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Teilchen
Das Wissen über das Allerkleinste konnte harten Tests bisher oft standhalten, aber noch sind zahlreiche Frage offen. Der LHC wird helfen, einige davon zu beantworten.
Im Hamburger Synchrotronstrahlungslabor HASYLAB arbeiten Naturwissenschaftler verschiedener Fachrichtungen sowie Industrieunternehmen an unterschiedlichen Fragestellungen.
Der ILC wird es erlauben, Fragen zur Natur von Materie, Energie, Raum und Zeit sowie zur Dunklen Materie und Energie und zu Extra-Dimensionen zu untersuchen.
Die Röntgenblitze des European XFEL ermöglichen es, chemische Reaktionen mit atomarer Auflösung zu filmen, ebenso wie die Entstehung von Feststoffen.
Ein neues Verfahren zur Teilchenbeschleunigung, das sehr kurze Beschleuniger erlauben könnte, ist ein Stück näher an die Praxistauglichkeit gerückt.
Unser heutiges Wissen über Quarks, Hadronen und Atomkerne hat entscheidend zu unserem modernen Weltbild beigetragen. Doch die Suche geht weiter.
Jörg Rossbach über die Erzeugung hochintensiver und zugleich ultrakurzer Röntgenpulse in einem Freie-Elektronen-Laser.
Um hochfrequente Schwingungen zu messen, nutzen Forscher ein ganz spezielles Lineal – den sogenannten Frequenzkamm.
Optische Industrie finanziert Stipendien von über 300.000 Euro
Wissenschaftler bestimmen das Ionisationspotenzial von Astat.
Die potentielle Energiequelle Kernfusion findet nur in einem ultraheißen Plasma statt – extrem starke Magnetfelder sind nötig, um dieses Plasma zu bändigen.
Prof. Karlheinz Meier: "Die größten Experimente, die die Menschheit je gemacht hat" - Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert Grundlagenforschung in der Teilchenphysik an der Heidelberger Ruprecht-Karls-Universität
Neues Experiment soll Eigenschaften der Neutrinos weiter erforschen
GERDA geht 1400 Meter unter der Erde der Frage nach, ob Neutrinos ihre eigenen Antiteilchen sind.
Gammastrahlung bildet das kurzwellige Ende des elektromagnetischen Spektrums. Ihre Wellen haben die höchsten Frequenzen und die höchsten Energien.
Röntgenstrahlung eignet sich als Werkzeug und als Sonde für Nanostrukturen.
Forscher können die Schwingungsrichtung von polarisiertem Licht gezielt steuern - Möglichkeiten für neue Computertechnik
Lichtteilchen sind ein flüchtiges Gut. Dennoch lassen sich diese Photonen für Sekundenbruchteile speichern und nun sogar einzeln zählen.
Es ist winzig klein und besteht nur aus zwei Protonen, zwei Neutronen und zwei Elektronen. Ein bisher unerreicht genauer Einblick in die Dynamik eines schweren Wasserstoff-Moleküls (Deuterium) gelang nun Physikern vom Max-Planck-Institut für…
Physiker aus Karlsruhe haben den genauen Mechanismus der Lichtemission von Zufallslasern entschlüsselt. Die Stärke des Lichteinschlusses lässt sich in nanokristallinen Pulvern aus Zinkoxid nachweisen.
Wird ein Kristall mit kurzen Wellen etwas gekitzelt, verändert er plötzlich seine Eigenschaften
Millimetergenau lassen sie Ärzte in Gehirne schauen und liefern Chemikern wichtige Informationen über ihre Substanzen: Kernspintomographen und die Kernresonanzspektroskopie ist heute aus Medizin und Analytik nicht mehr wegzudenken. Nun sollen sie…
Was in einem Atom passiert, wenn eines der Elektronen herausgelöst wird, haben Physiker nun mit bisher unerreichter Genauigkeit untersucht.
Bei hohem Druck und hohen Temperaturen kommt es zu einer unerwarteten Änderung der Elektronenstruktur bei zweiwertigem Eisen im Inneren der Erde.
Wie man die Existenz der Atome und Moleküle bewiesen hat, ist eines der spannendsten Kapitel in der Geschichte des menschlichen Geistes.
