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Teilchen
B-Mesonen-Zerfall belegt Asymmetrie im Verhalten von Materie und Antimaterie.
Ein Spiegel aus Elektronen, der sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit bewegt, kann extrem kurze und energiereiche Lichtblitze erzeugen.
Die Teilchen kamen möglicherweise aus dem Weltall und könnten mit ihrer Energie von über einem Peta-Elektronenvolt einen neuen Rekord aufstellen.
Mit einer Schicht aus Pentacen-Molekülen lassen sich prinzipiell Solarzellen effizienter gestalten.
Neues Teilchen untermauert Existenz von 4-Quark-Zuständen.
Die Bestimmung des magnetischen Moments bestätigt die Symmetrie zwischen Teilchen und Antiteilchen.
Physiker schließen wichtige Lücke zwischen Theorie und Praxis, indem sie die Interferenz der Stoßprodukte beobachteten.
Neue Methode kombiniert Röntgenlasertechniken, um die Abläufe in winzigen Proteinkristallen sichtbar zu machen.
Der Versuchsaufbau erlaubt außerdem genaue Messungen von äußeren Kraftfeldern.
Analysemethode könnte Wechselwirkungen von magnetischen Bits in Datenspeichern zeigen.
Ultrakurze Laserpulse und geschickte Neutralisierung sind das Herzstück der Technik.
Messungen an exotischen Wasserstoffatomen liefern einen kleineren Wert für den Protonenradius als Messungen an gewöhnlichem Wasserstoff.
Forscher beobachen Einfang von Myonen in einem Atom und bestimmen damit Konstante aus der Teilchenphysik.
Physiker erschaffen ein System, das sich nur mit negativen Temperaturen auf der Kelvinskala beschreiben lässt.
Neue Erklärung für ungewöhnlich hohe Lichtdurchlässigkeit könnte zu neuen Anwendungen in der Optoelektronik und für Sensoren führen.
Entdeckung des neuen Teilchens macht es extrem unwahrscheinlich, dass eine vierte Generation von elementaren Materieteilchen existiert.
Physiker finden in Daten des BaBar-Experiments einen eindeutigen Hinweis auf die Verletzung der Zeitsymmetrie auf subatomaren Skalen.
Forscher erreichen extrem hohe Ionisation und können fortan die dazu nötigen Resonanzen in schweren Atomen berechnen.
Viele Quanteneigenschaften widersprechen unserer Alltagserfahrung. Géza Giedke vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik über die Grenze zwischen diesen beiden Welten.
Durch spektrales Multiplexing werden ultraschnelle Aufnahmen vom Aufbau einer Probe möglich.
Das schwerste Element, das noch in nennenswerten Mengen in der Natur vorkommt, ist das Uran. Nach und nach erzeugen Wissenschaftler immer schwerere Elemente, die nur für wenige Bruchteile einer Sekunde existieren.
Am Anfang waren nur Wasserstoff und Helium. Die schweren natürlich vorkommenden Atome werden in den Sternen produziert – und im Labor geht es noch weiter.
Spezielles Mikroskop erkennt Länge und Art der Verknüpfungen zwischen Kohlenstoffatomen.
Eine neue Lösung der Maxwellgleichungen beschreibt einen Typ von Lichtstrahl, der sich beugungsfrei ausbreitet – das könnte in der Mikroprozessortechnik Anwendungen finden.
Mit neuem Verfahren lässt sich experimentell nachweisen, wie einzelne Kräfte bei der Haftung zusammenwirken.
Prototyp einer robusten Strahlungsquelle für Mikrowellen kann zu präziseren Messungen in der Astronomie führen.
Langjährige Messungen untermauern umstrittenes Phänomen – es könnte als Frühwarnsystem für Sonnenstürme dienen.
Dank neuartiger Selbstverstärkung liefern starke Röntgenlaser einen hochfokussierten Strahl, der deutlich schärfere Bilder als bisher ermöglichen soll.
Forscher schickten quantenmechanisch gekoppelte Lichtteilchen über drei Stationen und große Entfernungen.
Kerstin Tackmann vom Forschungszentrum DESY in Hamburg sucht mit ihren Kollegen im ATLAS-Experiment am LHC nach dem Higgs-Teilchen.
Winzige Lichtquelle schafft Basis für die Verschmelzung von Elektronik und Photonik in Computerchips der Zukunft.
Jeannine Wagner-Kuhr vom Karlruhe Institut für Technologie arbeitet am CMS-Experiment am LHC. Auch ihre Gruppe trug zum Fund des neuen Teilchens bei.
Neues Teilchen bei 125 GeV in ATLAS und CMS gefunden.
