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Eine mikrostrukturierte Metallschicht wechselt kontrolliert zwischen amorpher und kristalliner Phase und könnte damit Grundlage für vielseitige Optiken werden.
Bionik
Ein neues Material nach dem Vorbild von Tintenfischen kann je nach Einstellung Wärme, Licht und Mikrowellen blockieren – oder durchlassen.
Ein Ensemble aus thermoelektrischen Modulen soll Elektronik effizienter kühlen.
Statt Computerchips aus Siliziumscheiben herauszuschneiden, setzen europäische Forscher halbleitende Moleküle zu ersten funktionierenden Modulen zusammen
Ein amerikanisches Unternehmen hat erstmals ein Mikroskop zur Marktreife gebracht, dass mit geladene Heliumionen arbeitet. damit lässt sich eine noch bessere Auflösung erzielen, als mit Elektronen-Mikroskopen.
Hochauflösende Aufnahmen von nur wenigen gebundenen Eisenatomen könnten der Entwicklung leistungsfähigerer Katalysatoren dienen.
Starke Magnetfelder halten Schaumblasen in der Schwebe und lassen dank der erhöhten Lebensdauer lange Messungen zu.
Hochporöse Polymere aus Milcheiweiß und Lehm-Mineralen könnten Dämmstoffe auf Erdölbasis ersetzen
Ministerin eröffnet Konferenz über Forschungsinfrastrukturen
Europäischer Forschungsrat trifft sich in Berlin zur Auftaktkonferenz
Bundesministerin gratuliert Leibnizpreisträgern zu herausragenden Leistungen
Licht
Eine mit Wassertropfen benetzte Oberfläche erscheint je nach Einfallswinkel des Lichts und Blickwinkel eines Betrachters in verschiedenen Farben.
Kunstprodukt stabiler als das Innere von Muschelschalen – Anwendung für feste, durchscheinende Beschichtungen aus günstigen Rohstoffen möglich.
Auch in der Nanowelt treten Reibungskräfte auf und müssen für den Aufbau zukünftiger Nanomaschinen beachtet werden. Wissenschaftler haben nun die Reibungsphänomene auf atomarer Ebene analysiert.
Erosion
Mit einer neuen Methode lässt sich der Einfluss von Haftkräften zwischen Staubkörnern auf Erosionseffekte im Detail analysieren.
Mit einem Phasenwechsel-Modell für Menschenströme erkennt ein Computer kritische Momente in Echtzeit
Für ultraschnelle Datenspeicher kann mit polarisierten Laserpulsen eine magnetische Orientierung zerstört und umgedreht neu aufgebaut werden
Lebensmittel
Durch einen kleinen Zusatz bilden sich die gewünschten Kristalle in der Kakaobutter deutlich leichter als in herkömmlichen Verfahren.
Chiphersteller fürchten das Ende der Siliziumära für ihre leistungsstarken Prozessoren. Quanteneffekte und eingefangene Elektronen könnten schon in wenigen Jahren zuverlässige Schaltvorgänge der Nanometer kleinen Transistoren empfindlich stören.…
Silberchloridpartikel verhalten sich unter UV-Licht wie lebende Einzeller – Neues Prinzip für autarke Nanomaschinen
Aus Kohlenstoff bestehen viele altbekannte und nagelneue Materialien mit vielseitigen Eigenschaften. Nach Ruß, Nanoröhrchen, Fullerenen oder Kohlefasern, Graphit oder Diamant fertigten nun amerikanische Forscher ein nach eigenen Angaben extrem festes…
Die Art und Weise, wie sich einzelne Mikroorganismen durch eine Flüssigkeit bewegen, legt die gemeinsame Fortbewegung und das Phasenverhalten fest.
Dunkelfeld-Methode zeigt Strukturveränderungen im menschlichen Gewebe
Heuristische Techniken verbessern das Simulieren von Menschenmengen und großen Tiergruppen in Bewegung
Polizisten tragen ungern schusssichere Westen, weil sie schwer und starr, also unbequem sind. Eine US-Erfindung soll jetzt bequeme, flexible Schutzwesten möglich machen, die erst in bedrohlichen Situationen verhärten: Per Knopfdruck schaltet die…
Fluide
Aus einer speziellen Mischung aus Wasser, Glycerin und Mikropartikeln formten Physiker Seifenblasen mit einer besonders stabilen Hülle.
Forscher ahmten den Aufbau menschlicher Haut nach und verliehen so auch einer harten Oberfläche selbstheilende Eigenschaften.
Wasser repariert sichtbare Schäden an einer neuen Kunststoff-Beschichtung.
Forscher imitieren die Nanostrukturen auf den Deckflügeln von Bockkäfern, um eine erstaunlich reflektierende Kunststofffolie zu entwickeln.
Leben
Versuche mit Wassertröpfchen zeigen, dass eine noch ungeklärte Selbstorganisation für das scheinbar zufällige Strömungsverhalten von roten Blutkörperchen verantwortlich ist.