Wie man die ganze materielle Welt auf 92 Grundbausteine zurückgeführt hat, ist eines der spannendsten Kapitel in der Geschichte der Wissenschaft.
Synchrotronstrahlung war anfänglich nicht mehr als ein unerwünschtes Abfallprodukt der Teilchenbeschleuniger für Elektronen. Wie wurde sie dann zu einer der begehrtesten Experimentierbedingungen?
Protonen und Antiprotonen zeigen keine Anzeichen für Verletzung der CPT-Symmetrie.
Molekulare Bewegungen mit einer zeitlichen Genauigkeit von millionstel milliardstel Sekunden aufgenommen.
Ein absorbierendes Element im Resonator eines Lasers erleichtert das Anschalten.
Ein Zeitvergleich zwischen entfernten optischen Atomuhren war bislang ein Problem. Eine viel versprechende Lösung bieten herkömmliche Glasfaserkabel.
Wissenschaftler erforschen mit der „Bose-Einstein-Kondensation“ ultrakalte Gaswolken, deren Atome den gleichen „Quantenzustand“ besetzen.
Forscher am Caltech haben ein schwingendes Plättchen in einen „gequetschten“ Quantenzustand mit verringerter Ortsunschärfe gebracht.
Universität Mainz weiht neuen Superrechner ein - er soll die Wechselwirkung von Quarks und Gluonen in Atomkernen simulieren
Physiker finden nuklearen Anregungszustand im Element Thorium für eine zehnfach genauere Zeitmessung.
Deutsche Institute sind am Aufbau des Belle II-Experiments beteiligt - Betriebsbeginn für 2014 geplant
Das DESY in Hamburg erhält weltbeste Speicherring-Röntgenquelle
Forscher beobachten erstmals die kollektive Lamb-Verschiebung
1992 gingen die ersten beiden Experimente an der Elektron-Proton-Speicherringanlage HERA in Betrieb: H1 in der Halle Nord und ZEUS im Süden.
15 Jahre lang prallten im Teilchenbeschleuniger HERA bei DESY in Hamburg Elektronen und Protonen aufeinander. Im Sommer 2007 endete die Datennahme.
Alle Teilchen, die sich aus Quarks zusammensetzen, bezeichnet man als Hadronen. Deren Eigenschaften geben Physikern noch immer Rätsel auf.
Die Kernphysik erforscht Strukturen, die aus Protonen und Neutronen hervorgehen, während sich die Hadronenphysik mit den Eigenschaften von allen Partikeln beschäftigt, die sich aus Quarks zusammensetzen.
Die Halbwertszeit von Eisen-60 wurde neu bestimmt. Mit 2,6 Millionen Jahren liegt sie deutlich über dem bisher bekannten Wert von 1,5 Millionen Jahren. Zeitliche Abläufe astronomischer Vorgänge müssen neu bewertet werden.
Quantenpionier Max Planck wurde vor 150 Jahren geboren
Die Entscheidung für HERA war für DESY in vielerlei Hinsicht Neuland. Zum Beispiel gab es noch keinen Großbeschleuniger mit Supraleitungs-Technologie.
Wissenschaftler verbessern Genauigkeit der gemessenen Teilchenenergie – übereinstimmend mit Prognosen des Standardmodells.
Entdeckung des neuen Teilchens macht es extrem unwahrscheinlich, dass eine vierte Generation von elementaren Materieteilchen existiert.
Universum
In der Kollision mehrerer Galaxien beobachten Astronomen eine Verteilung Dunkler Materie, die auf eine Selbstwechselwirkung hindeutet.
Kosmische Strahlung
Niemand weiß, was es genau ist und woher es kommt. Sicher ist nur: Ein Teilchen von außerhalb unserer Galaxie erreichte die Erde – mit sehr viel Energie.
Neue Experimente stützen Vester-Ulbricht-Hypothese zur Rechtshändigkeit der DNS.
Welchen Energieverbrauch hat der LHC? Wie schnell sind die Protonen im LHC? Kurz und prägnant finden Sie hier Antworten auf viele Fragen zum LHC.
