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Teilchen
Bose-Einstein-Kondensat aus Polaritonen
Seltene Ereignisse
Forscher fokussieren Röntgenlicht auf einen Strahl, der zehntausendmal dünner ist als ein menschliches Haar.
Wechselwirkung von Elektronen und Laserlicht verursacht Echoeffekt, der die Qualität der Röntgenpulse verbessert.
Rund eine halbe Trillion Kollisionen nötig - Teilchen ist sechsmal schwerer als das Proton
Sollte es mehr als drei Raumdimensionen geben, ließen sich an Teilchenbeschleunigern womöglich winzige Schwarze Löcher erzeugen. Die Entdeckung wäre eine Sensation.
Grundkräfte
In der 292. Folge des Podcasts spricht Ties Behnke über eine Grundkraft, deren Existenz lange verborgen blieb – die aber eine entscheidende Rolle im Universum spielt.
Forscher manipulieren Mikrowellen so, dass ihr gemeinsamer Zustand dem einer Schrödinger-Katze entspricht, die gleichzeitig an zwei Orten ist.
Quantenmechanik
In der 304. Folge erklärt Wolfgang Schleich, was Erwin Schrödinger mit seinem berühmten Gedankenexperiment illustrieren wollte.
Leistungsfähige Kurzpulslaser sollen Protonen erzeugen, die schnell genug sind für die Tumortherapie.
Mit einem schnell getakteten Laser konstruieren Forscher eine Lichtquelle, die sich aus der Sicht eines Detektors mit Überlichtgeschwindigkeit bewegt.
Licht
Eine mit Wassertropfen benetzte Oberfläche erscheint je nach Einfallswinkel des Lichts und Blickwinkel eines Betrachters in verschiedenen Farben.
Finanzierungskonzept für Startversion des Röntgenlasers XFEL steht / Minister aus den Partnerländern feiern in Hamburg den Startschuss
Kompaktes und günstiges Analysegerät ist nur so groß wie eine Fingerspitze und soll Ärzte in die Lage versetzen, Blutproben schnell und einfach zu untersuchen
Erstmals gelang die Messung des elektrischen Stroms in einem molekularen Nanostromkreis
Mit dem Neutrinoexperiment SNO+ lassen sich die Eigenschaften von Neutrinos studieren. Mehr zur Neutrinophysik und zum Experiment SNO+ im zweiten Teil.
2002 konnten Forscher erstmals nachweisen, dass Elektronneutrinos von der Sonne als andere Neutrinotypen auf der Erde ankommen.
Wissenschaftler bestimmten erfolgreich die Struktur eines Proteins, das sich in einem frei in der Luft schwebenden Flüssigkeitstropfen befand.
Elektromagnetische Wellen
In der 305. Folge erklärt Franz Pfeiffer, wie Wilhelm Conrad Röntgen vor 125 Jahren eine „neue Art von Strahlung“ entdeckte und wie man sich deren besonderen Eigenschaften heute zunutze macht.
Schon kurz nach ihrer Entdeckung wurde die Röntgenstrahlung in der Medizin genutzt. Heute leistet sie außerdem für Archäologie und Kunst wertvolle Dienste.
Verbesserte Methode erweitert Kristallographie-Verfahren deutlich, um bisher unbekannte Molekülstrukturen entschlüsseln zu können.
Mehrfach ionisierte Argon-Atome senden extrem kurze Pulse mit Wellenlängen unter 13 Nanometern aus – Neue Lichtquelle für die Analyse schneller Prozesse in Atomen, Molekülen und Nanostrukturen
Analysemethode könnte Wechselwirkungen von magnetischen Bits in Datenspeichern zeigen.
Forscher erreichen extrem hohe Ionisation und können fortan die dazu nötigen Resonanzen in schweren Atomen berechnen.
Mit ultrakurzen und extrem hellen Röntgenblitzen ließ sich die Struktur von Bakterienzellen mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung aufnehmen.
Bei der Röntgenfluoreszenzanalyse verwenden Forscher Synchrotronstrahlung, um die Elemente in einer Probe zu bestimmen.
