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Technik
Trotz der "Deepwater Horizon"-Katastrophe wird die Exploration vor Brasilien und im Golf von Mexiko zunehmen
Die Natur liefert unendlich viel Primärenergie in Form von Sonnenlicht, Winden, Wellenbewegung, Wasserkraft, Erdwärme und in nachwachsender Biomasse – eine Herausforderung an Physik und Technik, diese Energie möglichst effizient und kostengünstig…
Erderwärmung
Die globale Erwärmung hat auch Folgen für das künftige Potenzial von Wind-, Solar- und Wasserkraftwerken, wobei es regional starke Unterschiede geben dürfte.
Festkörperphysik
Eine chemische Verbindung aus Wasserstoff, Kohlenstoff und Schwefel leitet den elektrischen Strom unter Hochdruck verlustfrei – und das erstmals bei Raumtemperatur.
Kurzer Testflug bestätigt Steuerbarkeit des treibstofflosen Flugzeugs - Langstreckenflüge bis spätestens 2011 geplant
EU-Kommission stellt Zahlen für 2009 vor – Ziel sind 35 bis 40 Prozent für 2020
Am 25.9.2010 (Samstag) ist der bundesweite Tag der Energie als Höhepunkt des Wissenschaftsjahres 2010 "Die Zukunft der Energie". Auch wir beteiligen uns an diesem Tag - und zwar mit einem Expertenchat. Wann bekommen wir unseren Strom aus…
Bisher einzigartige Analyse mit Hochgeschwindigkeits-Röntgenaufnahmen kann zu sichereren Stromspeichern führen.
Neue Chiparchitektur benötigt deutlich geringere Schaltspannungen als herkömmliche Prozessoren.
Kulturen genetisch veränderter Mikroorganismen liefern Biotreibstoffe in hoher Qualität
Bionik
Forscher haben die Flügel von Ohrwürmern untersucht und die ausgeklügelte Falttechnik auf ein künstliches Modell übertragen.
Aufgedruckte Halbleiter-Strukturen ermöglichen sparsamen und flexiblen Bildschirm
Ein winziger Farbsensor kann sichtbares Licht unterscheiden, mit der Netzhaut des natürlichen Auges als Vorbild
Statt Farbfilter lenken optische Verteiler die Farbinformationen auf die winzigen Pixel eines Bildchips.
Eine neue Faser erzeugt beim Dehnen genügend Strom für eine Leuchtdiode oder – eingewoben in einen Stoff – für einen Pulssensor.
Erstmals können Physiker metallisch-leitende Nanoröhrchen mit einer Reinheit von über 90 Prozent herstellen
Forscher speichern ein zwei Megabyte großes Datenpaket mithilfe von Erbgutmolekülen und lesen es anschließend fehlerfrei wieder aus.
Messtechnik
Mit einer neuen Methode lassen sich die winzigen Staubpartikel in Echtzeit zählen, vermessen und identifizieren.
Je kleiner elektronische Schaltkreise werden, desto feiner müssen die Strom leitenden Drähte sein. Dresdner Forscher haben für die Verdrahtung mit millionstel Millimeter dünnen Verbindungen eine neue Methode entwickelt: Mit positiv geladenen…
Ein neues Scan-System spürt auch schwache Störfelder auf, die Bauteile auf modernen Platinen stören oder verräterische Bankkarten entlarven
Winzige Kügelchen aus Metall sollen Licht durch die Nanowelt lenken: US-Physiker zeigten jetzt per Computersimulation, dass Licht im Nanometermaßstab mit Schwingungsquanten an der Metalloberfläche wechselwirkt.
Photovoltaik
Eine neue organische Solarzelle lässt fast die Hälfte des Sonnenlichts hindurch, während sie gut zehn Prozent des einfallenden Lichts in elektrischen Strom umwandelt.
Lichtaktive Farbstoffe konzentrieren effizient Sonnenlicht - und Solarzellen an den Fensterkanten erzeugen daraus Strom.
Durchsichtige Superkondensatoren lassen sich in Glas integrieren und dienen als Energiepuffer für Solarstrom.
Fernwärme gelangt über geschlossene Rohrleitungsnetze in die Gebäude, spezielle Hausübergabestationen führen das abgekühlte Wärmeträgermedium wieder in das Netz zurück.
