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Leben
Durch rhythmisches Bewegen ihrer Schale graben sich Schwertmuscheln rekordschnell durch den Sand – Roboter könnten das nachahmen.
Meeressäuger nehmen über die Wasserwirbel Form und Größe ihrer Beute wahr
Klemmen, Schwämme oder Druckverbände: Ärzte greifen zu vielen Hilfsmitteln, um Blutungen zu stoppen. Deutlich schneller sollen beschädigte Blutgefäße nun mit einem Nano-Gel verschlossen werden, das amerikanische und chinesische Forscher entwickelt…
Bionik
Forscher ahmten den Aufbau menschlicher Haut nach und verliehen so auch einer harten Oberfläche selbstheilende Eigenschaften.
Versuche mit Wassertröpfchen zeigen, dass eine noch ungeklärte Selbstorganisation für das scheinbar zufällige Strömungsverhalten von roten Blutkörperchen verantwortlich ist.
Ein neues Glas nach dem Vorbild des Glasflügelfalters ist nicht nur besonders transparent – es stößt auch verschiedenste Flüssigkeiten ab.
Sport
Mit einem neuen High-Tech-Pflaster lässt sich sowohl die Menge als auch die Salzkonzentration von Schweiß in Echtzeit messen.
Textilsensoren messen die Muskelspannung - Sportler können so Bewegungsabläufe optimieren.
Ausgeklügelter Aufbau aus Knochen und Muskeln federt Erschütterungen effizient ab - Prototyp eines Specht-Stoßdämpfers
Biophysik
Indem die Dreiecksspinne ihr Netz ähnlich wie ein Katapult spannt, kann sie sich und das Netz um fast 800 Meter pro Sekundenquadrat beschleunigen.
Das Forschungszentrum Jülich und Siemens stellten am 29.04.09 einen Tomografen mit höchster Auflösung vor. Den Jülicher Hirnforschern steht jetzt ein Magnetresonanztomograf (MRT) für bildgebende Verfahren mit der außergewöhnlich hohen Feldstärke von…
Polarforscher lüften Geheimnis ihrer Gruppenbewegungen – mit einem Modell für Verkehrsstaus.
Kamera-System offenbart schnell und günstig Energiesparpotenzial ganzer Städte
Mit einem weichen, flexiblen Kunststoff und einer Kochsalzlösung ahmten Forscher das elektrische Organ von Zitteraalen nach.
Es dauerte nur einen winzigen Sekundenbruchteil, bedeutete jedoch einen biologisch-technischen Riesenschritt: Erstmals simulierten Forscher in den USA einen gesamten biologischen Organismus im Zusammenspiel seiner Moleküle in Aktion, und erhielten…
Werkstoff hält sowohl im Trocknen als auch unter Wasser extrem fest
Filigrane Nanostrukturen bauen sich selbstständig zusammen und manipulieren Lichtwellen nach Wunsch.
Schonende Fluoreszenzmikroskopie soll dynamische Zellprozesse über einen längeren Zeitraum als bisher verfolgen können.
Zeitliche Asymmetrie wie Hinken verbraucht deutlich mehr Energie als das gleichmäßige Setzen eines Fußes vor den anderen.
Kollektives Verhalten
Mithilfe eines neuen Modells lässt sich die Dynamik von Schwärmen nun besser beschreiben.
Krankheitserreger können sich sowohl langsam als auch abrupt ausbreiten – Forscher beschreiben dieses paradoxe Verhalten mit einem neuen Modell.
Neues Verfahren für stabile und leistungsstarke Elektronikfolien: Flexible Transistoren haften auf Haut, Augen und Organen.
Klima
Forscher haben die Aufnahme von Kohlendioxid durch Wälder abgeschätzt, wodurch sich Klimamodelle künftig feiner justieren lassen.
Schallwellenbeschuss soll die Schwimmbläschen von Algen zerstören, so dass sie unter Wasser sinken
Medizin
Ein neuer Prototyp spürt mithilfe von Ultraschallwellen verstopfte Blutgefäße in bis zu 14 Zentimeter Tiefe auf.
