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Technik
Computerchips werden immer kleiner und gleichzeitig leistungsfähiger -- und damit auf gleicher Fläche immer heißer. Doch jetzt präsentieren US-Forscher eine ganz neue, deutlich leistungsfähigere Kühltechnik, um die Wärme von Computerchips effektiv…
Bis 2008 werden mehrere hundert Spiegel einfallendes Sonnenlicht auf einen zentralen Turm bündeln. Mit heißem Wasserdampf soll in Jülich eine Turbine 1,5 Megawatt Strom erzeugen, genug für 350 Haushalte.
Um heutige Festplatten immer kleiner zu machen, muss ein Ersatz für Permanentmagneten gefunden werden. Helixförmige Moleküle könnten eine Lösung sein.
Medizin
Zukünftig könnte die Messung der elektrischen Leitfähigkeit von Herzgewebe aufschlussreiche Bilder liefern und damit lebenswichtige Diagnosen weiter verfeinern.
Lichtimpulse können die Herzmuskulatur zum kontrollierten Schlagen bringen - Optische Herzschrittmacher mit dieser Technik arbeiten schonender, liegen allerdings noch in weiter Ferne
Die Kontrolle von eigentlich die Stromerzeugung störenden Fehlern - so genannten Kristalliten - in CIS-Zellen könnten zu einer Steigerung des Wirkungsgrads dieser Solarzellen ohne Silizium führen.
Biokompatible Unterlage ermöglicht bessere Kontakte für Stimulation mit Strompulsen
Ein neu entwickelter Detektor der Uni Bonn und dem MPI für Polymerforschung in Mainz kann bereits kleinste Spuren des Sprengstoffs TATP nachweisen.
Ein neuartiges Thermometer aus synthetisch veränderten Zellen der Tabakpflanze reagiert hundertmal empfindlicher als gängige Sensoren.
Neues Analyse-Werkzeug für dymanische Prozesse kann zu besseren Solarzellen und Sensoren führen.
3D-Technik
In der 298. Folge berichtet Thomas Zentgraf, wie sich mithilfe der Holografie dreidimensionale Abbilder von Objekten erzeugen lassen und wie weit die Technik heute ist.
Dank raffinierter Berechnung kann ein neuartiger Projektor auf mechanisches Objektiv verzichten.
Strom aus Sonnenlicht ist heute um ein Vielfaches teurer als Elektrizität aus Kohle oder Kernkraft. Höhere Wirkungsgrade und geringere Produktionskosten für die Photovoltaik-Module sollen die Module jedoch konkurrenzfähig machen. Linsen und…
Bildschirm auf Polymerbasis erneuert dreidimensionale Projektionen alle zwei Sekunden - tausendmal schneller als bisher
Energieerzeugung
Dank einer hauchdünnen Beschichtung erzeugen Holzdielen elektrischen Strom, sobald eine Person über sie läuft.
Hybridsolarzellen sollen die Vorteile und Möglichkeiten von anorganischen und organischen Solarzellen verknüpfen.
Kohlenstofffasern erlauben bis zu sechs Kilometer Spannweite
Computersimulationen zeigen Weg zu besseren Werkstoffen für Kern- und Fusionskraftwerke
Kombination zweier Solarzellen nutzt das Sonnenlicht effizienter – so sind über 25 Prozent Wirkungsgrad möglich.
Weiche Außenhülle schützt feste Komponenten im Innern des Roboters vor Sturzschäden.
Die Wurzeln des Grid-Computings gehen fast soweit zurück wie die Geschichte vernetzter Rechensysteme.
Diese Woche (24.05.06) paraphierten die Vertreter der sieben ITER-Partner in Brüssel den Vertrag zur Gründung der für den Bau und Betrieb des internationalen Fusionstestreaktors verantwortlichen ITER-Organisation.
Am 24. Oktober 2007 tritt der Vertrag zwischen den ITER-Partnern - Europa, Japan, Russland, den USA, China, Indien und Südkorea - zur Einrichtung der ITER-Organisation in Kraft. Die einzigartige Wissenschaftskooperation der multinationalen…
GPS-System für die Navigation unter Wasser
Intelligente Materialien
Ähnlich wie eine Sonnenblume wendet sich ein neues synthetisches Material selbstständig einer Lichtquelle zu.