Gezielte elektrische Felder können Flammen beeinflussen und auslöschen - tragbare Löschsysteme und verbesserte Produktionsprozesse denkbar
Optisches System soll Aufzeichnen der Hautstruktur bei höherer Genauigkeit beschleunigen
Die Kombination von Wellenbewegungen seiner Brustflosse lässt Unterwasser-Roboter auch senkrecht in die Höhe steigen wie sein natürliches Vorbild im Amazonas - ein Vorbild für schnelle Richtungsänderung bei langsamen Bewegungen
Winzige Diamant-Kristalle könnten künftig Flachbildschirme noch brillianter strahlen lassen - und gleichzeitig ihre Preise senken.
Vier haushohe, rotierende Zylinder sollen rund ein Drittel Schiffsdiesel einsparen helfen
Neue Technik kann zu günstigen, faltbaren und leicht zu recycelnden Monitoren führen.
Eine neu entwickelte Tinte ermöglicht den 3D-Druck von dreidimensional angeordneten, dehnbaren Drähten für elektronische Pflaster.
Eine dünne Schicht aus Kunststoff mit eingelagerten Nanoröhrchen aus Kohlenstoff könnte schon bald als Unterlage für biegsame Elektronik und Displays dienen.
Forscher haben einen flexibel programmierbaren Quantencomputer mit fünf Ionen entwickelt und getestet.
Forscher entwickeln einen tragbaren Terahertzdetektor aus Nanoröhrchen für Materialanalysen und medizinische Sensorarmbänder.
Hauchdünne transparente Schichten aus metallischen Nanodrähten können gerollt, gefaltet und sogar zerknüllt werden, ohne Schaden zu nehmen
Robotik
Bisher waren Flugroboter nicht in der Lage, die Flugkünste von Insekten zu imitieren. Mit einem neuartigen Prototyp gelang dieser Schritt nun.
Schwärme winziger Propeller, die wie Pflanzensamen durch die Lüfte fliegen, könnten die Luftqualität über große Areale messen.
Aerodynamik
Ein neuartiger elektrodynamischer Antrieb kommt ohne bewegliche Teile aus und hält ein ultraleichtes Modellflugzeug nahezu geräuschlos in der Luft.
Mit einer neuen Technik ist es amerikanischen Forschern gelungen, den Ort einer bakteriellen Infektion im Körper sichtbar zu machen. Dazu setzten sie eine zinkhaltige fluoreszierende Verbindung ein, die sich an die Oberfläche von Bakterien anlagert.
Biologie
Ein überraschend einfaches Konzept verwandelt die Kamera eines Smartphones in ein Mikroskop, mit dem sich sogar innere Organe von Zebrafischen beobachten lassen.
Karlsruher Forscher bauen ersten Prototyp mit neuem Material-Mix
Günstige flüssige Speicherlösungen sollen Schwankungen in der regenerativen Stromerzeugung ausgleichen.
Hausgroße Anlagen sollen Schwankungen bei der Ökostrom-Erzeugung ausgleichen
Winzige Wassertropfen verformen sich unter Schalldruck und können so als Flüssiglinsen mit extrem schnell veränderbaren Brennweiten genutzt werden
Röhrchen aus einem flüssigkristallinen Polymer transportieren Flüssigkeiten auf kurvigen und sogar ansteigenden Bahnen.
Im Vakuum sendet einzelnes Nanoröhrchen aus Kohlenstoff Licht aus
Um alte Tontafeln zu digitalisieren und schneller und umfassender bearbeiten zu können, entwickelten amerikanische Forscher eine ausgeklügelte Scan-Methode für dreidimensionale Strukturen.
Günstiges faltbares Kraftwerk liefert genug Strom, um einen Laptop-Monitor zu versorgen
Physiker aus Garching untersuchten mittels Neutronen-Tomographie eine Merkur-Statuette aus der Archäologischen Staatssammlung und kamen zu überraschenden Ergebnissen
Unter www.energieforschung-bmbf.de gibt es ab sofort im Internet einen Überblick über die vom BMBF geförderte Energieforschung
Die fossilen Energieträger, die heute zur Verfügung stehen, reichen vom Erdöl und Erdgas, über Stein- und Braunkohle bis hin zum Torf und zu den Methanhydraten in den Tiefen der Meere.