Bilder, die wieder übermalt wurden, oder historische Dokumente, die unter einem neueren Text verborgen sind - durch Röntgenfluoreszenz lassen sie sich sichtbar machen.
Prototyp erreicht doppelte Bildauflösung und kann Krebsgeschwüre besser aufspüren
Kernphysik
Mithilfe eines Supercomputers haben Wissenschaftler berechnet, warum die gemessene Zerfallsrate von Atomkernen nicht den Erwartungen entspricht.
Ein Atom besteht aus einem Kern und einer Elektronenhülle. Wird mindestens eines dieser Elektronen sehr hoch angeregt, spricht man von einem Rydbergatom.
Über exotische Rydberg-Zustände binden sich zwei tiefgekühlte Rubidium-Atome zu einem 100 Nanometer großen Molekül
Schavan: "Exzellente Forschungsinfrastruktur für Norddeutschland". Petra III, die weltweit leistungsstärkste Speicherringquelle für Synchrotronstrahlung, wird schon bald in Hamburg in Betrieb gehen.
Von Februar 2013 bis März 2015 reparierten und optimierten Wissenschaftler und Ingenieure den Beschleuniger für die zweite Laufzeit.
Rund 500 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler treffen sich vom 28. bis zum 31. März 2006 an der Universität Dortmund, um über neueste Forschungsergebnisse der Teilchenphysik und die philosophischen Aspekte ihrer Arbeit zu diskutieren.
Wenn das intensive Licht moderner Hochleistungskurzpulslaser mit Materie in Wechselwirkung tritt, reichen die Gesetze der klassischen Optik zur Beschreibung nicht mehr aus.
Die bisher größte Beschleunigung von neutralen Teilchen im Labor konnten Laserphysiker des Max-Born-Instituts für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie (MBI) erzielen.
Italienische Physiker addieren und subtrahieren mit Photonen
Mit nichtlinearen optischen Effekten gelingt es Physikern aus Hannover, das Quantenrauschen eines Infrarotlasers um 90 Prozent zu reduzieren.
Am unteren Ende des elektromagnetischen Spektrums liegen die Radiowellen. Sie werden zur Informationsübertragung genutzt.
Atomkerne
In der 299. Folge erklärt Helmut Fischer, warum manche Atomkerne zerfallen und was die dabei freigesetzte Strahlung gefährlich macht.
Vor zwei Jahren sorgte die Meldung für Aufsehen, dass die Halbwertszeit von Atommüll drastisch reduziert werden könnte, wenn man ihn kühlt. Neue experimentelle Ergebnisse von Forschern aus Dresden und Vancouver zeigen jedoch, dass sich der…
Die Fusion von exotischen Teilchen aus schweren Quarks könnte theoretisch bis zu zehnmal mehr Energie liefern als die Fusion von Wasserstoffkernen.
Teilchenphysik
In der 255. Folge unseres Podcasts spricht Hannah Petersen über einen exotischen Materiezustand, der nur unter extremen Bedingungen auftritt – so wie sie etwa Bruchteile von Sekunden nach dem Urknall herrschten.
Nahe dem absoluten Nullpunkt untersuchen Physiker Stoßprozesse zwischen Atomen und Molekülen, wie sie beispielsweise auch im Weltall stattfinden.
Ein Quantensystem aus sechs Atomen gelangt schnell ins thermische Gleichgewicht, obwohl es isoliert ist.
Forscher beobachteten mit einem Mikroskop, wie vier Atome in einem Lichtgitter miteinander quantenmechanisch verschränkt sind.
Experimente mit Synchrotronstrahlung liefern Einsichten in die Mysterien der Quantenphysik.
Physiker beobachten erstmals, wie wechselwirkende Atome mehrere Barrieren hintereinander durchdringen.
Ultrakalten Atomwolken aus Quantenteilchen kann nach einer bestimmten Zeit eine Temperatur zugeordnet werden.
In einem Bose-Einstein-Kondensat aus Rubidiumatomen trennten Physiker zwei überlagerte Wellenpakete einen halben Meter voneinander.
Neuer Distanzrekord für verschränkte Photonen
Eigentlich dürften identische ultrakalte Atome nicht miteinander wechselwirken, doch Zufallsbewegungen können dieses Verhalten blitzartig ändern.