Das nächste gigantische Projekt der Teilchenphysik ist derzeit in Planung: der Internationale Linearcollider ILC.
Die Teilchen kamen möglicherweise aus dem Weltall und könnten mit ihrer Energie von über einem Peta-Elektronenvolt einen neuen Rekord aufstellen.
Es gibt überzeugende Hinweise, dass das Standardmodell der Teilchenphysik eines Tages überholt werden muss. Die Physiker haben bereits Konzepte für die Zukunft parat.
Bei resonanter Anregung sendet ein Quantenpunkt viele Paare identischer und verschränkter Lichtteilchen aus.
Die Quantenwelt teilt sich in zwei Familien von Teilchen auf: Bosonen und Fermionen.
Um quantenmechanische Effekte an makroskopischen Systemen messen zu können, muss das thermische Rauschen unterdrückt und die Messempfindlichkeit signifikant erhöht werden. Forscher des Max-Planck-Institut für Quantenoptik kühlten einen Mikroresonator…
Mittels Synchrotronstrahlung im Röntgenbereich untersuchen Forscher neue Schweißmethoden für den Flugzeugbau. Das Ziel sind leichtere Flugzeuge mit weniger Treibstoffverbrauch.
Am Forschungszentrum Dresden-Rossendorf werden zwei Freie-Elektronen-Laser für den nahen und fernen Infrarotbereich betrieben.
Eine winzige Säule aus Indiumgalliumarsenid auf einem Siliziumblock soll Entwicklung von Photonik-Chips beschleunigen
Forscher entwickeln neuen Ansatz, um Werkstoffe, Gase und biologisches Gewebe einfacher mit Wärmestrahlung untersuchen zu können.
Elektromagnetische Strahlung
Infrarotstrahlung können wir nicht sehen, wohl aber als Wärme spüren. Ihre Anwendungen reichen von Raumheizung über Wärmebildkameras bis hin zur Infrarotastronomie.
Freie-Elektronen-Laser eignen sich für hochauflösende Strukturanalysen von Biomolekülen.
Forscher verbessern die Qualität und Energiedichte von Laserpulsen im harten Röntgenbereich.
Philosophie der Physik
In der 344. Folge erläutert Manfred Stöckler, welche naturphilosophischen Fragen die Quantentheorie aufwirft und welche Deutungsansätze es gibt.
Welt der Physik sprach mit dem Physiker von der RWTH Aachen, der gemeinsam mit anderen Wissenschaftlern die Umwandlung von Myon-Neutrinos in Elektron-Neutrinos nachweisen konnte.
Im aktuellen Podcast (Episode 4) von Welt der Physik berichtet Rüdiger Schmidt vom CERN ausführlich und aus erster Hand über den Schaden am LHC nach dem Zwischenfall am vergangenen Freitag, 19.9.2008.
Das Magnetspektrometer KAOS wurde jetzt offiziell an der Uni Mainz eingeweiht, ist aber schon seit über einem Jahr in Betrieb und untersucht erfolgreich die im Elektronenbeschleuniger erzeugten seltsamen Teilchen. Diese stellen eine weitere…
Hauptspektrometer des KArlsruhe TRItium Neutrino Experiments wird nach Reise um Europa im Forschungszentrum Karlsruhe angeliefert.
Elementarteilchen
Als präziseste Waage der Welt soll das Experiment KATRIN die genaue Masse der häufigsten Elementarteilchen im Universum bestimmen.
Seit einigen Jahren ist bekannt, dass Neutrinos eine Ruhemasse besitzen. Die bisher einzige Möglichkeit der direkten Massenbestimmung ist der neutrinolose Betazerfall.
Wissenschaftler verwenden kalte Atomwolken für die Abbildung von Mikrowellenfeldern.
Neues Teilchen bei 125 GeV in ATLAS und CMS gefunden.
Energiegewinnung
In der 314. Folge erklärt Hartmut Zohm, wie Sterne ihre Energie erzeugen und wie man sich diesen Prozess auch auf der Erde zunutze machen möchte.
Aus langlebigen, angeregten Zuständen von Atomkernen lässt sich mehr Energie freisetzen als bisher für möglich gehalten.
