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So genau Metalle bereits untersucht worden sind, halten sie immer noch Überraschungen parat.
Cluster aus Aluminium-Atomen zeigen viel versprechende Änderungen der Wärmekapazität bei minus 73 Grad Celsius
Piezo-Modul wandelt hoch effizient elektrische Spannungen in Bewegungen um - Anwendung als Minikraftwerk vorstellbar
Flexible und günstige Computerchips, Solarmodule und rollbares, elektronisches Papier verlangen nach halbleitenden Kunststoffen. Mit einer bisher unerreichten Beweglichkeit der Ladungsträger bereichert nun ein neues Polymer die Palette der…
Wenn Halbleiterelektronen einem starken elektrischen Feld ausgesetzt werden, erzeugen sie Strahlung mit extrem hoher Bandbreite.
Nachträgliches Aufheizen beseitigt spröde Einschlüsse, die die Festigkeit von Stahllegierungen bisher verringerten.
Elektrische Leitfähigkeit von Vanadiumoxid lässt sich über Spannungspulse steuern.
Die viel versprechenden Eigenschaften von hauchdünnen Graphenschichten können durch eingefangene Wasserstoffatome stark erweitert werden
Gel schwillt auf 500-fache Größe an
Extrem harte Materialien haben zahlreiche Anwendungen für Schneidwerkzeuge in der Industrie. Eine günstige Alternative zu Industriediamanten fanden nun amerikanische Wissenschaftler.
Kristall mit exotischer Symmetrie soll bei einer Kollision von Meteoriten im Weltraum entstanden sein.
Am 1. Januar 2009 vereinigten sich in Berlin das Hahn-Meitner-Institut (HMI) und die Berliner Elektronenring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung (BESSY) zum neuen Helmholtz-Zentrum für Materialien und Energie.
Hybridmaterial eröffnet neue Perspektiven für die photoelektrochemische Wasserstoffgewinnung durch Sonnenlicht.
Material lässt sich bis zum Zwanzigfachen seiner Länge dehnen und kehrt in seine Ursprungsform zurück.
Tieftemperaturphysik
Eine neuartige Methode ermöglicht es erstmals, eine bestimmte Gruppe von Atomen beinahe auf den absoluten Nullpunkt der Temperatur abzukühlen.
Magnetspeicher
Der magnetische Zustand von atomar dünnen Schichten aus Chromiodid lässt sich mit geringen Spannungen kontrollieren und damit zum Speichern von digitalen Daten nutzen.
Forscher erzeugen unter hohem Druck erstmals Iridiumhydrid – mögliche Anwendung in Brennstoffzellen.
Elektrische Signale verändern mechanische Eigenschaften eines neuen Werkstoffs aus Metall und wässriger Säure binnen Sekunden
Ein Material aus symmetrisch angeordneten Würfelelementen wandelt eine geradlinige Bewegung in eine Rotation um.
Forscher rekonstruieren Struktur und Höhe von drei Kaventsmännern in der Nordsee und legen damit die Basis für eine Seekarte mit Gefahrenzonen für Monsterwellen.
Es verhält sich wie eine Flüssigkeit, besitzt jedoch quantenphysikalische Eigenschaften: das sogenannte Quantentröpfchen oder Dropleton.
Prozess ebnet Weg zur Massenproduktion der Kohlenstofffasern zum Beispiel für die Mikroelektronik.
Extrem dünne Trennschicht hilft, die hauchdünnen Halbleiter-Stapel leichter von der Unterlage zu lösen.
Mehrstufiger Prozess senkt Belastung durch Kupfer, Nickel und Cadmium unter Grenzwerte.
Forscher kombinieren bestehende Verfahren aus der linearen akustischen Mikroskopie, um winzige Materialdefekte zu entdecken.
Attosekundenphysik
Der Nobelpreis für Physik 2023 geht an Pierre Agostini, Ferenc Krausz und Anne L’Huillier für ihre Arbeiten, um ultraschnelle Prozesse zu analysieren.
Dünne Schichten auf Siliziumwafern zeigen größere Reibung als dicke, obwohl ihre Oberflächen identisch sind.
3D-Druck
Besondere Druckertinte aus Flüssigkristallen verleiht Objekten aus dem 3D-Drucker farbenfrohen Glanz.
Besser als Teflon und künstliche Lotusblatt-Oberflächen lassen Materialien nach dem Vorbild unregelmäßig angeordneter Spinnenhaare Wassertropfen völlig abperlen
Je stärker die chemische Bindung an ein Metall, desto weiter entfernen sich Moleküle einer neuartigen Materialmischung von dessen Oberfläche.
Forscher üben den 7,7-millionenfachen Druck der Erdatmosphäre auf das Metall aus, ohne dass sich die Kristallstruktur ändert.
Dünne Graphenschichten verformen sich kontrolliert unter Wärmestrahlung, mögliche Anwendungen gibt es in der Robotik oder bei intelligenter Kleidung.
Eine nanostrukturierte Membran aus Polyethylen lässt Wärmestrahlung passieren und blockiert sichtbares Licht.
