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Hoch fokussierte Schallpulse könnten als akustische Operationsinstrumente oder Ingenieurswerkzeuge dienen
Forscher aus Jülich entwickeln Test für gefährliche Flüssigkeiten. Eine auf Supraleitung basierte Spektroskopiemethode verspricht eine schnelle Analyse an Flughäfen.
Fließt der Teig in der Form von Katzenaugen, erweist sich der Mixvorgang als besonders effizient.
Mit einem Netzwerk aus empfindlichen Sensoren können Forscher Bewegungen von Personen durch Wände hindurch beobachten
Kombiniert mit klassischer Kernspin-Tomographie können Radarwellen die Qualität von Innenaufnahmen von Patienten deutlich verbessern
Extrem leichte Konstruktion nutzt Ionen-Antrieb und soll Satelliten tief in den Weltraum tragen.
Winzig, aber kraftvoll ist ein Molekül, das sich mit Hilfe von Licht und Wärme antreiben lässt und Objekte dreht, die bis 10.000-mal größer sind. Niederländische Forscher brachten diesen Nano-Motor in mehreren Schritten zu kompletten Drehungen.
Seismologie
Eine neue Methode, die kleine Änderungen der Schwerkraft detektiert, könnte schneller und genauer vor Tsunamis warnen.
Mechanisches Insekt soll Umweltbelastungen von Gewässern untersuchen
Im Kinofilm schrumpft ein U-Boot samt Besatzung auf Miniaturgröße und fährt dann zum Reparatureinsatz durch den menschlichen Körper. In der Wirklichkeit ist es kanadischen Forschern jetzt erstmals gelungen, eine winzige Metallperle ebenso gezielt…
Bionik
Forschende entwickelten einen neuen Roboter für minimalinvasive Behandlungen nach dem Vorbild von Schuppentieren.
Die zufällige Bewegung von Bakterien in Flüssigkeit versetzt winzige Ratschenscheiben in Drehung - ein Steuern der Bakterien ist nicht nötig
Konstruktion nach dem Vorbild eines Ahornsamens lässt sich stabil durch die Lüfte steuern und kann prinzipiell nicht abstürzen
Nanotechnologie
In einem Experiment steuerten Forscher wenige Mikrometer kleine Drohnen mit winzigen Goldantennen mithilfe von Lasern durch eine Flüssigkeit.
Eine hölzerne Spiralstruktur nach natürlichem Vorbild bohrt sich bei Feuchtigkeit in den Boden und lässt Pflanzensamen erfolgreicher keimen.
Nach dem Vorbild eines Nashornkäfers entwickelten Forscher eine kleine Roboterfliege, die Kollisionen standhalten kann.
Neues Bauteil erreicht Frequenz von 1,11 Terahertz und könnte neue Einsatzfelder ermöglichen.
Vierbeiniges Roboterinsekt nutzt nach Vorbild in der Natur die Oberflächenspannung des Wassers optimal aus.
Kapillarkräfte unterstützen Transport von Flüssigkeiten
Ein Wassertropfen als Energiequelle -- das nutzt ein kleines Gerät, dessen Prinzip sich US-Forscher bei den Farnen abgeschaut haben. Ein Metallbogen wie ein Kamm oder eine Wirbelsäule ist gekrümmt, solange er nass ist. Verdunstet das Wasser, so…
Prototyp nutzt Bewegung von Flüssigkeiten, mit der bis zu 20 Watt Leistung erzeugt werden könnte
Forscher rekonstruieren räumliche Ansichten mit fast atomarer Auflösung in Flüssigkeit.
Mit winzigen Hebeln und einem Atomkraftmikroskop lassen sich einzelne Zellen extrem schonend greifen und untersuchen.
Die Prototypen neuer Piezomotörchen sind klein und stark genug, ferngesteuerte Chirurgenwerkzeuge im Miniaturformat sicher durch die Blutbahn zu steuern
Filigrane Struktur im Schichtaufbau von organischen Leuchtdioden streut bisher ungenutzte Lichtteilchen und reduziert Strahlungsverluste.
