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Strömungsdynamik
Wie lassen sich Flüssigkeiten effizient pumpen? Ein Forschungsteam präsentiert nun eine neue Lösung – inspiriert von der Pumpe in uns allen: dem Herzen.
Bionik
Neuartige Oberflächen – strukturiert nach dem Vorbild von Schmetterlingen – verhindern ein Aufheizen unter Sonnenlicht.
Euclid
Was die Euclid-Mission über Dunkle Energie und Dunkle Materie verraten soll, erzählt Hans-Walter Rix im Interview.
IceCube
Im Interview erzählt Klaus Helbing, wie mit dem IceCube-Observatorium erstmals hochenergetische Neutrinos aus der Milchstraße entdeckt wurden.
Ein neues Material nach dem Vorbild von Tintenfischen kann je nach Einstellung Wärme, Licht und Mikrowellen blockieren – oder durchlassen.
Forschende entwickelten einen neuen Roboter für minimalinvasive Behandlungen nach dem Vorbild von Schuppentieren.
Gravitationswellen
Im Interview erzählt Jens Reiche, welche Quellen von Gravitationswellen sich mit LISA – einem geplanten Observatorium im Weltall – in Zukunft aufspüren lassen.
Selbstorganisation
Die Analyse von Knäueln aus Würmern könnte zur Entwicklung einer neuen Klasse von sich selbst organisierenden Materialien führen.
Mond
Bodenproben der chinesischen Mondsonde Chang’e-5 deuten auf leicht erschließbare Wasservorkommen auf dem Mond hin.
Äquivalenzprinzip
Im Interview berichtet Claus Lämmerzahl, wie die Satellitenmission MICROSCOPE ein grundlegendes Prinzip der Physik erneut bestätigte.
Eine hölzerne Spiralstruktur nach natürlichem Vorbild bohrt sich bei Feuchtigkeit in den Boden und lässt Pflanzensamen erfolgreicher keimen.
Regenerative Energien
In der 342. Folge erklärt Inga Moeck, woher die Wärme im Erdinneren kommt und mit welchen Verfahren sie sich technisch nutzen lässt.
Kosmologie
Neue Beobachtungen zeigen, dass die Materie im heutigen Universum gleichmäßiger verteilt ist als bislang angenommen.
Physik hinter den Dingen
Vom Antrieb einer Silvesterrakete, dem Knallen von Feuerwerkskörpern bis hin zu den leuchtenden Farben – hinter all diesen Effekten steckt eine Menge Physik.
Im Interview berichtet Elisa Resconi, wie sich erstmals eine Neutrinoquelle in unserer direkten kosmischen Nachbarschaft aufspüren ließ.
Teilchenphysik
Messungen am CERN zeigen: Bestimmte Atomkerne aus Antimaterie wechselwirken nur wenig mit gewöhnlicher Materie. Das könnte die Suche nach Dunkler Materie erleichtern.
Dunkle Energie
Astronomen bestimmen die Ausdehnung des Universums so genau wie nie. Ihre Analysen deuten auf unbekannte Physik im jungen Kosmos hin.
Photovoltaik
Eine neue Methode, um Perowskitschichten in Solarzellen zu kombinieren, erhöht deren Wirkungsgrad und Haltbarkeit.
Erneuerbare Energien
In der 337. Folge erklärt Christiane Becker, wie Solarzellen funktionieren und wie sich das Sonnenlicht damit möglichst effizient in elektrischen Strom umwandeln lässt.
Sonnensystem
Der Mond ist das auffälligste Objekt am nächtlichen Himmel – und neben der Erde der einzige Himmelskörper, den Menschen bislang betreten haben.
Quantencomputer
Im Interview mit Welt der Physik erzählt Markus Ternes, wie er und seine Kollegen zwei Atome beim Informationsaustausch beobachtet haben.
Raumfahrt
Am 21. Juli 1969 setzte Neil Armstrong erstmals einen Fuß auf den Erdtrabanten. Jahrelang hatte die NASA die viertägige Reise geplant – und bereitet nun weitere Missionen vor.
Mehrmals im Jahr erscheint der Mond besonders groß und hell – ein Phänomen, das mit der Umlaufbahn des Monds um die Erde zusammenhängt.
Eine zusätzliche Schutzschicht ermöglicht es erstmals, mit Perowskitsolarzellen länger als fünf Jahre Solarstrom ohne große Verluste zu erzeugen.
