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Teilchenbeschleuniger
Im Interview berichtet Joachim Mnich von den physikalischen Durchbrüchen mit Teilchenbeschleunigern und deren Zukunft.
Antimaterie
Im Interview erzählt Masaki Hori, welches unerwartete Verhalten er und sein Team bei Antiprotonen in supraflüssigem Helium beobachtet haben.
Teilchen
Haben Physiker am Teilchenbeschleuniger LHC am CERN ein neues Teilchen jenseits des Standardmodells entdeckt? Peter Mättig schätzt im Interview ein, was das für die künftige Physik bedeuten könnte.
ATLAS
Das New Small Wheel soll nach der Aufrüstung des Large Hadron Collider besonders durchdringende Teilchen – sogenannte Myonen – nachweisen.
Forscher konnten Quantenfluktuationen beeinflussen und anschließend winzige Regionen in der Raumzeit nachweisen, die leerer sind als das absolute Nichts.
Durch ultraschnelle Lichtblitze haben Forscher die quantenmechanischen Eigenschaften eines freien Elektrons vollständig bestimmt.
Kernphysik
Mit neuen theoretischen Methoden haben Physiker die Eigenschaften von 700 Atomkernen vorhergesagt und untersucht, welche Kerne existieren können.
Quantengravitation
Im Interview berichtet Sabine Hossenfelder von der Suche nach einer Theorie, die sowohl Effekte der Quantenphysik als auch der Allgemeinen Relativitätstheorie beschreibt.
Neutronensterne
Im Interview berichtet Laura Fabbietti, wie sich mit dem ALICE-Experiment instabile Teilchen untersuchen lassen, die für Neutronensterne eine wichtige Rolle spielen könnten.
Im Interview erklärt der Forscher Sangam Chatterjee, wie sich mithilfe eines speziellen Moleküls infrarotes in weißes Licht umwandeln lässt.
Tunneleffekt
Im Interview berichtet Roland Wester, wie sich der Einfluss des Tunneleffekts auf chemische Reaktionen untersuchen lässt.
Higgs-Teilchen
Am Large Hadron Collider gelang es zwei Forscherteams unabhängig voneinander, den Zerfall des Higgs-Teilchens in sogenannte Bottom-Quarks zweifelsfrei nachzuweisen.
Quantenfeldtheorie
Wie sich am Beispiel der Quantenphysik die Arbeitsweise von Physikern untersuchen lässt, berichtet Robert Harlander im Interview.
Quantensimulatoren
Wissenschaftlern ist es gelungen, die quantenmechanischen Eigenschaften einer Atomwolke auch nach einer starken Expansion zu erhalten.
Welt der Physik sprach mit dem geschäftsführenden Direktor der European XFEL GmbH über Forschung, Politik und Rente.
Im Interview berichten Peter Hommelhoff und Stefanie Kraus, wie man einen Teilchenbeschleuniger im Miniaturformat baut.
Spezielle Relativitätstheorie
Der Vergleich zweier Atomuhren bestätigt eine grundlegende Hypothese der Speziellen Relativitätstheorie.
Licht
Im Interview berichtet Johannes Zirkelbach, wie es ihm und seinen Kollegen gelang, den Schatten von winzigen Goldteilchen abzuschwächen.
Wissenschaftler erzeugen erstmals einen Zeitkristall, der wie ein normaler Kristall periodisch angeordnet ist – nur nicht im Raum, sondern in der Zeit.
Mithilfe einer Plasmawelle ließen sich Elektronen im Experiment AWAKE auf nur wenigen Metern auf eine Energie von zwei Gigaelektronenvolt beschleunigen.
Atomkerne
Je nach Energiezustand wechselt der Atomkern von Zirkonium-98 seine Form, wie Forscher nun in aufwendigen Experimenten herausfanden.
Quantenkommunikation
Mithilfe von Quantenpunkten haben Forscher zuverlässig Paare aus verschränkten Lichtteilchen erzeugt, die sich für die Quantenkommunikation nutzen lassen.
Teilchenphysik
Im Interview berichtet Christian Spiering, wie er und seine Kollegen nahezu masselose Elementarteilchen nutzen, um Informationen über das Universum zu gewinnen.
Forscher beobachten durch Zusammenstöße von Protonen im Experiment ALICE die kleinsten Bausteine der Materie.