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.
Winzige Wärmemaschine eignet sich zur aktiven Kühlung hoch getakteter Prozessoren
Schwere Wolfram-Teilchen könnten Schrottklumpen zum schnelleren Verglühen in der Erdatmosphäre bringen
Neues Batteriekonzept soll Weg zu hohen Ladekapazitäten ebnen – sehr geringe Spannungsverluste beim Auf- und Entladen.
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.
Mit selbstordnenden Polymeren auf Saphiroberflächen haben Ingenieure eine hohe Strukturdichte mit relativ einfachen Methoden erreicht.
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.
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.
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
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…
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.
Mit einem neuen elektrischen Schalter lassen sich mehr Informationen pro Speicherpunkt ablegen.
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…
Forscher erreichen mit ihrer Technik das Hundertfache der üblichen Speicherdichte.
Festplatten nutzen heute effektiv die Ausrichtung der Polarität von winzigen, magnetischen Bereichen. Doch die kleinen Magnetinseln haben das Potenzial, sich zwei statt nur ein Bit zu merken.
Abgeflachte Nanokegel erlauben höhere Speicherdichte
Einem Team deutscher Physiker ist es gelungen, magnetische "Bits" aus nur rund einhundert Eisenatomen an- und wieder auszuschalten. Bits sind die kleinsten Einheiten der Informationsverarbeitung und stehen jeweils für eine 1 oder eine 0. Das von den…
Mit winzigen Partikeln lassen sich Schadstoffe aus verunreinigtem Wasser herausfiltern.
In allen Farben des Regenbogens schillert ein und dieselbe Flüssigkeit. Diese muss nur unterschiedlich starken Magnetfeldern ausgesetzt werden.
Metalle
Neue Einblicke in die Kristallstruktur des Leichtmetalls könnten die Produktion von Bauteilen aus Magnesium drastisch vereinfachen.
Nanodichtung schützt empfindliche Plastikelektronik vor Feuchtigkeit
Nanoteilchen nutzen platzende Sauerstoffbläschen, um sich fortzubewegen.
Schweizer Ingenieure entwickeln einen pneumatischen Hybridmotor, mit dem Fahrzeuge ein gutes Drittel weniger Treibstoff verbrauchen
Energiespeicher
Ein kobaltfreier Prototyp eines Akkus verzichtet auf das kritische Metall und erreicht dennoch vielversprechende Leistungen.
Eine neuartige Bauweise macht die Stromspeicher dünn und flexibel wie einen Gummischlauch.
Neuartige Modulation von Infrarotwellen kann zu deutlich höheren Übertragungsraten für digitale Daten führen.
Selbstorganisation von Chips und Leuchtdioden ermöglicht günstige und schnelle Alternative für die industrielle Produktion.
Neues Mikroskop erlaubt bisher präzisesten Blick auf Quantengase
Datentransport in Glasfasern und schnelle chemische Reaktionen lassen sich mit extrem schnellen Oszilloskop besser analysieren
Kristalline Stäbchen aus organischen Makromolekülen führen Beuge- und Streckbewegungen aus.
Je kleiner der Lichtstrahl, desto feinere Datenpunkte kann er schreiben und auslesen. Erreichen neueste DVDs des Blu-Ray oder HD-DVD Standards bis zu 50 Gigabyte mit blauem Laserlicht, halten amerikanische Physiker sogar die zwanzigfache Datenmenge…
Materialforschung
Ein lichtaktives und dehnbares Polymer erreicht eine verblüffend hohe Leuchtdichte – und das bei relativ niedrigen Spannungen.
Wasserdichte Mikroleuchtdioden lassen sich auf flexible Flächen deponieren und in Zukunft unter die Haut implantieren
Einfache Drucktechnik soll zu flexiblen und extrem dünnen Monitoren führen, die zehn mal weniger Strom verbrauchen als heutige LCD-Displays
Kombiniert mit winzigen Quantenpunkten lässt sich in ersten Prototypen die Farbe des ausgestrahlten Lichts gezielt beeinflussen.
