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Ausgefeilte Methode macht Herstellung flexibler Schaltkreise aus Kunststoffen deutlich schneller, günstiger und liefert bessere Qualität.
Neues Syntheseverfahren für hohle Nanopartikel aus Metalloxiden ermöglicht bessere Elektroden.
Hauchdünne transparente Schichten aus metallischen Nanodrähten können gerollt, gefaltet und sogar zerknüllt werden, ohne Schaden zu nehmen
Schwache Infrarotlaser tasten ferne Objekte auch hinter Blättern ab – Neue Kamera zählt einzelne Photonen.
Mit extrem kurzen Laserpulsen lässt sich die magnetische Ordnung in speziellen Metalloxiden gezielt und schnell kontrollieren.
Mit C-förmigen Beinen ahmt der Roboter die Bewegung von Sandeidechsen und Insekten nach.
Abstand und Blickwinkel spielen für einen dreidimensionalen Bildeindruck keine Rolle mehr.
Welche Probleme sich mit Quantencomputern künftig womöglich lösen lassen, lässt sich theoretisch untersuchen – mithilfe von Supercomputern.
Lithium-Ionen-Akku lässt sich reversibel verformen und ergänzt die bereits vorhandene dehnbare Elektronik.
In Brennstoffzellen hilft der Eisenkern eines synthetischen Moleküls beim Aufspalten von Wasserstoff.
Statt Farbfilter lenken optische Verteiler die Farbinformationen auf die winzigen Pixel eines Bildchips.
Weder Seepocken noch Krebse sollen an stählernen Rümpfen haften bleiben – Neue Beschichtung formt bei angelegter Spannung kleine Krater
Materialkombination kann zu höheren Reichweiten von Elektromobilen führen.
Ionenfalle
Für ihre Experimente an einzelnen Quantenteilchen erhielten David Wineland und Serge Haroche den Physik-Nobelpreis 2012.
Physik hinter den Dingen
Ultraschall besteht aus Schallwellen, die für den Menschen nicht hörbar sind. In der Tumorvorsorge und bei anderen Untersuchungen nimmt Ultraschall eine wichtige Rolle ein.
Angetrieben durch den Ausbau erneuerbarer Energien beinhaltet die Energiewende einen massiven Umbau des Stromnetzes. Physiker untersuchen die Auswirkungen einer verstärkt dezentralen Versorgung.
Geschickte Kombination aus organischen Molekülen kommt ohne Schwermetalle aus.
Dünne Sandwichzelle mit feinsten Gitterstrukturen minimiert Streuverluste und verdreifacht Effizienz organischer Solarzellen.
Neues Batteriekonzept soll Weg zu hohen Ladekapazitäten ebnen – sehr geringe Spannungsverluste beim Auf- und Entladen.
Am Robotics Innovation Center arbeiten mehr als hundert Forscher aus verschiedensten Fachbereichen an mobilen Robotersystemen. In diesem Video gewähren die Wissenschaftler einen Einblick in ihre Forschung.
Netzentwicklungsplan sieht 51 Ausbaumaßnahmen bis 2022 vor, trotzdem wird Potenzial moderner Gleichstromtechnologie noch nicht ausgeschöpft.
Kleinste Teilchen im Wasser erhitzen bei Sonneneinstrahlung stark und erzeugen effizient Dampf, der direkt für Kraft, Strom oder Desinfektion nutzbar ist.
Neue kostengünstige Methode zum Speichern überschüssiger Solarenergie ideal in Kombination mit Farbstoffsolarzelle
Forscher entwerfen Szenario für einen kompletten Umstieg auf Erneuerbare Energien bei Kosten auf aktuellem Niveau.
Über 4000 Photovoltaikmodule sollen bis zu 30.000 Menschen mit Strom versorgen.
Prototyp lässt sich über günstige Beschichtungsmethoden fertigen und hält Temperaturen von bis zu 600 Grad stand.
Beim Spalten von Wasser ersetzen Kobaltkomplexe und Nanoröhrchen teures Platin.
300 Megawatt Windpark in der Mongolei – Japanische Initiative startet „Asia Super Grid“.
Thermoakustisches Modul kommt ohne jede Stromversorgung aus und kann die Kühlung heißer Brennstäbe unterstützen.
Alkalibatterie mit nanostrukturierter Anode ermöglicht rasches Laden und Entladen - Keine Leistungsverluste selbst nach 1000 Zyklen
Neuartige Modulation von Infrarotwellen kann zu deutlich höheren Übertragungsraten für digitale Daten führen.