Rasterkraftmikroskop identifiziert unbekannte Substanz und könnte die Suche nach neuen medizinischen Wirkstoffen beschleunigen
Baustoffe
Ein neues Verfahren steigert die Stabilität von Holz um etwa das Zwölffache, wodurch der natürliche Baustoff eine Alternative zu Stahl bietet.
Berührungslos lässt sich der Zustand von Pflanzen per unhörbarer akustischer Resonanzschwingungen messen, von Blattdichte und -dicke bis hin zum Beginn des Gasaustauschs mit der Umgebungsluft
HASYLAB-Strahlungsquelle am DESY hilft Kunsthistorikern, einen verborgenen Van Gogh zu rekonstruieren
Mit Europas größter Quelle für Synchrotronstrahlung gelingt spektakulärer Zufallsfund der ältesten bekannten Versteinerung eines Gehirns
Neues Verkehrsflussmodell auf der Basis von Handydaten zeigt, dass schon wenige Umwege den Verkehr beschleunigen.
Winzige Öltröpfchen werden fast vollständig aufgesammelt, angetrieben durch eine physikalische Wechselwirkung.
Coronavirus
Forscher analysierten, warum selbst die besten statistischen Prognosen von zukünftigen COVID-19-Fallzahlen extremen Schwankungen unterliegen.
Mit Hilfe winziger Nanohebel schließen Physiker auf die Masse von Antikörpern.
Die wahren Meister der Strömungsmechanik finden sich nicht an Hochschulen, sondern in den Weiten der Ozeane.
Detailanalyse des Benetzungsverhaltens erklärt Schutzeffekt und bietet Potenzial für technische Anwendungen.
In Umgebungen, die ihre Echo-Ortung stören, vermeiden Fledertiere Kollisionen durch Frequenzverschiebung und mentale Musterbildung
Biomechanik
Platzende Gasbläschen in der Gelenkflüssigkeit lassen unsere Finger knacken, wie eine Computersimulation nun bestätigt.
Photosynthese
Ein einfaches Modellsystem zeigt, wie Blätter trotz schwankender Lichtintensität eine möglichst konstante Energieausbeute gewährleisten.
Stahl
Unter dem Elektronenmikroskop offenbarte sich Forschern, wie sich die Klingen während einer Rasur verändern.
Flüssigkeiten
Spezielle Proteine verringern die Spannungskräfte zwischen Gasblasen und der umgebenden Flüssigkeit.
Physiker zeigen in Simulationen, dass Zellen in engen Blutgefäßen offenbar besser im Fluss bleiben, wenn sie eine asymmetrische Pantoffelform annehmen
Verästelungen der Flügelstruktur bremsen fortlaufende Risslinien aus.
Mit Röntgenstrahlung klären Forscher die Funktion eines Muskelproteins auf.
Stochastische Optische Rekonstruktionsmikroskopie zeigt: Auf Toxine des Pesterregers reagieren Immunzellen deutlich anders als auf etwa die von E. coli
Schallanalyse
Mit Mikrofon und Hochgeschwindigkeitskamera fanden Forscher heraus, wie die aufsteigenden Bläschen im Schaumwein das typische Geräusch erzeugen.
Im Prinzip ist es möglich, nicht nur Spermien und Embryonen, sondern ganze Organe und ausgewachsene Menschen schadlos einzufrieren und wieder aufzutauen -- so berichtet ein finnischer Forscher. Bisher gehörte dieses Szenario in den…
Gefurchte Libellenflügel gleiten besser als optimierte Flugzeugflügel.
Schnappt eine Venusfliegenfalle zu, laufen elektrische Signale durch die Pflanze. Mit einer neuen Technik haben Forschende diese Signale gemessen.
Fluide
Verdunstet ein Tropfen der Spirituose, kann der Fleck eindeutig verraten, ob es sich um schottischen Whisky oder amerikanischen Whiskey handelte.
Vielteilchensysteme
Beim Tragen einer schweren Last zeigen Ameisen ein kollektives Verhalten, das sich mit physikalischen Vielteilchenmodellen beschreiben lässt.
Die Tiere halten ihre Beute mit einem stark viskosen Sekret auf der Zunge fest, die neuen Ergebnisse stellen die Saugnapftheorie infrage.
Die Struktur ihrer Haut erlaubt es einigen Arten, den optischen Effekt der Polarisation zu umgehen – das könnte sie unsichtbar für Fressfeinde machen.