Eine neue Beschichtung aus superhydrophober Farbe und Klebemittel bleibt selbstreinigend, auch wenn sie Kratzer aufweist.
Mit kurzen Laserpulsen bearbeitete Metalloberflächen benötigen keine zusätzliche Beschichtung, um Wassertropfen und Staub abperlen zu lassen.
Ein neues Glas nach dem Vorbild des Glasflügelfalters ist nicht nur besonders transparent – es stößt auch verschiedenste Flüssigkeiten ab.
Überraschender Effekt für die widerstandslose Stromleitung bei eisenhaltigen Kristallen entdeckt
Werkstoff könnte Grundlage für extrem sichere Wasserstofftanks bilden
Thermoelektrische Module könnten Abwärme von Kraftwerken nutzen
Fehler in den Kristallen eignen sich für die kleinsten Schalteinheiten, die sogenannten Qubits.
Theoretische Modelle können bei der Suche nach Supraleitern bei Raumtemperatur nur eingschränkt helfen.
Neue Materieform vereint bisher bekannte Kristalltypen
Schrumpfen die Strukturen auf modernen Computerchips schon auf Maße unter 65 millionstel Millimeter, suchen Forscher intensiv nach noch kleineren Bauteilen. Ein winziges Modul auf der Basis einer Farbstoff-Solarzelle kann hierfür als lichtgesteuerter…
Mit Terahertzwellen wollen Forscher schnelle und genaue Hautuntersuchungen ermöglichen und auch Hautkrebs früh aufspüren
Komplexe, dreidimensionale Origamistrukturen leiten Schallwellen variabel in beliebige Richtungen.
Tinte mit goldenen und silbernen Nanopartikeln zeigt nach UV-Bestrahlung Texte und Bilder nur für kurze Zeitspannen
Zementit, eine Verbindung aus Eisen und Kohlenstoff, zeigt in Simulationen ein überraschendes Verhalten.
Rastertunnelmikroskop offenbart elektronische Eigenschaften einzelner Atome wie eine Hochgeschwindigkeitskamera
Nach vielen Forschungsansätzen schlagen amerikanische Forscher ein Design für einen Spin-Transistor vor, der mit herkömmlicher Silizium-Technologie hergestellt werden könnte. Ihre Idee hofft nun auf die Umsetzung im Labor.
Nanostruktur der natürlichen Fasern beeinflusst Ausbreitung mechanischer Wellen auf einzigartige Weise.
Die flexible Stärke von Spinnenseide konnte ein amerikanisch-britisches Forscherteam elegant mit der harten Struktur und Stabilität von Kieselalgen in einem neuen Werkstoff vereinen
Material für Solarzellen eignet sich offenbar auch für extrem kompakte Schaltkreise der Zukunft.
Prozess eröffnet Weg zu spintronischen Computerchips, die Daten verarbeiten und zugleich dauerhaft speichern können
Durch Anlegen einer Temperaturdifferenz erzeugten Wissenschaftler einen Spin-Strom von einem Ferromagneten über eine Tunnelbarriere in einen Silizium-Halbleiter
Übergangstemperatur zum supraleitenden Zustand liegt bis zu vierzig Prozent über dem bisherigen Literaturwert.
Nanotechnologie
Materialforscher stellten ein neues Nanomaterial her, das etwa das Zweihundertfache seines Eigengewichts tragen kann.
Dank einer Mikrostruktur hält Schnee einer Belastung bis zu einem kritischen Wert stand.
Neues Verfahren könnte Weg für Massenfertigung von Displays und Sensoren ebnen.
Eine hierarchisch aufgebaute Nanostruktur könnte zu einer deutlich längeren Lebensdauer des Werkstoffs führen.
Sie formen bizarre Brücken und flache Terrassen. Mineralien aus heißen Quellen setzen sich fortwährend ab und lassen die Kalkformationen um bis zu fünf Millimeter pro Tag wachsen.
Physiker loten Tempogrenzen für elektronische Schaltkreise aus
Nanodrähte aus Zinkoxid zeigen eine für kristalline Materialien überraschende Elastizität.
Mit einem neuen Ansatz lässt sich nun schneller und genauer abschätzen, wie stark Meerwasser den Sand von Stränden abträgt.
Ähnlich wie die Haut vertrockneter Früchte werden sehr dünne Filme aus Kunststoff runzlig, wenn sie mechanischem Stress ausgesetzt werden.
Raumtemperatur genügt für effiziente Gewinnung von Wasserstoff für Brennstoffzellen
Mit Computersimulationen und Spektroskopie suchen Forscher die optimalen Substanzen für eine CO2-Abgaswäsche
Solarenergie
Ein neuartiges Solarfenster lässt sich zwischen einem durchsichtigen und einem verdunkelten, photovoltaisch aktiven Zustand hin- und herschalten.
Simulationen zeigen, dass aus Flüssigkeiten in elektrischen Feldern auf Knopfdruck feste Kristalle wachsen können.
Analysen und komplexe Simulationen helfen dabei, die hohe Stabilität dieser jungen Materialklasse zu erklären.