Effizienz sinkt auch nach 100.000 Reaktionszyklen kaum ab – Langlebigkeit bildet Grundlage für Stromversorgung von Elektroautos.
Fortschritt für künftige Quantencomputer: Kontinuierliche Stabilisierung eines Quantenbits erlaubt dauerhafte Rabi-Oszillationen.
Eine neuartige Bauweise macht die Stromspeicher dünn und flexibel wie einen Gummischlauch.
Nanoteilchen nutzen platzende Sauerstoffbläschen, um sich fortzubewegen.
Neues Material verhindert, dass sich durch Sonnenlicht erzeugte Ladungsträger nutzlos wieder vereinigen.
Neuartige chemische Speicherzelle wandelt mechanische Energie um und gibt sie als Strom wieder frei.
Ein steigender Wirkungsgrad ist der Schlüssel zum Erfolg der solarthermischen Kraftwerke. Höhere Betriebstemperaturen und geringere Investitionskosten könnten diesen Weg ebnen.
Bei Berlin, New York und Toronto zeigt Umstellung auf Gas und Biomasse Wirkung.
Physiker schaffen wichtige Schnittstelle zwischen Spins, Quantenbits und Elektronik für zukünftige Quantencomputer.
In maroden Leitungen können bis zu 40 Prozent des Wassers verloren gehen – Deutsche Wassernetze weisen nur geringe Leckraten auf
Rainer Blatt von der Universität Innsbruck über die Funktionsweise und den Einsatz von Quantencomputern.
Konzept erlaubt zehnfache Energiedichte im Vergleich zu heutigen Lithium-Ionen-Zellen.
In einem neuen Experiment lässt sich die erfolgreiche Verschränkung zweier Atome erkennen, ohne diesen Zustand zu zerstören – eine Voraussetzung für Quantenkommunikation über große Distanzen.
Wärmetransport über verdampfende Flüssigkeiten kann deutlich gesteigert werden.
Durchsichtige Superkondensatoren lassen sich in Glas integrieren und dienen als Energiepuffer für Solarstrom.
Neuer Prototyp einer Kamera schießt schnell extrem hoch aufgelöste Bilder.
Konzept für flache Küstenzonen verspricht höhere Ausbeute als Offshore-Windparks.
Neues Verfahren ermöglicht höhere Transistordichte mit etablierten Produktionsprozessen – Großes Sparpotenzial für Chiphersteller
Simulationen helfen, die wirksamsten Absorbermaterialien für eine Abgasbehandlung zu ermitteln.
Wissenschaftler entwickeln erstes stromerzeugendes Piezoelement aus einem Virus.
Ketten aus Eisenatomen können magnetische Orientierungen elegant auslesen.
Effiziente Kondensation liefert bis zu 1000 Liter pro Tag – Generator mit 30 Kilowatt Leistung
Extrem dünne, leichte und flexible Energiefolie erreicht Spitzenwert von zehn Watt pro Gramm.
Filigraner Massensensor nutzt resonante Schwingungen von Nanoröhrchen.
In einem Bioreaktor erzeugt eine Bakterienkultur – unterstützt durch Solarstrom – den Alkohol Butanol.
Extrem leichte Konstruktion nutzt Ionen-Antrieb und soll Satelliten tief in den Weltraum tragen.
Wer in einer Achterbahn fährt, der spürt, wie groß die Kräfte sind, die dabei auf einen wirken. Denn nur sie machen den besonderen Nervenkitzel bei rasanten Abfahrten und Loopings erst möglich.
System eignet sich damit für ortsfeste Anwendungen wie die Energieversorgung von Wohnhäusern.
Im Ruhrgebiet brennen Abraumberge seit vielen Jahrzehnten - Energie verpufft bisher ungenutzt.
Neue Technik kann zu günstigen, faltbaren und leicht zu recycelnden Monitoren führen.
Forscher der TU Wien können den spektroskopischen Fingerabdruck auch von verpackten Substanzen auf über hundert Meter Entfernung nachweisen.
Mit einem neuen elektrischen Schalter lassen sich mehr Informationen pro Speicherpunkt ablegen.
Flüssige Metalllegierung tritt bei Bedarf aus berstenden Mikrokapseln aus.
Forscher berechnen Grenzgeschwindigkeit, bei der Vögel – wie auch technische Flugkörper – noch in der Lage sind, Zusammenstöße zu vermeiden.