Wie Forscher erstmals Teilchen beobachtet haben, die nur aus vier Neutronen bestehen, berichtet Thomas Aumann im Interview.
Quantenphysik
Mithilfe von mehr als 100 000 Freiwilligen bestätigen Wissenschaftler, dass die Quantenphysik gegen eine Grundannahme der klassischen Physik verstößt.
Periodensystem
Im Interview erklärt Sigurd Hofmann, wie das Periodensystem aufgebaut ist und wie sich chemische Elemente künstlich erzeugen lassen.
Quantensensor
Im Interview mit Welt der Physik spricht Tracy Northup über einen neuen Quantensensor, mit dem sich Lichtteilchen zerstörungsfrei messen lassen.
ALICE
Im Interview erzählt Johanna Stachel, wie sich das Experiment ALICE während der Abschaltpause des Large Hadron Collider verändern wird.
Welt der Physik sprach mit Rolf-Dieter Heuer, der am 1. Januar 2009 den Chefposten am CERN übernahm.
Forschung – gefördert vom BMBF
Im Teilchenbeschleuniger SuperKEKB in Japan prallen Elektronen und deren Antiteilchen aufeinander, um Hinweise auf eine Physik jenseits des Standardmodells zu liefern.
European XFEL
Am 1. September wurde der European XFEL – der weltweit leistungsfähigste Röntgenlaser – offiziell eröffnet.
Bose-Einstein-Kondensate
An Bord einer Forschungsrakete haben Physiker eine ultrakalte Atomwolke erzeugt – und damit das erste Bose-Einstein-Kondensat im Weltall.
Peter Baum von der LMU München beschreibt im Interview ein neues Elektronenmikroskop, das elektromagnetische Felder abbilden kann.
Dunkle Materie
Im Interview spricht Manfred Lindner über die möglichen Ursachen eines überraschenden Signals in den Messdaten von XENON1T.
In einem Gedankenexperiment untersuchen Physiker die Grenzen der Quantenmechanik – und stoßen auf einen Widerspruch.
Forscher berechneten die Masse des Axions – eines Teilchens, das bisher nur in der Theorie existiert und als Kandidat für Dunkle Materie gehandelt wird.
Quantennetzwerke
Wie sich mit einem Quanteninternet verschiedene Quantensysteme miteinander vernetzen lassen, erklärt Josef Schupp im Interview.
Forscher haben eine neuartige Glasfaser entwickelt – sie leitet Licht allein aufgrund ihrer Verdrehung und bringt es so auf spiralförmige Bahnen.
Neutronen
Im Interview berichtet Evgeny Epelbaum, wie er und seine Kollegen die Größe des Neutrons neu bestimmt haben.
Forscher legen einen neuen Wert für die Protonenmasse vor, der genauer ist als der bisherige Literaturwert – und von diesem abweicht.
Wie Forscher das Zwillingspaar aus dem bekannten Gedankenexperiment durch ein einziges Quantenobjekt ersetzen, erklärt Sina Loriani im Interview.
Kernuhren
Der Atomkern des Elements Thorium-229 soll zukünftig als Taktgeber für einen neuartigen Typ von Atomuhren dienen.
Neutrinoexperiment
Erstmals konnten Wissenschaftler eine bereits vor Jahrzehnten vorhergesagte Wechselwirkung von Neutrinos mit Atomkernen nachweisen.
Im Interview erzählt Ralf Röhlsberger, wie der Röntgenlaser European XFEL bei der Entwicklung von Kernuhren hilft.
Elementarteilchen
Im Interview mit Welt der Physik spricht Dominik Stöckinger über Experimente mit Myonen und was sie für die Teilchenphysik bedeuten könnten.
Suprafestkörper
Wie Forscher einen Suprafestkörper erstmals zweifelsfrei erzeugen konnten, berichtet Tilman Pfau im Interview mit Welt der Physik.
Im Interview berichten Martin Fertl und René Reimann über die Genauigkeit von neuen Ergebnissen des Experiments „Muon g-2“.
Wie ein universelles Spinmodell nahezu alle Phänomene der klassischen Physik beschreiben kann, erzählt die Quantenphysikerin Gemma De las Cuevas.
Im Interview berichtet Andreas Hoecker, wie Physiker mit dem ATLAS-Experiment einem bislang ungeklärten Messergebnis nachgingen.