Forscher haben eine wasserabweisende Haut aus lebenden Zellen gezüchtet, die sich passgenau um einen Roboter legt.
Teilchenbeschleuniger
Der LHC ist der derzeit leistungsfähigste Beschleuniger der Welt. Hier bringen Physiker Teilchen bei bisher unerreichten Energien zum Zusammenstoß.
Analysen von Mondgestein ergaben, dass sich Katalysatoren und damit Sauerstoff und Treibstoffe direkt auf dem Mond gewinnen lassen könnten.
Mithilfe einer neuen elektrostatischen Reinigungsmethode lassen sich Solarmodule von abschattenden Staubschichten befreien.
Technik
In der 331. Folge erklärt Michael Sterner, wie sich Energie speichern lässt und warum das für eine klimaneutrale Strom- und Wärmeversorgung wichtig ist.
Im Interview berichtet Andreas Hoecker von den Vorbereitungen für die dritte Betriebsphase des Large Hadron Collider.
Exomonde
Unser Mond ist ungewöhnlich groß für einen Planeten wie die Erde – zumindest im Sonnensystem. Bei anderen Sternen könnte es aber durchaus ähnliche Fälle geben.
Neue Analysen zeigen, wie viel leiser Rotorblätter mit speziell aufgefächerten Hinterkanten sind.
Auf Fotos und Gemälden sind Sterne zwar oft von strahlenförmigen Zacken umgeben. Das entspricht aber nicht der Realität. Verantwortlich sind verschiedene optische Effekte.
In der 328. Folge berichtet Antonia Kesel, wie sich Forscher bei der Suche nach technischen Lösungen von der Natur inspirieren lassen.
Relativitätstheorie
An rotierenden Neutronensternen ließen sich mehrere Phänomene beobachten, die von der Allgemeinen Relativitätstheorie bislang nur theoretisch vorhergesagt wurden.
Klimaforschung
Im Interview berichtet Christopher Irrgang, wie physikalische Klimamodelle künftig mit Künstlicher Intelligenz verschmelzen könnten.
Physikalische Größen
In der 327. Folge berichtet Robert Harlander, was Forscher bisher über das Phänomen „Masse” herausgefunden haben – von Newton über Einstein bis zum Fund des Higgs-Teilchens.
Ein kleiner Felsbrocken im All namens Kamo’oalewa könnte bei einem Asteroideneinschlag aus dem Erdtrabanten herausgeschleudert worden sein.
Anhand von Gesteinsproben der Raumsonde Chang’e-5 ließ sich die Entstehung einer riesigen Tiefebene durch vulkanische Lava datieren.
Anhand von Gesteinsproben gewannen Forscher neue Erkenntnisse über das Mondmagnetfeld vor knapp vier Milliarden Jahren.
Schwärme winziger Propeller, die wie Pflanzensamen durch die Lüfte fliegen, könnten die Luftqualität über große Areale messen.
Wir stellen uns und allerlei andere Dinge einfach auf die Waage, um das Gewicht zu ermitteln. Die Masse eines Planeten lässt sich nicht ganz so leicht bestimmen.
Windenergie
Simulationen zeigen, dass bodennahe Windbrecher die Stromerzeugung in Windparks steigern können.
Elementarteilchen
Eine der großen Fragen der Teilchenphysik war lange Zeit, woher die Elementarteilchen ihre Masse bekommen. Mit dem Higgs-Teilchen lässt sich dieses Rätsel lösen.
Manche Brillen färben sich im Sonnenlicht selbst ein. Das liegt an Molekülen oder Kristallen, die auf UV-Strahlung reagieren.
Universum
Wie Sterne und Galaxien entstehen und wie sie verteilt sind, erforscht Martin Roth. Im Interview berichtet er über neue Erkenntnisse und eine ganz besondere Kamera.
Ein Gewitter mit Blitz und Donner erschreckt und fasziniert uns zugleich. Wodurch entstehen Gewitterblitze und wie finden sie ihren Weg zur Erde?
Ein neues Minikraftwerk erzeugt mithilfe der Wassermoleküle in feuchter Luft hohe elektrische Spannungen – und eignet sich damit als mobile Stromquelle.
Galaxien
Erstmals beobachteten Astronomen, dass die Große Magellansche Wolke – eine Begleitgalaxie der Milchstraße – eine Spur von Sternen hinter sich herzieht.