Neue Mensch-Maschine-Schnittstelle erkennt und analysiert Handgesten in Echtzeit
Wie kosmische Strahlung helfen soll, marode Energieleitungen in den Griff zu bekommen.
Nicht nur nach dem Vorbild der Natur, sondern gleich mit der Natur als Stempel haben chinesische Forscher nanometerfeine Strukturen in dünne Polymerschichten geprägt. Sie nutzten die Flügel von Zikaden, auf denen sich extrem regelmäßige Muster…
Selbstlernende Regelungssysteme führen zu einem klimafreundlicheren Verkehrsfluss
„Invar“, das Invariable, Unveränderliche, eine Eisenlegierung mit 36 Prozent Nickel, verändert seine Länge nicht oder doch kaum, wenn die Temperatur schwankt. Andere Legierungen haben ein „Gedächtnis“ …
Intelligente Stromnetze sollen auf Schwankungen von Stromerzeugung und -bedarf reagieren und die verfügbare Energie stets effizient nutzen.
Komposit aus Zement und Nanoröhrchen reagiert empfindlich auf Druck – erste Feldtests verliefen erfolgreich
Koreanische Tüftler wollen einen Teil der Atmosphäre als aktive Sendeantenne nutzen. Die Ionosphäre, die Schicht zwischen 60 bis etwa 1000 Kilometern Höhe, ist bis jetzt nur indirekt für Radiowellen nützlich.
Raumfahrt
Erstmals wurde ein Plasmaantrieb auf der Basis von Jod anstelle von teurem Xenon getestet, um Satelliten auf ihren Umlaufbahnen um die Erde zu halten.
Der schnellste Supercomputer der Welt für die freie Forschung steht im Forschungszentrum Jülich
Unter der Federführung des Forschungszentrums Jülich werden junge Ingenieure speziell für die Anforderungen der Fusionsforschung ausgebildet. Eine Förderung dafür von rund 1,5 Millionen Euro wurde nun von der EU beschlossen.
Wegen hoher Ölanteile kann Kaffeesatz effizient zur Gewinnung von Biodiesel genutzt werden
Umweltfreundliche Energiequellen wie Sonne und Wind liefern zwar kostenlos, aber auch höchst unregelmäßig Strom. Die Stromnetze der Energieversorger hingegen reagieren sehr empfindlich auf ungleichmäßiges Einspeisen. Deshalb setzt ein europäisches…
Spezielle Elektrolytmischung ermöglicht erstmals wiederaufladbare Batterien mit Kalzium-Elektroden.
Mit einer ausgeklügelten Aufnahmetechnik lassen sich bis zu hundert Milliarden Bilder pro Sekunde festhalten.
Mini-Optik soll in medizinischen Endoskopen eingesetzt werden - Stückpreis von wenigen Euro
Pfiffige Erfindung von Berliner Wissenschaftlern nutzt 36 Fotochips - Patent angemeldet
Neuer Materialtyp für nanostrukturierte Elektroden soll die Speicherkapazität von Lithiumionen-Akkus deutlich erhöhen.
Bundesforschungsministerin Annette Schavan will mit der Gründung des Karlsruhe Institute of Technology eine völlig neue Qualität der Zusammenarbeit zwischen Universität und außeruniversitären Forschungseinrichtungen schaffen, die es im deutschen…
Für die zivile Nutzung der Kernkraft muss man die enormen Energien, die bei der Kernspaltung freigesetzt werden, sicher kontrollieren. Welt der Physik erklärt die physikalischen Grundlagen und technischen Anforderungen an einen Kernreaktor und gibt…
Mit zwei Laserstrahlen ist es Forschern gelungen, Borkerne mit Protonen zu verschmelzen – und dabei die Reaktionskammer kaum radioaktiv zu belasten.
Die Sonne erzeugt durch die Fusion von Wasserstoff- zu Heliumkernen große Mengen an Energie. Forscher am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik wollen diesen Prozess nachbilden.