Im Interview berichtet Peter Schleper, warum der CMS-Detektor am Large Hadron Collider die Teilchenspuren künftig noch präziser vermessen kann.
Tumortherapie
Im Interview erklärt Katia Parodi, wie sich geladene Teilchen in der Krebstherapie einsetzen lassen.
Ein neu entwickelter Laser verwendet grün fluoreszierende Proteine zur Erzeugung von Laserlicht. Malte Gather erzählt im Interview, wie das funktioniert.
Quantenmechanik
Im Interview erzählt Reinhard Dörner, wie ihm und seinen Kollegen die Messung der bislang kürzesten Zeitspanne gelang.
Neue Messungen bestätigen die Symmetrie zwischen Materie und Antimaterie: Proton- und Antiprotonmasse stimmen innerhalb der Messgenauigkeit überein.
Thermodynamik
Im Interview erklärt Dietmar Block, wie sich die Grundlagen der Thermodynamik anhand eines Modellsystems erforschen lassen.
Im Interview berichtet Christian Klein-Bösing von einem Effekt der Teilchenphysik, der nun erstmals am ALICE-Experiment beobachtet wurde.
Wie Teilchenbeschleuniger in Zukunft nachhaltiger werden können, erzählt Norbert Pietralla im Interview mit Welt der Physik.
Neutrinos
Der Ursprung von Neutrinos aus den Tiefen des Weltalls blieb bislang rätselhaft. Forscher machten nun eine mögliche Quelle aus.
KATRIN
Was die ersten Messergebnisse der Neutrinowaage KATRIN für die zukünftige Forschung bedeuten, erklärt Christian Weinheimer im Interview.
Quantenteleportation
Im Interview mit Welt der Physik erklärt Manuel Erhard, wie sich die quantenmechanischen Eigenschaften eines Teilchens teleportieren lassen.
Systeme aus vielen Quantenteilchen zeigen ein komplexes Verhalten, doch dabei halten sie sich an bestimmte Regeln. Das bestätigen nun mehrere Experimente.
Nicht alle Prozesse in der Elementarteilchenphysik gehorchen fundamentalen Symmetrien. Nun haben Forscher eine weitere Ausnahme entdeckt.
GERDA
Auch die zweite Phase des GERDA-Experiments liefert keine Hinweise darauf, dass Neutrinos ihre eigenen Antiteilchen sind.
Mit ultrakalten Atomen erzeugen Wissenschaftler „Quantentröpfchen“, die neue Einblicke in die Natur und das Verhalten ultrakalter Atome eröffnen.
Verschränkung
Forscher erzeugten drei verschränkte Photonen und untersuchten deren Eigenschaften, die eine wichtige Rolle in quantenmechanischen Anwendungen spielen.
Im Interview berichtet Caslav Brukner, wie sich mit Gedankenexperimenten wie etwa Schrödingers Katze die Gesetze der Quantenphysik erforschen lassen.
Teilchenphysiker Peter Mättig über den auffälligen Ausreißer in den Messdaten des LHC, hinter dem kein neues Teilchen steckt, sondern statistischer Zufall.
An der im Aufbau befindlichen Extreme Light Infrastructure wollen Physiker schon bald die Struktur von Atomkernen untersuchen – genauer als je zuvor.
Neutrinoexperimente
In Karlsruhe geht die Neutrinowaage KATRIN in Betrieb. Physiker wollen damit herausfinden, wie viel eines der häufigsten Elementarteilchen im Universum wiegt.
Im Interview berichtet Andreas Hoecker von den Vorbereitungen für die dritte Betriebsphase des Large Hadron Collider.
Elektron
Physiker beobachteten mithilfe kurzer Laserpulse eine verblüffende Dynamik von Photoelektronen in Halbleitern.
Fehler hätten unterschiedliche Effekte auf die Messung – Überprüfung für Mai geplant
Ein europäisches Forscherteam hat Hinweise darauf gefunden, dass die fundamentalen Naturkonstanten der Physik sich über kosmologische Zeiträume ändern. Danach war das Verhältnis der Protonenmasse zur Elektronenmasse vor zwölf Milliarden Jahren um…
Viele Quanteneigenschaften widersprechen unserer Alltagserfahrung. Géza Giedke vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik über die Grenze zwischen diesen beiden Welten.