1964 schlugen Wissenschaftler einen Mechanismus vor, nach dem ein bislang hypothetisches Elementarteilchen allen anderen Teilchen ihre Masse verleiht. Wird diese fast fünfzig Jahre alte Idee bald Realität?
Neue Methode ermöglicht kontraststarke Abbildung seltener Metallatome.
Terahertz-Kamera und Freie-Elektronen-Laser zeichnen Wechselwirkung von Teilchen auf, die aus der Atomhülle emittiert werden.
Phasengeschwindigkeit gestreuter Elektronen liefert Information über dreidimensionalen Aufbau mit atomarer Auflösung.
Wissenschaftler verfeinern Verfahren, um ultrakurze Lichtblitze zu erzeugen.
Erstmals funktioniert die Umwandlung von Wärmestrahlung in tausendfach energiereichere Röntgenblitze.
Leistungsfähige Kurzpulslaser sollen Protonen erzeugen, die schnell genug sind für die Tumortherapie.
Freie-Elektronen-Laser eignen sich für hochauflösende Strukturanalysen von Biomolekülen.
Wissenschaftler stellen Quasiteilchen aus ultrakalten Kalium- und Lithiumatomen her.
Ein Zeitvergleich zwischen entfernten optischen Atomuhren war bislang ein Problem. Eine viel versprechende Lösung bieten herkömmliche Glasfaserkabel.
Spinon und Orbiton sollen Verhalten von Supraleitern erklären helfen.
Wissenschaftler haben ein erstes einfaches Netzwerk für die Quantenkommunikation entwickelt.
Eine Wolke aus tiefgekühlten Rubidiumatomen hilft dabei, Laserfrequenzen zu stabilisieren.
Forscher zeichnen Quanteninterfernz-Muster von Molekülen im Doppelspalt-Versuch auf.
Terahertzstrahlen lassen Halbleiter Licht aussenden, das für ultraschnelle, optische Datenverarbeitung geeignet sein könnte.
Im ASACUSA-Projekt am CERN suchen Forscher nach Unterschieden zwischen Materie und Antimaterie.
Simulierte Wabenstruktur aus kreuzenden Laserstrahlen und eingefangenen Kalium-Atomen soll Eigenschaften neuer Materialien vorhersagen helfen.
Neue Technik kann für optische Datenübertragung oder Spektroskopie genutzt werden.
Molekulare Bewegungen mit einer zeitlichen Genauigkeit von millionstel milliardstel Sekunden aufgenommen.
Forschergruppe am CERN gelingt Manipulation von Antiwasserstoff mit Mikrowellen.
Fehler hätten unterschiedliche Effekte auf die Messung – Überprüfung für Mai geplant
Ergebnisse des Borexino-Experiments könnten zu neuen Erkenntnissen über das Innere der Sonne führen.
Nanozylinder emittiert zuverlässig Infrarot-Licht und könnte zu leistungsfähigen Photonik-Chips führen.
Forscher erzeugen ultrakurze, sehr reine Röntgenblitze, um Reaktionen auf atomarer Skala zu untersuchen.
Physiker bauen eine Zeit-Tarnkappe, indem sie Lichtwellen teilweise abbremsen und beschleunigen.
Physiker schlagen Konzept für extrem energiereiche Strahlungsquelle vor.
Kühlung durch weniger Entropie ergänzt Werkzeugkasten der Quantenphysiker – Anwendung für Supraleiter und Quantencomputer.
Bislang gibt es keinen eindeutigen experimentellen Nachweis für den extrem seltenen neutrinolosen Doppelbetazerfall. Fände man ihn allerdings, dann wäre klar, dass Neutrinos ihre eigenen Antiteilchen sind.
Mit bloßen Augen ist die Welt des Allerkleinsten nicht zu erkennen. Deshalb wird mit teils gigantischen Geräten nach dem Prinzip des Streuversuchs die Natur erforscht.
Bei der Röntgenfluoreszenzanalyse verwenden Forscher Synchrotronstrahlung, um die Elemente in einer Probe zu bestimmen.
Sie sind ein mächtiges Werkzeug bei der Erkundung der Naturgesetze und beim Blick ins Innere der Materie: die Teilchenbeschleuniger.
Deutsche Institute sind am Aufbau des Belle II-Experiments beteiligt - Betriebsbeginn für 2014 geplant
Forscher bestätigen dynamischen Casimir-Effekt.
Die neue Anlage FAIR wird eine nie dagewesene Vielfalt an Experimenten für hocheffiziente und zugleich kostensparende Spitzenforschung ermöglichen
Der vierte Aggregatzustand wird allgemein als Plasma bezeichnet. Plasmen können sehr unterschiedlich beschaffen sein und geben teilweise noch Rätsel auf.