Quantentechnologien
In der 263. Folge unseres Podcasts erklärt Friedemann Reinhard, was Quantensensoren sind und was sie besser können als ihre klassischen Gegenstücke.
Ratschen, mit denen man auf Fußballspielen oder Demonstrationen ordentlich Krach machen kann, zwingen zufällige Bewegungen in eine bestimmte Richtung. Das geht auch mit quantenmechanischen Systemen, zum Beispiel mit Atomen in einem optischen…
Wissenschaftler kühlen Lithiumatome so stark ab, dass sie das von Pauli formulierte Ausschließungsprinzip direkt beobachten können.
Atome, Elektronen und andere Quantenteilchen verhalten sich grundlegend anders als wir es aus unserem Alltag kennen. Sie besitzen sowohl Teilchen- als auch Welleneigenschaften.
Bose-Einstein-Kondensate
Auf der Internationalen Raumstation haben Wissenschaftler eine Wolke aus Atomen extrem abgekühlt und so einen ganz besonderen Materiezustand erzeugt.
Französische Physiker entwickeln neues Verfahren für weiß strahlende Leuchtdioden - günstigere Produktion von effizienteren Lichtquellen möglich
Wie sich Materiewellenpakete in ihrem eigenen Gravitationsfeld bewegen, analysieren Physiker anhand der Ausbreitung von Lichtwellen in Glas.
Physiker erzeugen ein Bose-Einstein-Kondensat in der Schwerelosigkeit, um Gravitationseffekte exakt zu messen
Die Entwicklung der Quantenfeldtheorie ist eine der großen kulturellen Leistungen des 20. Jahrhunderts. Sie stellt eine Synthese der Speziellen Relativitätstheorie und der Quantentheorie dar.
Zu Beginn des 20. Jahrhunderts entdeckten Physiker die Quantenwelt. Die Gesetze, die in der Welt der Teilchen und Atome gelten, entpuppten sich als grundlegend anders als in der uns bekannten makroskopischen Welt.
Wie die Bausteine von Atomen miteinander wechselwirken, beschreibt die Quantenchromodynamik. Um die Gleichungen dahinter exakt zu lösen, wenden Physiker einen Trick an.
In einem Quantenexperiment verhielten sich Neutronen so, als würden sie sich entlang eines anderen Wegs bewegen als eine ihrer Eigenschaften.
Wissenschaftlern ist es gelungen, den Spinflip eines einzelnen Protons nachzuweisen
Forscher vergleichen Atomuhren und errechnen daraus, wie veränderlich diese Naturkonstante höchstens sein kann.
In der 315. Folge erklärt Randolf Pohl, wie man die Bausteine von Atomkernen entdeckte und welche Rätsel das Proton noch heute aufgibt.
Intensives Laserlicht kann mit vielen Gasen und Festkörpern erzeugt werden. Winzige Nanokristalle aus so genannten Verbindungshalbleitern könnten die Palette der lichtspendenden Werkstoffe nun erweitern. Doch dafür müssen sie wie gefüllte Pralinen…
Physiker Robert Seguin der TU Berlin erhält Leopoldina-Preis für junge Wissenschaftler 2007
Physiker schlagen Konzept für extrem energiereiche Strahlungsquelle vor.
Neues Verfahren soll zur Entwicklung von winzigen Nanoschaltkreisen und effizienteren Solarzellen beitragen
Selbstorganisation
Winzige Kunststoffpartikel ordnen sich unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes selbstständig in symmetrischen Mustern an.
Forscher kontrollieren die Wechselwirkung zwischen Atomen und Oberflächenplasmonen auf der Ebene einzelner Photonen.
Wissenschaftler verfeinern Verfahren, um ultrakurze Lichtblitze zu erzeugen.
Der vierte Aggregatzustand wird allgemein als Plasma bezeichnet. Plasmen können sehr unterschiedlich beschaffen sein und geben teilweise noch Rätsel auf.
Zwei hochintensive Laser durchstrahlen ein Plasma, wobei die Dichte des Plasmas verändert wird und zu einer Polarisationsdrehung des Laserlichts führt.