Die Quantentheorie behauptet, dass der Zustand mikroskopischer Objekte vor einer Messung nicht nur nicht bekannt, sondern völlig unbestimmt ist.
In drei Artikeln schildern Physiker, welche Arbeiten während der Betriebspause am LHC durchgeführt wurden und welche wissenschaftlichen Erkenntnisse man sich in der zweiten Laufzeit erhofft.
Die bisher schwersten künstlich erzeugten Elemente mit den Protonenzahlen 114 und 116 wurden nun offiziell anerkannt
Mit einer Schicht aus Pentacen-Molekülen lassen sich prinzipiell Solarzellen effizienter gestalten.
Das Standard-Modell, die rund dreißig Jahre alte Sammlung der Erkenntnisse über die Teilchenwelt galt lange als ungeschlagen. Aber ein Teilchen ist flüchtig.
Ministerin Schavan gratuliert Gewinnern des Zukunftspreises
Terahertz-Kamera und Freie-Elektronen-Laser zeichnen Wechselwirkung von Teilchen auf, die aus der Atomhülle emittiert werden.
Neue Methode kombiniert Röntgenlasertechniken, um die Abläufe in winzigen Proteinkristallen sichtbar zu machen.
Nicht nur einzelne Lichtteilchen aus dem Mikrowellenbereich, sondern auch aus dem sichtbaren Teil des Spektrums können nun zerstörungsfrei detektiert werden.
Messungen der kosmischen Hintergrundstrahlung sind mit der These vereinbar, dass Photonen eine Ruhemasse und eine begrenzte Lebensdauer besitzen.
Am LHC haben Physiker den direkten Zerfall des Higgs-Teilchens in zwei Fermionen nachgewiesen – im Einklang mit dem Standardmodell der Teilchenphysik.
Freie-Elektronen-Laser
Physiker beschossen kugelförmige Moleküle aus Kohlenstoffatomen mit Röntgenlaserblitzen und verfolgten das Geschehen in Echtzeit.
Mit einer neuen Methode lässt sich die Dauer von ultrakurzen Röntgenpulsen, wie sie an Freie-Elektronen-Lasern erzeugt werden, direkt vermessen.
Physikalische Größen
In der 250. Folge unseres Podcasts erklärt Claus Kiefer von der Universität Köln, wie sich der Zeitbegriff im Lauf der Zeit wandelte – und warum man heute glaubt, dass Zeit auf der fundamentalen Ebene nicht existiert.
Wissenswertes zum European XFEL auf einen Blick: Eigenschaften der Röntgenstrahlung, Standort, Betreiber, Kosten, Ereignisse
Universum
Eine mögliche Quelle für Positronen – die Antiteilchen von Elektronen – in der Milchstraße könnten seltene Sternexplosionen sein.
Radiochemiker der Technischen Universität München haben einen neuen Weg gefunden, auf dem das schwere Element Hassium entsteht. Die neue Methode ist wesentlich sanfter und eröffnet damit die Möglichkeit, noch schwerere Elemente herzustellen.
Physik hinter den Dingen
Wenn T-Shirts, Haarschuppen oder Geldscheine in besonderem Licht zu leuchten beginnen, könnte es an fluoreszierenden Bestandteilen liegen.
Forscher entwickeln ein Konzept für einen Photon-Photon-Collider, mit dem sich Lichtteilchen in massebehaftete Teilchen umwandeln lassen.
Lichtstreuung
Experimente zeigen, dass die mittlere Weglänge von Lichtteilchen in klaren und trüben Flüssigkeiten überraschenderweise immer gleich ist.
Neue Messungen zur Form des Elektrons zeigen, dass es runder ist als angenommen
Die sogenannte Eichsymmetrie spielt eine tragende Rolle im Standardmodell. Wissenschaftsphilosophen fragen sich, ob sie wirklich eine Eigenschaft der Natur ist oder vielleicht nur in unseren Gleichungen existiert.
Mit Europas größtem Supercomputer berechnen Physiker erstmals die exakte Masse von Protonen und Neutronen – Bestätigung der Quantenchromodynamik
Messungen an exotischen Wasserstoffatomen liefern einen kleineren Wert für den Protonenradius als Messungen an gewöhnlichem Wasserstoff.
Laser
Atome können Licht aussenden – beispielsweise immer dann, wenn sie durch Stöße oder Licht mit zusätzlicher Energie versorgt wurden.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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