Wie entstanden die Bestandteile der Materie? Wodurch entsteht die Masse der Teilchen – oder warum sind Protonen und Neutronen schwerer als ihre Bestandteile?
Die Prozesse zur Entstehung der Elemente werfen noch immer einige Fragen auf. Zur Beantwortung sind bei FAIR Experimente mit Strahlen radioaktiver Teilchen geplant.
Vielfältiger Nutzen
Seltene Ereignisse
Als Spiegelbild der Materie sollte Antimaterie im Urknall zu gleichen Teilen entstanden sein wie die gewohnte Materie. Doch das Universum scheint nur aus Materie zu bestehen.
Am Hochfeldmagnetlabor in Grenoble entdeckten Physiker 1980 den Quanten-Hall-Effekt. Fünf Jahre später erhielt Klaus von Klitzing dafür den Nobelpreis für Physik.
Mittels eines Miniaturkegels aus Silber lassen sich aus infrarotem Laserlicht ultrakurze, extrem ultraviolette Pulse erzeugen
Das nächste gigantische Projekt der Teilchenphysik ist derzeit in Planung: der Internationale Linearcollider ILC.
Neun Staaten werden FAIR gemeinsam errichten. Sie haben im Oktober 2010 ein entsprechendes völkerrechtliches Abkommen unterzeichnet.
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.
Am GSI Helmholtzzentrum in Darmstadt entsteht eine neue Beschleunigeranlage, die weltweit einzigartige Experimente ermöglichen wird.
Mit FAIR entsteht in Darmstadt ein Zentrum für die Forschung mit Ionen und Antiprotonen, das einzigartige Einblicke in die Struktur der Materie ermöglichen wird.
15 Jahre lang prallten im Teilchenbeschleuniger HERA bei DESY in Hamburg Elektronen und Protonen aufeinander. Im Sommer 2007 endete die Datennahme.
Um den extrem selten wechselwirkenden Teilchen auf die Spur zu kommen, braucht man ausgeklügelte Nachweissysteme. Diese befinden sich meist tief unter der Erde.
Die Physiker bei ATLAS setzen auf den größten Teilchendetektor, der je an einem Beschleuniger gebaut wurde.
Die großen Experimente ALICE, ATLAS, CMS und LHCb mit ihren hochhausgroßen Detektoren wurden entwickelt, um offene Fragen der Teilchenphysik zu beantworten.
Mit Streuversuchen erforschen Physiker die Materie. Die Wahl geeigneter Teilchen und Energien ist dabei ebenso wichtig wie die des richtigen Detektors.
Es gibt überzeugende Hinweise, dass das Standardmodell der Teilchenphysik eines Tages überholt werden muss. Die Physiker haben bereits Konzepte für die Zukunft parat.
Teilchenphysik
Neutrinos sind neben Photonen die häufigsten Teilchen im Universum und zugleich äußerst unscheinbar und rätselhaft.
Das Standardmodell der Teilchenphysik beschreibt alle bekannten Elementarteilchen sowie deren Wechselwirkungen. Doch es sind noch einige Fragen offen.
Quantenmechanische Effekte von Atomen spielen bei vielen Phänomenen eine Rolle, etwa bei der Suprafluidität oder bei Einstein-Bose-Kondensaten.
Wie man die Existenz der Atome und Moleküle bewiesen hat, ist eines der spannendsten Kapitel in der Geschichte des menschlichen Geistes.
Erhitzt man Materie immer mehr, so entsteht irgendwann ein Plasma. Dieser vierte Materiezustand ist auch für technische Anwendungen von Interesse.
Physiker analysieren komplexe Dynamik von Elektronen, die bei der Spaltung von Molekülen mit Licht entstehen.
Im Hamburger Synchrotronstrahlungslabor HASYLAB arbeiten Naturwissenschaftler verschiedener Fachrichtungen sowie Industrieunternehmen an unterschiedlichen Fragestellungen.
Mit dem HASYLAB zählt das Forschungszentrum DESY zu den weltweit wichtigsten Adressen für die Forschung mit Synchrotronstrahlung.
Mit den Lichtintensitäten, die moderne Hochleistungslaser erreichen, lassen sich geladene Teilchen auf hohe Energien beschleunigen.
Fliegen geladene Teilchen in einem Magnetfeld um die Kurve, so geben sie Strahlung ab. Diese Strahlung wird heute zu Forschungszwecken genutzt.
Obwohl die Erfindung des Lasers im Jahr 1960 auf den Ergebnissen reiner Grundlagenforschung beruht, hat er längst seinen festen Platz in unserem Alltag.
Das Licht, das wir sehen können, ist nur ein kleiner Teil des sogenannten elektromagnetischen Spektrums.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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