Sensorschicht in Lithium-Ionen-Akkus kann frühzeitig auf Kurzschluss und Überhitzen aufmerksam machen.
Was Ladenbesitzer gegen Diebstahl und Bibliotheken zum Bücherfinden nutzen, soll künftig auch vergesslichen Chirurgen ein besseres Gewissen verschaffen: Funketiketten, auch RFID-Chips genannt.
Vom Körper reflektierte Mikrowellen bilden die Grundlage, um Vitalfunktionen ohne jeden Körperkontakt zuverlässig aufzuzeichnen.
Hochtemperatur-Brennstoffzellen arbeiten bei Temperaturen bis zu 1000 Grad Celsius. Besonders geeignet sind solche Anlagen für kleine stationäre Kraftwerke.
Spezielle Antennen sollen durch Plasmaschichten ausgelöste Kommunikations-Blackout verhindern.
Physiker verfolgen verschiedene Ansätze, um Kernfusion als saubere Energiequelle nutzbar zu machen – die physikalischen Voraussetzungen für solche Kaftwerke werden derzeit erforscht.
Energie
Seit Jahrzehnten arbeiten Wissenschaftler daran, die Kernfusion als Energiequelle zu erschließen. Einige Meilensteine haben sie dabei schon erreicht.
Gregor Lämmel von der TU Berlin arbeitet an Computermodellen, die das Verhalten von Fußgängern simulieren. Philipp Hummel sprach für unseren Podcast mit dem Informatiker. Hier finden Sie den Beitrag zum Nachlesen.
Im Gegensatz zu fossilen oder nuklearen Kraftwerken speisen Solar- und Windkraftanlagen sehr unregelmäßig Strom ein. Hilft synthetisches Erdgas, das bei Bedarf in Gaskraftwerken rückverstromt werden kann?
Neue Materialien für elektronische Schaltkreise lassen sich elegant mit Silizium-Technologie kombinieren
Physiker messen erstmals Photonen, ohne sie zu zerstören
Künstliches Methanhydrat als günstige Alternative zu Pipelines und Flüssiggastanker
Theoretische Berechnungen zeigen, wie das Wechselspiel zwischen einer Brücke und ihren Besuchern bei der Millenniumsbrücke in London zu gefährlichen Schwingungen geführt hat.
Jeder Hochprozentige besitzt seinen eigenen "Fingerabdruck", so dass ein breites Absorptionsspektrum Fälschungen, aber auch unterschiedliche Sorten und Abweichungen in der Produktion erkennen lässt
Mit Laserpulsen treiben Forscher winzige Kugeln über eine Wasseroberfläche und bringen deren Hülle gezielt zum Platzen, um die Fracht zu entladen.
Neues Material für Neuroprothesen - Nanoröhrchen aus Kohlenstoff können sich mit Hirnzellen verknüpfen
Technischer Wackelpudding, so genanntes Ionen-Gel, trägt Elektrolyt in Trockenbatterien
Mit C-förmigen Beinen ahmt der Roboter die Bewegung von Sandeidechsen und Insekten nach.
Optische Uhr mit Aluminium-Ion als Frequenzgeber bricht den bisherigen Genauigkeitsrekord und übertrifft Atomuhren um ein Vielfaches
Rhythmische Druckstöße auf ein magnetoelastisches Material ermöglichen enorme Leistungen im Megawattbereich.
Neues Szenario hält kostenneutralen Umbau der globalen Energieversorgung bis 2030 für möglich
Regenerative Energien
In der 342. Folge erklärt Inga Moeck, woher die Wärme im Erdinneren kommt und mit welchen Verfahren sie sich technisch nutzen lässt.
Unter der Erdoberfläche herrschen zum Teil sehr große Temperaturen. Damit verbunden sind enorme Mengen an Wärme, die in Gesteins- und Erdschichten sowie unterirdische Wasserreservoirs gespeichert sind.