Anders als in Kraftwerken, in denen man etwa Kohle oder Gas verbrennt, wird sich in Kernkraftwerken die bei der Spaltung von Atomkernen freiwerdende Energie zunutze gemacht.
Ein Forscher präsentiert nun einen neuen theoretischer Ansatz für eine Art „Warp-Antrieb“.
Ein bionischer Roboter nach dem Vorbild von Rochen hält sogar hohen Wasserdrücken von mehr als 100 Megapascal in der Tiefsee stand.
Mit der C-14-Methode – auch Radiokohlenstoffdatierung oder Radiokarbonmethode genannt – bestimmen nicht nur Archäologen das Alter von Funden.
Die Luftfeuchtigkeit ist nicht die einzige Größe, um den Wasserdampfgehalt der Luft zu charakterisieren. Ein alternatives Maß dafür ist der Taupunkt.
Gravitation
In der 317. Folge erläutert Hauke Hussmann, wie Gezeitenkräfte neben Ebbe und Flut auch viele weitere Phänomene im Sonnensystem und darüber hinaus hervorrufen.
In der 316. Folge erklärt Andreas Reuter, wie Windkraftanlagen funktionieren und welche Herausforderungen ihr Bau und Betrieb mit sich bringen.
Erderwärmung
Die globale Erwärmung hat auch Folgen für das künftige Potenzial von Wind-, Solar- und Wasserkraftwerken, wobei es regional starke Unterschiede geben dürfte.
Metall gehört nicht in den Mikrowellenofen, heißt es oft. In der Tat können dünne und spitze Metallgegenstände dort Funken auslösen. Doch es gibt eine Ausnahme.
Im Interview berichtet Joachim Mnich von den physikalischen Durchbrüchen mit Teilchenbeschleunigern und deren Zukunft.
Sie soll seidig glänzen und im Mund zart schmelzen – nicht nur die Zutaten sind entscheidend für die perfekte Schokolade, auch die Physik spielt eine wichtige Rolle.
Mithilfe eines innovativen Verfahrens katalogisierten Astronomen über 100 000 neue Mondkrater und bestimmten zudem das Alter von knapp 20 000 der Krater.
Allgemeine Relativitätstheorie
Wie sich Detektoren zum Nachweis von Gravitationswellen immer weiter verbesser lassen, berichtet Harald Lück im Interview.
Dunkle Materie
Im Interview spricht Manfred Lindner über die möglichen Ursachen eines überraschenden Signals in den Messdaten von XENON1T.
Nach dem Vorbild eines Nashornkäfers entwickelten Forscher eine kleine Roboterfliege, die Kollisionen standhalten kann.
Borexino
Forscher wiesen erstmals nahezu masselose Elementarteilchen nach, die in der Sonne als Nebenprodukt einer seltenen Fusionsreaktion entstehen.
Quantengravitation
Im Interview stellt Martin Bojowald ein neues Modell von einer fundamentalen Zeit vor, die den Takt im gesamten Universum angibt.
Welche kosmischen Ereignisse die fünfzig bisher entdeckten Gravitationswellensignale hervorriefen und welche Überraschungen darunter waren, berichtet Frank Ohme im Interview.
Bislang gab es nur Hinweise, nun folgt der Nachweis: Es gibt tatsächlich Wasser an den Polen des Erdtrabanten – und zwar fast doppelt so viel wie bisher vermutet.
Erdatmosphäre
Neue Simulationen zeigen, dass vor vier Milliarden Jahren die Magnetfelder von Erde und Mond gemeinsam zum Erhalt der Erdatmosphäre beitrugen.
Ein genauer Blick auf unser Wärmeempfinden zeigt, dass sich unsere Haut keineswegs als Thermometer eignet.
Beobachtende Astronomie
Im Interview berichtet Christian Straubmeier, wie das Instrument GRAVITY am Very Large Telescope seit einigen Jahren detailreiche Einblicke ins Weltall ermöglicht.
Die Detektoren LIGO und Virgo fingen Gravitationswellen auf, die aus der Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher mit insgesamt 142 Sonnenmassen stammen.
Eine neue organische Solarzelle lässt fast die Hälfte des Sonnenlichts hindurch, während sie gut zehn Prozent des einfallenden Lichts in elektrischen Strom umwandelt.
Forscher imitieren die Nanostrukturen auf den Deckflügeln von Bockkäfern, um eine erstaunlich reflektierende Kunststofffolie zu entwickeln.
eROSITA
Seit gut einem Jahr ist das Weltraumteleskop eRosita im All. Im Interview berichtet Peter Predehl über die ersten Meilensteine der Mission.