Einzelne Buntbarsche folgen nicht der Bewegung des gesamten Schwarms, sondern kopieren offenbar nur das Verhalten eines direkt benachbarten Artgenossen.
Dank einer Kombination aus mehreren Kräften können die Reptilien auf verschiedenen Oberflächen mühelos haften und laufen.
Mit Hochgeschwindigkeitskameras und künstlicher Intelligenz entschlüsseln Forschende die komplexe Mechanik von Insektenflügeln.
Eine Art des Sonnentau zieht ihre Beute mit rasch zusammenklappenden Einwegtentakeln in ihre klebrige Mitte.
Materie
Nach dem Vorbild von Zikadenflügeln verhindert ein neues Material die Benetzung mit selbst kleinsten Tröpfchen.
Wie Wale Schall wahrnehmen, wie bei ihnen Geräusche durch Ohren und Schädel in den Kopf vordringen, zeigen jetzt US-Forscher an Hand einer Computersimulation. Statt über den Unterkiefer der Tiere wandern die Vibrationen durch die Kehle bis zum Ohr.
Aufnahmen mit einer Hochgeschwindigkeitskamera offenbaren, wie Pilzsporen mit vieltausendfacher Erdbeschleunigung nach oben geschleudert werden.
Erdmagnetfeld
Teichrohrsänger erkennen bei ihrer Reise nach Europa zuverlässig ihr Ziel – dabei hilft ihnen die örtliche Neigung des Erdmagnetfelds.
Mikrostrukturen an den Bauchfedern der Vögel formen winzige Röhrchen, in denen Wasser selbst über längere Flugstrecken transportiert werden kann.
Sein außergewöhnlicher Knochenbau bringt dem kleinen Meerestier mechanische Vorteile, wie 3D-Modelle zeigen.
Mit Computermodellen und Videoaufnahmen entschlüsseln Wissenschaftler das Geheimnis um schnelle Flugmanöver
Neue Interferometrie-Technik zeigt Kontraktion erstmals auf Molekularebene
Entgegen früherer Vermutungen nutzen Schlangen vor allem Reibungskräfte und die Umverteilung ihres Gewichts zur Fortbewegung
Versuche an lebenden Zellen geben erste Hinweise auf die Giftigkeit von Nanopartikeln, die bereits in vielen Produkten genutzt werden.
Mit Laborversuchen haben Physiker herausgefunden, warum in den Fangtrichtern von Ameisenlöwen meist die richtige Beute landet.
Physiker vollziehen anhand eines Computermodells nach, wie die Haut zusätzlich aufgenommenes Wasser unbeschadet wieder abgibt.
Spektroskopie
Die Infrarotspektroskopie offenbarte einen genauen Einblick in den Alterungsprozess von Ölgemälden und könnte zukünftig die Restauration von Bildern erleichtern.
Selbstorganisation
Die Analyse von Knäueln aus Würmern könnte zur Entwicklung einer neuen Klasse von sich selbst organisierenden Materialien führen.
Hauchdünnes Modul aus Seide und Kohlenstoff funkt Messdaten und erlaubt frühe Diagnosen von Krankheiten.
An den Hinterbeinen der Zikaden synchronisiert eine mechanische Struktur die Beine für den Sprung.
Indem sie ihre Schwanzflosse geschickt im Wasser bewegen, erzeugen Zebrabärblinge Wirbel, die sie elegant schwimmen lassen.
Technik
Eine neuartige Miniaturkamera kombiniert Weitwinkel- mit Teleaufnahmen und könnte sich unter anderem für medizinische Anwendungen eignen.
Im Interview erklärt Manfred Weiss, wie sich Virusproteine mithilfe von Röntgenlicht analysieren lassen.
Im Interview erklärt Klaus Wälde, wie sich mit mathematischen Modellen der Verlauf der Covid-19-Epidemie untersucht lässt.
Neuronale Netze
Mit einem neuen lichtbasierten Computerchip lässt sich das Verhalten von Neuronen und Synapsen nachahmen.
Mit einer elektronischen Schaltung konnten Wissenschaftler neuronale Aktivität simulieren und so Wahrnehmungsprozesse technisch nachbilden.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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