BMBF fördert bionische Innovationen für mehr Nachhaltigkeit
Koreanische Wissenschaftler schafften es erstmals, ein Polymer so herzustellen, dass es sich selbst bei tiefen Temperaturen wie ein klassisches Metall verhält.
Sogenannte Superkondensatoren lassen sich minutenschnell aufladen und können nun auch in puncto Energiedichte mit Lithium-Ionen-Akkus mithalten.
Lithium-Ionen-Akku
Winzige Nanostrukturen erleichtern den Einsatz von Siliziumanoden für leistungsstärkere Batterien.
Neue Analysen zeigen, wie viel leiser Rotorblätter mit speziell aufgefächerten Hinterkanten sind.
Extrem dünne Schichten aus Zinkoxid ersetzen den Halbleiter Silizium
Künstlich erzeugte Perlmutt-Blöcke erreichen Stabilität und Festigkeit von Aluminium-Legierungen
Netzwerke aus Bakterien und Nanomineralien leiten bei der Umwandlung von chemischer in elektrische Energie effektiv Elektronen
Schallwandler
Durchsichtige und flexible Nanomembranen lassen sich als Lautsprecher oder Mikrofon nutzen – und haften dabei sogar auf der Haut.
Einen Abacus aus einzelnen Atomen haben deutsche Physiker in einem extrem tiefgekühlten Areal verwirklichen können.
Nanostrukturen
Ein Areal aus Nanoantennen sendet stark gebündeltes Licht aus. Abhängig von Anordnung und Temperatur lässt sich die Wellenlänge dabei gezielt verändern.
Eine neue Version der Raman-Spektroskopie soll bislang unerreichte Genauigkeit beim Blick in das Knochengewebe liefern - und dort, aber auch an anderen Stellen des Körpers Erkrankungen besser entdecken und behandeln helfen
Mehr Wind, mehr Strom: Der Standort entscheidet über die Wirtschaftlichkeit einer Windkraftanlage.
Etwa 100 Nanometer feine Löcher und Schnitte kann gebündeltes Laserlicht in Haut und Gewebe schneiden. Mindestens zehnmal feinere Bohrungen verspricht ein neues Verfahren eines Forscherteams vom Institut für Photonische Technologien (IPHT) in Jena.
Elektrizität
Ein Feldversuch in den Schweizer Alpen zeigt, wie sich Blitze in Gewittern mithilfe von Laserstrahlen ablenken lassen.
Neue Klasse von Polarisationsfiltern wandelt Bildschirmlicht und Sonnenstrahlen in elektrischen Strom - Längere Laufzeiten mobiler Elektronik möglich
Passende Frequenz löst Explosion von Guerilla-Bomben aus
Mit einem neuen Sprühverfahren lassen sich aktiv leuchtende Schichten auf dreidimensionale Objekte auftragen.
Die Korngrenzen in bestimmten Dünnschicht-Materialien sind für Ladungsträger kein Hindernis. Vielmehr helfen sie dabei, Verluste beim Ladungstransport zu verringern.
Deutlich gesteigerte Energiegewinnung: Laserexperiment erreicht wichtigen Meilenstein auf dem Weg zur kontrollierten Kernfusion.
Ein neues elektrochemisches Schaltmodul könnte die Basis für Hirnimplantate und Gehirn-Maschine-Schnittstellen legen.
Für ein 20 Hektar großes Wüstenareal soll Glashaus-Technologie Meerwasser entsalzen
Elektrische Spannungen lassen aufgezwirbeltes Nanogarn rotieren.
Eine winzige Muschel mit einem einfachen Antriebsmechanismus könnte als Mikroroboter durch Flüssigkeiten wie Blut oder Speichel schwimmen.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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