Solarzellen sollen einen möglichst großen Teil der Wärmestrahlung, des sichtbaren und des ultravioletten Lichts in Strom umwandeln. Je besser die Anpassung der Solarmodule an das Sonnenspektrum klappt, desto eher kann der Wirkungsgrad von heute etwa…
Um 40 Prozent lässt sich der thermoelektrischen Effekt durch Nanotechnologie steigern.
Die Brennstoffzelle ist keine neue Technologie. Bereits im Jahr 1839 fand Sir William Grove das Prinzip, in Umkehrung der Elektrolyse aus Wasserstoff und Sauerstoff Strom zu erzeugen.
Die Ursprünge der bundesstaatlichen, in Programmen organisierten Energieforschung gehen auf die vier Atomprogramme der Bundesrepublik Deutschland von der zweiten Hälfte der 1950er Jahre bis 1976 zurück.
Selektiv lassen sich die dünnsten Schichten der Welt entfernen - Grundlage für neue elektronische Schaltkreise
Mit Sprengstoffen lassen sich feinste Strukturen in harte Werkzeuge prägen
Teilchen imitieren in der Natur vorkommende Moleküle, um die Zellmembran zu durchdringen.
Das filigrane Nachweisgerät, das günstig aus Silizium fabriziert werden kann, soll zu einer Vervielfachung der Datenrate in Glasfasernetzwerke führen
Heute Mittag wurde in der Augsburger Innenstadt der größte Energieriegel Bayerns angeschnitten. Damit begann die 10. Veranstaltungswoche "Highlights der Physik"
Glasfaserkabel bilden das Rückgrat des weltweiten Datenverkehrs. Fließen heute rund 1000 Gigabit pro Sekunde durch eine einzige Faser, erzielten japanische Forscher nach eigenen Angaben nun einen neuen Rekordwert von 14000 Gigabit.
Netzentwicklungsplan sieht 51 Ausbaumaßnahmen bis 2022 vor, trotzdem wird Potenzial moderner Gleichstromtechnologie noch nicht ausgeschöpft.
Autos mit Brennstoffzellen und Elektromotor harren ihrer Markteinführung. Eine Nanobeschichtung der Elektroden könnte diese beschleunigen.
2D-Materialien
In der 303. Folge des Podcasts erklärt Jonathan Eroms, wie sich Forscher die einzigartigen Eigenschaften von hauchdünnen Schichten aus reinem Kohlenstoff zunutze machen.
Mit Kohlenstoffschichten ummantelte Silizium-Mikropartikel können Ladekapazität von Lithiumionen-Akkus vervielfachen.
Neue Verfahren können den Weg zur Serienfertigung von kostengünstigen und dennoch effizienten Solarzellen ebnen.
Forscher entwickeln eine Flüssigbatterie und verzichten auf teure Membranen und Rohstoffe. Unterschiedliche Farben zeigen den Ladezustand an.
Das europäische Konsortium "Tai-Chi" entwickelt ein System, das den Tastort über die Berührungsgeräusche zuverlässig bestimmt.
Neues poröses, organisches Material reinigt Abgase von Kohlekraftwerken
Modul-Prototyp erzielt über 16 Prozent Wirkungsgrad - EU-Projekt will Kosten in allen Fertigungsschritten deutlich senken
Kurze Lichtpulse leiten heute Millionen von Bits pro Sekunde durch Glasfasern. Um jedoch Daten tragen zu können, müssen diese auf das Licht geprägt werden. Für dieses Modulation genannte Verfahren haben deutsche Wissenschaftler nun einen extrem…
Ein neues Kompositmaterial legt die Grundlage für schaltbare Haftgreifer von Laborautomaten und Robotern.
Eine zusätzliche Schutzschicht ermöglicht es erstmals, mit Perowskitsolarzellen länger als fünf Jahre Solarstrom ohne große Verluste zu erzeugen.
Keine Reflexionen mehr, das würde nicht nur Fotografen, Bildschirmarbeiter und Gemäldesammler erfreuen, auch Solarzellen könnten effektiver werden und Laser-Zieleinrichtungen unbrauchbar. Möglich wird das durch eine Beschichtung, die einen…
Alternative zu Leuchtdioden und Glühlampen
Jungforscher entwickelt System, um Sonnenwärme über Tage und Wochen zu speichern und für die Heizung eines Niedrigenergiehauses zu nutzen
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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