Winzige Borsten aus Kunststoff gleiten selbst unter hohen Belastungen fast reibungsfrei aneinander vorbei
Fluide
Mit einem neuen Verfahren lassen sich Flüssigkeiten schnell und effizient in einer hauchdünnen Folie einschließen.
Schon vor knapp vier Jahrzehnten wurden sie theoretisch vorhergesagt. Aber erst in diesen Jahren entwickeln Physiker immer mehr nanostrukturierte Metamaterialien, die die Gesetze der Optik auf den Kopf stellen.
Wissenschaftler in Jülich und Aachen begründen die Wärmeleitfähigkeit von Phasenwechselmaterialien mit den Bindungsverhältnissen der Atome
Fluiddynamik
Mit Flüssigkeit gefüllte Ballons sind beim Aufprall erstaunlich stabil – wenn man sie vorher nicht allzu stark dehnt.
Ein neues Modell erklärt, warum sich an der Innenwand eines Weinglases oftmals Schlieren und herabrinnende Tropfen bilden.
Der Physik-Nobelpreis 2010 geht an Andre Geim und Konstantin Novoselov für ihre grundlegenden Arbeiten zum Kohlenstoffzustand „Graphen“.
Nachwuchsforscher aus aller Welt trafen sich zum Wettbewerb in Bratislava
Winzige Nanoröhrchen aus Kohlenstoff glänzen mit hervorragenden elektronischen Eigenschaften und bieten sich als Nachfolger von Silizium für leistungsfähige Computerchips an. Doch konnten Wissenschaftler bisher nur einzelne Transistoren mühsam aus…
Friedhelm Bechstedt wird am 29. Februar mit deutsch-französischem Forschungspreis geehrt
Zwei Forschergruppen entschleiern unabhängig voneinander altes Mysterium des Elektromagnetismus
Werkstoff wechselt bei besimmter Temperatur zwischen Leiter und Isolator.
Bei einer neunen Klasse von Supraleitern ist ein interessantes Phänomen aufgetreten: Druck hat auf die neuen supraleitenden Materialien eine ähnliche Wirkung wie Dotierung.
Feine Geflechte sammeln Nanopartikel aus Edelmetallen an ihrer Oberfläche und bilden die Grundlage für hocheffiziente Katalysatoren
Organische Säuren können Lithium und Kobalt aus geschreddertem Akkumüll herauslösen.
Die üblichen Gesetze der Wärmestrahlung versagen bei sehr kleinen Körpern, wie Messungen an Nanodrähten belegen.
Schon geringe Spannungen können leuchtendes Plasma erzeugen, das kleine Säuretropfen in der Schwebe hält.
Neues Material für elektronische Schaltkreise
Erdöl ist der wichtigste Rohstoff für die Kunststoffindustrie. Doch auch aus biologischen Substanzen lassen sich hochwertige Plastikteile herstellen.
Deutsche Forscher entwickeln neuen Katalysator
Selbstorganisation
Winzige Kunststoffpartikel ordnen sich unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes selbstständig in symmetrischen Mustern an.
Oberfläche einer Kugel bestimmt das Verhalten bei einem Aufprall auf Wasser
"Osmotischer Schock" kann die Produktion vielseitiger Nanostrukturen vereinfachen.
Forscher entwickeln Syntheseverfahren für hauchdünne Schichten aus Nickeloxid-Kristallen, die sich wie Metall und Isolator zugleich verhalten.
Ungewöhnlicher Effekt der negativen Gasadsorption könnte für pneumatische Module und in chemischen Trennverfahren genutzt werden.
Eine atomare Landkarte soll zeigen, warum eisenbasiertes Material besser leitet, wenn man es mit Ionen bestrahlt.
Neue Produktionsmethode erzeugt Bündel langer einwandiger Kohlenstoff-Nanoröhrchen zwischen zwei Flächen.
Chemiker deponieren Biomoleküle in einem geordneten dünnen Film auf einer Oberfläche und erhoffen sich davon neue Synthesewege für funktionelle Materialien.
Die Zusammensetzung der Glasflasche enthüllt das Alter alter Weine, ohne die Flasche öffnen zu müssen
Abhängig von der Temperatur schrumpfen spezielle Nanoröhrchen zusammen oder dehnen sich aus und könnten so als winzige Molekularpumpe dienen.
Energiegewinnung
Bereits kleine Temperaturunterschiede genügen, um mit dem Prototyp eines pyroelektrischen Minikraftwerks elektrischen Strom zu erzeugen.
Forscher bestimmen Teilchengröße, bei der sich die Supraleitung von Zinn-Nanopartikeln um 60 Prozent verbessert
Strukturuntersuchungen zeigen Kristalldefekte durch Alpha-Bestrahlung
Farbsalze in Feuerwerkskörpern enthalten instabile Radium- und Kaliumisotope und senden Gamma-Strahlung aus – Gesundheitsrisiko bei Zimmerfeuerwerk
Physiker können den Einfluss von Materialdefekten jetzt auch bei Raumtemperatur vorhersagen.
