149-JD1 bildeten sich bereits 250 Millionen Jahre nach dem Urknall die ersten Sterne – das ist ein neuer Rekord.
Erdvermessung
Am 22. Mai sollen die beiden Satelliten der Mission „GRACE Follow-On“ starten – und das Schwerefeld der Erde präzise vermessen.
Vulkanismus
Neue seismische Analysen sprechen gegen die bisher favorisierte Theorie für den Vulkan im Yellowstone-Nationalpark.
Eine Gaswolke wirkt wie eine Linse und fokussiert die von einem Neutronenstern ausgehende Strahlung. So glückte eine der schärfsten Himmelsbeobachtungen aller Zeiten.
Klimageschichte
Vor 66 Millionen Jahren prallte ein Meteorit auf die Erde und löschte vermutlich die Dinosaurier aus. Laut einer neuen Studie ließ er außerdem die globalen Temperaturen langfristig ansteigen.
Mit unterschiedlich transparenten Harzen und Farbstoffen stellten Forscher aus Millionen von Bilddatenpunkten filigrane dreidimensionale Modelle her.
Auf dem Zwergplaneten häufen schwache Winde offenbar winzige Partikel aus gefrorenem Methan zu großen Dünenfeldern an.
Äquivalenzprinzip
Ein Frequenzvergleich von zwölf Atomuhren bestätigt, dass ihr Takt unabhängig von ihrer Position ist – wie von Albert Einsteins Theorie vorhergesagt.
Wetterphänomene
Zwischen 1949 und 2016 nahm die Zuggeschwindigkeit von tropischen Wirbelstürmen in vielen Regionen der Erde ab.
Planeten
Wissenschaftler veröffentlichen neue Ergebnisse des Rovers Curiosity, der seit August 2012 auf dem Roten Planeten unterwegs ist.
Neutrinoexperimente
In Karlsruhe geht die Neutrinowaage KATRIN in Betrieb. Physiker wollen damit herausfinden, wie viel eines der häufigsten Elementarteilchen im Universum wiegt.
Aus Gummi und magnetischen Mikropartikeln stellten Forscher kleine Roboter her, die – angetrieben durch Magnetfelder – kontrolliert zugreifen, springen und kriechen können.
Das Wechselspiel zwischen der festen Oberfläche und der dichten Atmosphäre beeinflusst offenbar die Rotationsgeschwindigkeit des Planeten.
Intergalaktisches Medium
Nach langer Suche haben Astronomen nun einen wesentlichen Teil der gewöhnlichen Materie in filamentförmigen Strukturen zwischen Galaxien aufgespürt.
Gletscher
Wo Gletschereis schwindet, hebt sich der Erdmantel. Nahe der Amundsensee läuft diese Bewegung schneller ab als bisher angenommen – gute Nachrichten für die Gletscher.
Saturnmonde
Auf dem Eismond um Saturn gibt es überraschend schwere organische Moleküle, wie Daten der Raumsonde Cassini nun zeigen.
Photovoltaik
Ein neuer Prototyp verringert den Verlust von Ladungsträgern und zeigt gleichzeitig über viele Stunden einen hohen Wirkungsgrad.
Gravitation
Ein System aus einem Neutronenstern und zwei Weißen Zwergen verhält sich genau wie von der Allgemeinen Relativitätstheorie vorhergesagt.
Neutrinos
Der Ursprung von Neutrinos aus den Tiefen des Weltalls blieb bislang rätselhaft. Forscher machten nun eine mögliche Quelle aus.
Wärmekraftmaschinen
Ein neu entwickelter Nanogenerator wandelt Wärme ganz ohne mechanische Bauteile direkt in Strom um.
Mit dem zufälligen Fund von zehn weiteren Trabanten kennen Astronomen nun insgesamt 79 Monde, die um den größten Planeten im Sonnensystem kreisen.
Erdatmosphäre
Im Südosten des Atlantiks verschwinden Wolken zuweilen wie von Geisterhand. Wissenschaftler liefern nun eine mögliche Erklärung: atmosphärische Schwerewellen.
Elektronik
Winzige elektronische Module lassen sich mit einem Zerstäuber in der Luft verteilen und weisen dort zuverlässig chemische Substanzen nach.