Neues Bauteil erreicht Frequenz von 1,11 Terahertz und könnte neue Einsatzfelder ermöglichen.
Forscher erreichen mit ihrer Technik das Hundertfache der üblichen Speicherdichte.
Neues Analyse-Werkzeug für dymanische Prozesse kann zu besseren Solarzellen und Sensoren führen.
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.
Die Natur ist oft zu komplex, um sie in Computermodellen zu imitieren. Einen Ausweg bieten sogenannte Quantensimulatoren.
Heizende Laserstrahlen treiben mikroskopisch kleinen Motor an.
Kristalline Stäbchen aus organischen Makromolekülen führen Beuge- und Streckbewegungen aus.
Auf dieser Seite können Sie unsere Informationen zur Energie übersichtlich von Primärenergie bis hin zu den Nutzern identifizieren und ansteuern.
Nanogenerator kann genug Strom für implantierte Sensoren zur Messung von Blutdruck und Zuckerspiegel gewinnen
Neue Klasse von Polarisationsfiltern wandelt Bildschirmlicht und Sonnenstrahlen in elektrischen Strom - Längere Laufzeiten mobiler Elektronik möglich
Pfiffige Erfindung von Berliner Wissenschaftlern nutzt 36 Fotochips - Patent angemeldet
Karlsruher Forscher bauen ersten Prototyp mit neuem Material-Mix
Winzige Kohlenstoff-Strukturen sollen die Verluste an Ladungsträgern verringern helfen.
Große Höhe und niedrige Temperaturen können die Ausbeute von Solarzellen steigern.
Elektroautos könnten Strom aus erneuerbaren Energien speichern, wenn dieser im Netz günstig verfügbar ist. Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie testen das mit dem Projekt „MeRegio Mobil“.
Mit neuen Technologien wollen Wissenschaftler dies zunehmende Mobilität auch in Zukunft möglichst günstig und zugleich klimafreundlich gewährleisten.
„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“ …
Ingenieure und Industriedesigner fordern immer mehr von Werkstoffen. Die Materialforschung liefert dabei die Zutaten für die Produkte der Zukunft.
In Brennstoffzellen lässt sich umweltfreundlich Energie speichern. Physikerinnen und Physiker helfen dabei, die Technologie zu verfeinern.
Elektrischer Strom wird durch Umwandlung aus anderen Energieformen gewonnen und zum Speichern meist wieder umgewandelt.
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…
Wegen immer höherer Wirkungsgrade sind Kohlekraftwerke attraktive Energiequellen. Die Kehrseite: Bei der Verbrennung fossiler Energieträger entstehen große Mengen an klimawirksamem Kohlendioxid. Gibt es einen Kompromiss?
Stauseen, Gezeitenströmungen und Flussläufe sind die effizientesten Möglichkeiten um Strom aus Wasserkraft zu erzeugen.
Elektrische Spannungen lassen aufgezwirbeltes Nanogarn rotieren.
In den letzten Jahrzehnten gelangen Ingenieuren große Fortschritte beim Bau von Windkraftanlagen, sodass Windräder an Land bereits Leistungen von sechs Megawatt liefern.
Erneuerbare Energien
Um Sonnenlicht in elektrischen Strom umzuwandeln, gibt es im Wesentlichen zwei verschiedene Wege: Photovoltaik und Solarthermie.
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.
Die Biomasse ist die älteste Energiequelle, die von den Menschen verwendet wird. Sie ist seit Jahrtausenden zum Heizen und Kochen in Gebrauch und war damit eine der wichtigsten Voraussetzungen für die Entwicklung unserer Zivilisation.
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.
Energie bietet die Natur genug, man muss sie nur nutzbar machen: Aus Sonne, Wind und Wasser, aus fossilen Brennstoffen, aus den Kernen der Atome. Die Physik liefert die Methoden dazu.
Ob bei der Energiegewinnung, der Informationstechnologie oder im Verkehr – ohne Technik ist unser moderner Alltag nicht mehr vorstellbar. Und ohne die Erkenntnisse der Physik hätten es die Ingenieure schwer.
Nanodrähte aus dem gängigen Metall bilden transparente Schichten auf Glas und Kunststoff
Molekülantennen fangen Sonnenlicht auf: Schlüssel für den kommerziellen Erfolg liegt im gezielten Design lichtaktiver Farbstoffe
Schaltkreis verarbeitet Daten mit Protonen statt mit Elektronen - bessere Verknüpfung von Computern mit biologischen Prozessen geplant
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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