IPP entwickelt weltbesten Code für Stabilitätsrechnungen / Tokamak-Theorie mit Stellarator-Hilfe
Für die zivile Nutzung der Kernkraft muss die Energie, die bei der Kernspaltung freigesetzt wird, kontrolliert werden. Welt der Physik erklärt die physikalischen Grundlagen und Anforderungen an einen Kernreaktor.
Kerne von Phosphoratomen können sich digitale Daten fast zwei Minuten lang merken - Speicherelement für zukünftige Spintronik-Chips
Synthetische Kraftstoffe
Aus Wasser und Kohlendioxid lassen sich mit der Hitze gebündelten Sonnenlichts flüssige, klimaneutrale Treibstoffe erzeugen.
Japanische Falt- und Schnittkunst ermöglicht einfache und elegante Ausrichtung der Solarzellen auf den Tageslauf der Sonne.
In diesen Tagen mit kaltfeuchtem Wetter beschlägt oft die Windschutzscheibe in Autos. Meist vertreibt ein kräftiges Gebläse den Wasserfilm nach wenigen Minuten. Schneller geht es mit einer Scheibenheizung. Werden dafür heute noch feinste Kupferdrähte…
Neu entwickelter Sensor misst kleinste Änderungen der Schwerkraft und soll vor Vulkanausbrüchen warnen können oder auch die Suche nach Erdöllagerstätten erleichtern.
Neuer elektrischer Stromspeicher ist deutlich dünner als ein menschliches Haar
Exakter als bisher Menschen untersucht ein kletternder Roboter autonom die Rotorblätter von Windkraftanlagen in luftiger Höhe
Über eine schaltbare Elektroadhäsion haftet der Roboter an senkrechten Wänden
Intelligente Automaten für zahlreiche Anwendungen in Fabriken und im Straßenverkehr präsetieren Forscher aus aller Welt auf japanischer Roboter-Konferenz ICRA 2009
Die kürzeste und die schnellste Strecken geben Navigationssysteme im Auto heute an. Doch sind diese nicht immer auch die Sprit sparendsten. Daher haben schwedische Forscher nun einen Routenplaner entwickelt, der Straßenart,…
Bei wärmeren Flüssen müssen Kernkraftwerke häufiger gedrosselt werden
Brennstoffzellen sollen so effizient und umweltfreundlich wie nie zuvor chemische in elektrische Energie umwandeln. Wie funktionieren die Hoffnungsträger?
Die Energievorräte an Stein- und Braunkohle übertreffen diejenigen von Öl und Gas um mehr als das Vierfache, weshalb Kohle als Primärenergiequelle noch länger zur Verfügung stehen wird.
Es ist möglich, Kohlendioxid wieder zu Treibstoff zu machen -- wenn auch technisch noch nicht ausgereift: So lautet die Botschaft italienischer Forscher, die Kohlendioxid mit Hilfe der Sonne und einem Katalysator-Prozess wieder in Kohlenwasserstoffe…
Die größte Menge an Kohlendioxid produzieren in Deutschland die fossilen Kraftwerke, doch es gibt Einsparmöglichkeiten und Potenziale für erneuerbare Energien.
Nanostrukturiertes Bariumoxid könnte zu effizienteren Brennstoffzellen führen, die auch bei niedrigeren Temperaturen betrieben werden können.
Für extrem kurze Zeiten werden Elektronen in Grafit über 2200 Grad heiß – Hinweise auf Halbleitereigenschaften
Mehrschichtiger Superkondensator erreicht eine 100-fach höhere Leistungsdichte als bisher verfügbare Module
In einem neuen Experiment lässt sich die erfolgreiche Verschränkung zweier Atome erkennen, ohne diesen Zustand zu zerstören – eine Voraussetzung für Quantenkommunikation über große Distanzen.
Die kontrollierte Kernfusion wird seit den 1960er Jahren für machbar gehalten. Eine lange, aufwändige Entwicklung führte zu Plänen für einen ersten Reaktor, der mehr Energie produziert als er benötigt.
Nanogenerator kann genug Strom für implantierte Sensoren zur Messung von Blutdruck und Zuckerspiegel gewinnen
Durch Nanokanäle strömendes Wasser erzeugt elektrische Spannung
Bionik
Wissenschaftler bauten die Scheren von Knallkrebsen nach und erzeugten damit ein heißes Plasma aus elektrisch geladenen Teilchen.