Im Labor erzeugen Physiker einen Feuerball mit einer Materiedichte, die sonst nur Inneren von Neutronensternen herrscht, und einer Temperatur, die hunderttausendfach höher ist als die im Zentrum der Sonne.
Mit einem breiten Themenspektrum rund um Wissenschaft und Gesellschaft beginnt heute in München die Jahrestagung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG).
Wissenschaftler haben ein erstes einfaches Netzwerk für die Quantenkommunikation entwickelt.
Richtet man intensives Laserlicht auf Materie, so werden geladene Teilchen freigesetzt und auf hohe Energien beschleunigt.
Ultrakurze Laserpulse und geschickte Neutralisierung sind das Herzstück der Technik.
Neuartige Lichtquelle erzeugt monochromatisches Licht durch eine mit Farbstoffmolekülen und Nanoteilchen versetzten Absorptionsschicht.
Das Element Bor gehört zu den Lieblingen der Materialforscher. Es lässt sich mit allen möglichen Stoffen auf eine Bindung ein -- sei es Titan, Stickstoff oder Kohlenstoff. Aluminium dagegen scheut sich vor dieser Vielfalt, obwohl seine…
Obwohl die Erfindung des Lasers im Jahr 1960 auf den Ergebnissen reiner Grundlagenforschung beruht, hat er längst seinen festen Platz in unserem Alltag.
Freiburger Professor Karl Jakobs tritt am Cern in Genf sein Amt als "Physics Coordinator" am weltgrößten Detektor für Elementarteilchen an
Maßgeschneiderte Linse korrigiert winzige Fehler in der bisher verwendeten Optik und bündelt den Strahl eines Röntgenlasers so stärker als zuvor.
Weltgrößtes Neutrino-Teleskop IceCube fertig gestellt
Physiker wollen Quantenverschränkung mit dem Licht ferner Quasare untersuchen.
Mit einer neuen Methode haben Physiker die bislang kleinste bekannte Kraft gemessen.
Bionik
Wissenschaftler bauten die Scheren von Knallkrebsen nach und erzeugten damit ein heißes Plasma aus elektrisch geladenen Teilchen.
Medizinphysik
In der 336. Folge spricht Thomas Haberer über eine Form der Strahlentherapie, bei der Tumore zielgenau mit geladenen Partikeln aus Teilchenbeschleunigern behandelt werden.
Simulierte Wabenstruktur aus kreuzenden Laserstrahlen und eingefangenen Kalium-Atomen soll Eigenschaften neuer Materialien vorhersagen helfen.
Gerd Fußmann vom Max-Planckinstitut für Plasmaphysik und der Berliner Humboldt-Universität erzeugt in seinem Labor Plasmabälle, die bei der Erklärung von Kugelblitzen helfen könnten.
Eine zerstörungsfreie Analyse eines nahezu viertausend Jahre alten Kultobjektes bietet wichtige Einblicke in den Herstellungsprozess.
Dank verbesserter optischer Messmethode lassen sich nun auch organische Farbreste auf Kunstwerken per Leuchtsignal aufspüren
Eine der erfolgreichsten Methoden, um einzelne Teilchen zu manipulieren, beruht auf der Kombination von elektromagnetischen Fallen und Laserkühlung.
An Teilchenbeschleunigern stellen Physiker Bedingungen wie kurz nach dem Urknall her. Sollte es dann nicht auch gelingen, Teilchen der Dunklen Materie herzustellen?
Ein winziger Schaltkreis mit ähnlichen Eigenschaften wie ein Atom absorbiert und emittiert gequantelte Schallwellen.
Nur 80 Attosekunden dauerte der Lichtblitz - eine trillionstel Sekunde, siebzehn Nullen hinter dem Komma vor der Acht.
Nur vier Tage dauerte die Umstellung von Protonen auf Blei-Ionen. Heute Mittag meldete das CERN: Kollisionen. Die ersten Kollisionen konnten die Experimente bereits am Wochenende aufzeichnen, doch seit heute liefert der LHC verlässlich Daten.
Der Teilchenbeschleuniger am CERN wird Ende 2011 nur für kurze Zeit abgeschaltet - Betrieb mit höheren Energien erst für die kommenden Jahre geplant.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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