Forscher erklären, warum optische Beschichtungen häufig in regelmäßigen Mustern reißen.
Mithilfe von Metamaterialien wollen Forscher Licht verschiedener Wellenlängen stoppen. Aufgebaut aus hochsymmetrischen Strukturen, können solche Stoffe theoretisch Lichtwellen geschickt umlenken, so dass man daraus Tarnkappen oder hauchdünne Linsen…
Physiker analysieren in einer Computersimulation das Wechselspiel zwischen Luftschichten, Auftreffpunkt und Flüssigkeit
Zur ultragenauen Messung der Reibungskraft wurde eine Kette aus einzelnen Atomen über einen künstlichen Kristall aus Lichtwellen gezogen.
Ein neues Experiment belegt: Die auf haftende und gleitende Tropfen wirkenden Kräfte verhalten sich ähnlich wie bei Festkörpern.
Neue Messungen und ein vereinfachtes Model zeigen, wie der Krümmungswinkel von Buchseiten die Reibungskräfte dazwischen bestimmt.
Strukturiertes Material erreicht einen Brechungsindex von über 30 für Terahertzwellen
Leitfähigkeit bleibt auf atomarer Ebene erhalten – keine Behinderung durch Quanteneffekt
Chemiker treiben thermoelektrische Werkstoffe durch geschickte Strukturierung und Dotierung zu höheren Wirkungsgraden.
Organische Leuchtdioden (OLED) haben das Potenzial, in Zukunft herkömmliche Glühlampen abzulösen. In günstigen Produktionsprozessen lassen sich aus ihnen nicht nur zu punktförmigen Lichtquellen, sondern auch leuchtende, flexible und große Flächen…
Nach dem natürlichen Vorbild entwickeln Forscher einen biokompatiblen Klebstoff, der in Zukunft kleine Knochenstücke sicher zusammenhalten soll.
Neues Kohlenstoffmaterial aus Fullerenen ist ähnlich hart wie Diamant.
Bergakadamie Freiberg wird deutsches Zentrum für Ressourcentechnologie
Prototyp eines flexiblen Monitors erzeugt mit eingelagerten piezoelektrischen Nanostäbchen Strom beim Antippen
Einfache physikalische Prinzipien erklären kollektive Bewegungen – Forscher vermuten Nutzen für Schwarmbildung von Vögeln und Bakterien.
Leere Gitterplätze nahe der Oberfläche von Eisenoxid erklären, warum Atome daran isoliert haften.
Flüssigkeit auf porösem Material könnte zum Beispiel Prothesen vor unerwünschtem Bakterienbewuchs schützen.
Neue Theorie könnte ein seit mehr als 25 Jahren ungeklärtes Verhalten beim Phasenübergang erklären.
Effekt eröffnet den Weg für neue Experimente in der Quantenoptik.
Erst mit Wasser wird Sand zum geeigneten Baumaterial für Sandburgen. Entgegen den Erwartungen lässt sich die feuchte, klumpige Masse auch besser durch Röhren pumpen als im locker-trockenen Zustand.
Forscher entdecken extrem schwache Oberflächenkräfte, über die sich einzelne Körner gegenseitig anziehen
Bremer Wissenschaftler finden neuen Katalysator für Oxidation von Methanol
Selbstreinigende Oberflächen sind keine Zukunftsmusik mehr. Nachdem 1997 Wilhelm Barthlott von der Universität Bonn erstmals über den Lotuseffekt von nanostrukturierten Beschichtungen berichtete, werden mittlerweile zahlreiche Farben und Lacke mit…
Wassergewinnung
Dank einer besonderen Beschichtung lassen sich schädliche Substanzen in kondensiertem Wasser zersetzen – und so gereinigtes Trinkwasser gewinnen.
Trinkwasser
Mithilfe von neuartigen Membranen lassen sich gezielt Schwermetalle und andere giftige Substanzen aus belastetem Wasser entfernen.
Durch Anregung des Leitungsmaterials lassen sich durchströmende Flüssigkeiten steuern.
Erst kürzlich stellten amerikanische Forscher einen Klebstoff vor, der auch unter Wasser mit der Haftkraft von Muscheln und Geckos fest hielt. Deutsche und britische Kollegen fanden nun einen Kleber, der sich in flüssiger Umgebung sogar umschalten…
Schäume können Ultraschall bei bestimmten Frequenzen komplett absorbieren – und eignen sich damit möglicherweise für Schallisolierungen.
Verbunden mit Polymermolekülen lassen sich Flüssigkristalle als Bausteine für kontrolliert verformbare Oberflächen nutzen, die auf Wärme reagieren.
Eingebettete Nanokristalle blockieren dank elektrischer Spannung selektiv Infrarotstrahlung.
Ein bisschen Strom, und die Oberfläche ist wie ausgewechselt: Ein neues Material stößt Flüssigkeitstropfen anfangs ab, nach dem Anlegen einer Spannung kann die Flüssigkeit jedoch einsinken und die gesamte Oberfläche benetzen.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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