Ein neuer Ansatz für den sogenannten 4D-Druck komplexer Strukturen soll zu Fortschritten in der Robotik und der Biomedizin führen.
Wissenschaftler zeigen den Zusammenhang zwischen den mechanischen Eigenschaften eines Glases und seiner inneren Struktur.
Neue Materialien aus Kunststoff, die Polarpolymere, kühlen sich bei einer angeschlossenen Spannung effektiv ab und ebnen den Weg zu einer eleganteren Kältetechnik
An vielen kleinen Nägeln, aufgebracht auf Metalle und Glas, perlen nicht nur Wasser und Öl einfach ab.
Neues Material mit einer speziellen Noppenstruktur stellt selbstreinigende Effekte von Teflon, Entenfeder und Lotus-Effekt-Werkstoffen in den Schatten
Titannitrid-Filme zwischen Supraleiter und idealem Isolator
Viele dünne Schichten isolieren besser als eine dicke. In Wintermonaten hält dieses Zwiebelschalenprinzip mit Kleidern warm und amerikanische Chemiker führte es nun zu dem besten festen Wärmeisolator, der jemals entdeckt wurde.
Polymere sollen in Pipelines, Häusern und Kühlschränken angewendet werden.
Wenn Lichtwellen in die falsche Richtung gebrochen werden, sind extreme optische Elemente möglich – Physiker bauen Linse mit bisher kürzester Brennweite
Mit Metamaterialien lassen sich nach Lichtwellen nun auch Schallwellen auf völlig neue Wege leiten
Winzige Heliumtröpfchen verlieren unterhalb von minus 271 Grad Celsius nicht nur jede innere Reibung, es können auch sogenannte Quantenstrudel darin auftreten.
Festkörperphysik
Unter Hochdruck leitet eine chemische Verbindung aus Wasserstoff und Lanthan den elektrischen Strom bereits bei minus 23 Grad Celsius verlustfrei – ein neuer Rekord.
Entdeckung widerspricht der Intuition von Physikern
Ein Rastertunnelmikroskop macht die magnetische Struktur von stark korrelierten Elektronensystemen sichtbar – Atom für Atom.
Graphen
Physiker entdeckten, dass zwei aufeinandergestapelte Schichten aus Graphen den elektrischen Strom bei tiefen Temperaturen verlustfrei leiten können.
Die Sprungtemperatur des Schmiermittels Molybdändisulfid verändert sich signifikant mit der Schichtdicke, Forscher wollen das für Transistoren nutzen.
Winzige Quantenpunkte weisen einen Weg auf, zukünftige Computerchips noch schneller und ihre Strukturen noch kleiner zu gestalten.
Terahertzstrahlen liegen zwischen Infrarotstrahlen und Mikrowellen und finden immer mehr Anwendungen. Ein internationales Forscherteam entwickelte nun aus Supraleitern eine viel versprechendes Terahertz-Modul.
Schwefelwasserstoff wandelt sich unter extrem hohem Druck zu einem Metall mit herausragender elektrischer Leitfähigkeit.
In der Innenstadt ersetzt das längste supraleitende Kabel der Welt ein Kilometer lange übliche Leitung, kombiniert mit supraleitendem Überspannungsschutz.
Forscher weisen Triplett-Supraleitung in ferromagnetischen Materialien nach und machen damit neue, stromsparende Detektoren möglich
Erstmals nachgewiesener toroidale Strom im Festkörper kann helfen, die Hochtemperatursupraleitung zu verstehen
Metamaterial aus dünnen Kunststofffolien wirkt als akustischer Wellenleiter und könnte sich daher für Schalldämpfung und gerichtete Schallausbreitung eignen.
Metamaterialien
Forscher entwickelten zwei neue Modelle für Tarnkappen, die Wasserwellen um ein Objekt herumfließen lassen.
Mehrfache Streuung von Lichtteilchen sorgt für Tarneffekt im sichtbaren Spektralbereich.
Eine neuartige Struktur führt die Kräfte eines Tastfingers so ab, dass ein Objekt darunter unbemerkt bleibt.
Flexible Gitterstruktur aus Silikon macht Metallstücke im Mikrowellenbereich unsichtbar.
Nanopartikel ordnen sich selbstständig zu optisch nutzbaren Strukturen zusammen
Material kann leichten Druck wahrnehmen und Risse und Schnitte bei Raumtemperatur wieder schließen.
Wissenschaftler haben herausgefunden, dass Wirbel in einer turbulenten Strömung weniger chaotisch sind als gedacht
Aus weißem Tequila haben mexikanische Physiker durch Verdampfung hauchdünne Diamantlagen erzeugt.
Weltrekord beim Packen von Tetraedern lässt Quasikristalle entstehen - Anwendungen neuer Materialien in Aussicht
Zwei sehr seltene Mineralien könnten messbar härter sein als der bisherige Härte-Standard Diamant
Ein neues Modell beschreibt, warum auf einer Oberfläche auseinanderströmendes Wasser eine vieleckige Form bilden kann.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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