Festkörperphysik
In der 343. Folge erklärt Matthias Bickermann, warum Kristalle für viele moderne Technologien unverzichtbar sind und wie sie für diesen Zweck gezielt gezüchtet werden.
Roboter
Dank eines ungewöhnlichen Antriebskonzepts kann ein kleiner Roboter das 22-Fache seines Eigengewichts tragen.
Zusatz von Polystyrol erhöht Effizienz von Motoren, die mit Biodiesel fahren
Neuer Werkstoff kann zu Minikraftwerken für autarke Umweltsensoren führen
Ausgefeilte Methode macht Herstellung flexibler Schaltkreise aus Kunststoffen deutlich schneller, günstiger und liefert bessere Qualität.
Nanodrähte aus dem gängigen Metall bilden transparente Schichten auf Glas und Kunststoff
Winzige Analysewerkzeuge und mikroskopische Optiken verlangen nach ebenso kleinen Spiegeln und Linsen.
Ein effizientes Kühlmodul aus einer Nickel-Titan-Legierung bietet eine stromsparende Alternative zu konventionellen Kühlschränken.
Entropie
Das Zusammenpressen und Ausdehnen eines verformbaren Materials bietet eine effiziente Alternative zu heutigen Kühlprozessen.
Speziell isolierter Aufbau strahlt Wärmestrahlung durch die Atmosphäre ab und erreicht einen Kühleffekt von bis zu 42 Grad.
Elastokalorischer Effekt
Durch das einfache Auseinanderdrehen von eng verdrillten Fasern ließ sich deren Temperatur um bis zu 20 Grad absenken.
Durch eine Strahlungskühlung wird verhindert, dass das 10 Millionen Grad heisse Plasma die Wände des Fusionsreaktors beschädigt.
Nach dem Vorbild des Reptils entwickeln Forscher rasanten und zugleich hochsensiblen Manipulator
Neuronale Netze
In der 321. Folge berichtet Florian Marquardt, wie neuronale Netze im Gehirn arbeiten und wie sie sich im Computer nachbilden lassen.
Maschinelles Lernen
In nur sechs Stunden entstand ein Grundriss für einen effizienten Prozessor. Möglich machte dies ein besonderer Algorithmus.
Eine winzige Muschel mit einem einfachen Antriebsmechanismus könnte als Mikroroboter durch Flüssigkeiten wie Blut oder Speichel schwimmen.
Elektrische Spannungen lassen aufgezwirbeltes Nanogarn rotieren.
Für ein 20 Hektar großes Wüstenareal soll Glashaus-Technologie Meerwasser entsalzen
Ein neues elektrochemisches Schaltmodul könnte die Basis für Hirnimplantate und Gehirn-Maschine-Schnittstellen legen.
Deutlich gesteigerte Energiegewinnung: Laserexperiment erreicht wichtigen Meilenstein auf dem Weg zur kontrollierten Kernfusion.
Die Korngrenzen in bestimmten Dünnschicht-Materialien sind für Ladungsträger kein Hindernis. Vielmehr helfen sie dabei, Verluste beim Ladungstransport zu verringern.
Mit einem neuen Sprühverfahren lassen sich aktiv leuchtende Schichten auf dreidimensionale Objekte auftragen.
Passende Frequenz löst Explosion von Guerilla-Bomben aus
Neue Klasse von Polarisationsfiltern wandelt Bildschirmlicht und Sonnenstrahlen in elektrischen Strom - Längere Laufzeiten mobiler Elektronik möglich
Lichtquellen
In der 260. Folge unseres Podcast erklärt Markus Drescher, wie sich Laserlicht erzeugen lässt und welche Rolle es in unserem Alltag und in der Grundlagenforschung spielt.
Elektrizität
Ein Feldversuch in den Schweizer Alpen zeigt, wie sich Blitze in Gewittern mithilfe von Laserstrahlen ablenken lassen.
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.
Mehr Wind, mehr Strom: Der Standort entscheidet über die Wirtschaftlichkeit einer Windkraftanlage.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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