Physiker haben eine hochpräzise Atomuhr für den Weltraum entwickelt, mit der sich unter anderem die Genauigkeit von Navigationsdaten verbessern lässt.
Wissenschaftler haben erstmals ein großes Reservoir mit flüssigem Wasser auf dem Roten Planeten aufgespürt – unter dem Eis des Südpols.
Ökonophysik
Anhand von nur zwei Parametern liefert eine neue Methode erstaunlich gute Prognosen für das zu erwartende Bruttoinlandsprodukt eines Staates.
Schallwandler
Durchsichtige und flexible Nanomembranen lassen sich als Lautsprecher oder Mikrofon nutzen – und haften dabei sogar auf der Haut.
Planetarische Nebel
Verglichen mit anderen planetarischen Nebeln scheint die leuchtende Gashülle um den Stern HuBi 1 wie umgekrempelt – innen und außen verhalten sich genau umgekehrt.
Durch die geschickte Wahl von Materialien steigern Wissenschaftler den Wirkungsgrad einer Tandemzelle auf 17,3 Prozent.
Geologie
Rund vier Milliarden Jahre altes Gestein bildete sich vermutlich durch Meteoriteneinschläge auf dem noch jungen Planeten.
Heiße Jupiter
Astronomen weisen erstmals Eisen und Titan in der Atmosphäre eines extrem heißen Exoplaneten nach.
Nanostrukturen
Ein Areal aus Nanoantennen sendet stark gebündeltes Licht aus. Abhängig von Anordnung und Temperatur lässt sich die Wellenlänge dabei gezielt verändern.
Planetentstehung
Kollisionen mit kilometergroßen Felsbrocken erhitzten den jungen Planeten so stark, dass er in einer zwei Millionen Jahre dauernden Phase kaum Gas ansammelte.
Teilchenbeschleuniger
Mithilfe einer Plasmawelle ließen sich Elektronen im Experiment AWAKE auf nur wenigen Metern auf eine Energie von zwei Gigaelektronenvolt beschleunigen.
Messungen der Raumsonde Juno werfen neue Fragen über das Innere des Riesenplaneten auf.
Leidenfrost-Effekt
Auf einer heißen Oberfläche verdampfende Wassertropfen können sich selbst antreiben – wenn die Größe stimmt.
Robotik
Bisher waren Flugroboter nicht in der Lage, die Flugkünste von Insekten zu imitieren. Mit einem neuartigen Prototyp gelang dieser Schritt nun.
Spintronik
Die Spintronik basiert auf einer bisher ungenutzten Eigenschaft von Elektronen – und könnte viele elektronische Anwendungen revolutionieren.
Galaxien
Vor einigen Hundert Millionen Jahren flog eine Zwerggalaxie knapp am Milchstraßensystem vorbei – und hinterließ Spuren.
Nicht nur auf der Erde oder dem Mars – auch auf dem größten Saturnmond treten offenbar Staubstürme auf.
Pulsare
Ein Neutronenstern überrascht Astronomen – und stellt bisherige Modelle für die Entstehung von kosmischen Jets infrage.
In einem Gedankenexperiment untersuchen Physiker die Grenzen der Quantenmechanik – und stoßen auf einen Widerspruch.
Preise
Der Nobelpreis für Physik wird dieses Jahr zur Hälfte an Arthur Ashkin verliehen, zur anderen Hälfte gemeinsam an Gérard Mourou und Donna Strickland „für bahnbrechende Erfindungen auf dem Gebiet der Laserphysik“.
Die ungewöhnliche Umlaufbahn eines kleinen Himmelskörpers deutet auf einen großen Planeten jenseits der Neptunbahn hin.
Jupitermonde
Meterhohe, scharfkantige Eisformationen könnten die Landung einer Raumsonde auf dem zweitinnersten Jupitermond erschweren.
Vulkane
Forscher haben untersucht, wie sich eine Flanke des höchsten Vulkans in Europa bewegt. Die Schwerkraft könnte dabei eine wichtigere Rolle spielen als bisher gedacht.
Eine ungewöhnliche Sternexplosion liefert erstmals Einblicke in die Entstehung eines kompakten Systems aus zwei Neutronensternen.
Atomkerne
Je nach Energiezustand wechselt der Atomkern von Zirkonium-98 seine Form, wie Forscher nun in aufwendigen Experimenten herausfanden.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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