Erhitzt man Materie immer mehr, so entsteht irgendwann ein Plasma. Dieser vierte Materiezustand ist auch für technische Anwendungen von Interesse.
Spinon und Orbiton sollen Verhalten von Supraleitern erklären helfen.
Amerikanischen Forschern ist es erstmals gelungen, Moleküle aus zwei Positronium-Atomen herzustellen. Als Positronium bezeichnen die Physiker Atome aus einem Elektron und einem Positron, dem positiv geladenen Antiteilchen des Elektrons. Die Existenz…
Neue Methode ermöglicht kontraststarke Abbildung seltener Metallatome.
Elektronenbahnen eines Kalium-Atoms auf einen Millimeter ausgedehnt
Prototyp soll zeigen, dass Beschleuniger auch in kompakter Form und mit Terahertzstrahlung funktionieren.
Rund 700 Kern- und Teilchenforscher treffen sich vom 12. bis 16. März an der Universität Gießen anlässlich eines Kongresses der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG). Auf der Tagesordnung: Neuestes in Sachen Atomkerne, Quarks und Dunkler…
Neues Spektroskopieverfahren ermöglicht Untersuchung besonders schneller Energieübergänge in Atomen und Molekülen.
Albert Einstein hat 1905 durch die einfache Beschreibung des klassischen Photoeffekts einen Beleg für die Quantenstruktur des Lichtes erbracht – und dafür den Nobelpreis für Physik des Jahres 1921 erhalten. Doch bei extrem hohen Lichtintensitäten…
Quantenphysik
In der 272. Folge unseres Podcasts stellt Reinhard Kienberger einen Effekt vor, der eine Schlüsselrolle in der Geschichte der Physik spielt.
In Hamburg wurde heute feierlich die modernste Synchrotronstrahlungs-Röntgenquelle der Welt eingeweiht.
Der extrem intensive Röntgenstrahl von PETRA III garantiert exzellente Experimentiermöglichkeiten.
Viele Aspekte der starken Kraft sind bereits erforscht – aber viele Fragen bleiben: zum Beispiel die nach der Art des Zusammenhalts der Quarks in den Kernbausteinen.
Beim neuen Verfahren stoßen Gasteilchen an von Laserlicht erwärmte Glaskugeln und beeinflussen dabei deren Bewegung.
Zeitmessung
Mithilfe von Glasfaserkabeln und Laserlicht verglichen Forscher die Genauigkeit von verschiedenen Atomuhren mit einer Rekordpräzision.
In der 278. Folge unseres Podcasts erklärt Fritz Riehle, warum Forscher auf dem gesamten Globus an einer neuen Generation von Atomuhren arbeiten.
Dank neuartiger Selbstverstärkung liefern starke Röntgenlaser einen hochfokussierten Strahl, der deutlich schärfere Bilder als bisher ermöglichen soll.
Untersuchungen mit Synchrotronstrahlungsquellen liefern den Grund für Beschränkungen bei der Herstellung dünner Halbleiterschichten aus einem organischen Material.
Am OPERA-Experiment konnte erstmals direkt beobachtet werden, dass die Neutrinoarten sich ineinander umwandeln können und somit eine Masse besitzen müssen.
Wissenschaftler vom CERN und dem italienischen National Institute of Nuclear Physics haben erstmals direkt beobachtet, wie sich eine Art von Neutrinos in eine andere umwandelt.
Die Arbeitsgruppe „Hadronen- und Kernphysik“ des Global Science Forums der OECD in Paris hat ihren neuen Bericht über den gegenwärtigen Sachstand dieses Forschungsgebietes veröffentlicht. Daran beteiligt waren über einen Zeitraum von zwei Jahren alle…
Die ESRF ist in erster Linie eine Dienstleistungseinrichtung für Forscher. Insgesamt kommen fast 6000 Besucher jährlich zur Durchführung von Experimenten nach Grenoble.
Attosekundenphysik
Der Nobelpreis für Physik 2023 geht an Pierre Agostini, Ferenc Krausz und Anne L’Huillier für ihre Arbeiten, um ultraschnelle Prozesse zu analysieren.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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