Mit den Gravitationswellendetektoren LIGO und Virgo haben Wissenschaftler ein überraschendes Doppelsystem aufgespürt.
Bose-Einstein-Kondensate
Auf der Internationalen Raumstation haben Wissenschaftler eine Wolke aus Atomen extrem abgekühlt und so einen ganz besonderen Materiezustand erzeugt.
Im Interview berichtet Hendrik Hildebrandt, warum die Verteilung der Materie im Universum das Standardmodell der Kosmologie infrage stellen könnte.
Solarenergie
In der 307. Folge erklärt Ulrich Kleinekathöfer, wie Pflanzen, Algen und manche Bakterien einfallendes Licht in chemische Energie umwandeln.
Im Interview berichtet Sabine Hossenfelder von der Suche nach einer Theorie, die sowohl Effekte der Quantenphysik als auch der Allgemeinen Relativitätstheorie beschreibt.
Forscher haben neue supraleitende Qubits entwickelt, die schon bei deutlich höheren Temperaturen funktionieren und damit enorme Kosten einsparen.
Astronomen suchen vergeblich nach den Spuren hypothetischer Elementarteilchen, aus denen die Dunkle Materie bestehen könnte.
Eine neue Analyse von lunaren Gesteinsproben unterstützt die These, dass der Erdtrabant aus einer Kollision von Erde und einem marsgroßen Objekt hervorging.
Wenn Wassertröpfchen in den Wolken gefrieren, entstehen winzige Eiskristalle. Diese können zu stattlichen Schneeflocken heranwachsen – wenn die richtigen Bedingungen herrschen.
Energiegewinnung
Winzige Nanofäden aus Proteinmolekülen erzeugen allein durch die Luftfeuchtigkeit genügend Energie, um Sensoren oder Leuchtdioden zu betreiben.
Jahrzehntelange Beobachtungen bestätigen einen von der Allgemeinen Relativitätstheorie vorhergesagten Effekt nun auch in einem fernen Doppelsternsystem.
In der 300. Folge unseres Podcasts erklärt Jean-Luc Lehners, wie Physiker den Beginn des Universums erforschen.
Himmelsbeobachtung
Es lässt sich gar nicht so einfach beantworten, wie weit der Blick in den Nachthimmel reicht. Letztlich stößt man aber auch im Weltall auf einen Horizont.
Erde
Ein Meteoriteneinschlag vor etwa 2,3 Milliarden Jahren formte nicht nur den Yarrabubba-Krater, sondern löste womöglich auch den damaligen Klimawandel auf der Erde aus.
Spezielle Relativitätstheorie
Wie Forscher das Zwillingspaar aus dem bekannten Gedankenexperiment durch ein einziges Quantenobjekt ersetzen, erklärt Sina Loriani im Interview.
Nach dem Umrühren von Tee bildet sich in der Mitte der Tasse ein kleines Häufchen aus Teeblättern. Schon Albert Einstein beschäftigte sich mit diesem Teetasseneffekt.
Sogenannte Latentwärmespeicher halten uns im Winter warm – indem sie ein Phänomen der Thermodynamik nutzen.
KATRIN
Was die ersten Messergebnisse der Neutrinowaage KATRIN für die zukünftige Forschung bedeuten, erklärt Christian Weinheimer im Interview.
Quantennetzwerke
Wie sich mit einem Quanteninternet verschiedene Quantensysteme miteinander vernetzen lassen, erklärt Josef Schupp im Interview.
Intelligente Materialien
Ähnlich wie eine Sonnenblume wendet sich ein neues synthetisches Material selbstständig einer Lichtquelle zu.
Im Interview erzählt Arne Wickenbrock, wie sich der Spin von Atomkernen nutzen lässt, um mehr über Dunkle Materie zu erfahren.
Quantenteleportation
Im Interview mit Welt der Physik erklärt Manuel Erhard, wie sich die quantenmechanischen Eigenschaften eines Teilchens teleportieren lassen.
Grundkräfte
In der 294. Folge des Podcasts erklärt Angnis Schmidt-May, warum die Gravitation vielleicht die mysteriöseste unter den vier fundamentalen Kräften der Natur ist.
Im Interview erklärt Hermann Nicolai, warum das Gravitino ein möglicher Kandidat für Dunkle Materie ist und wie sich das Teilchen nachweisen lassen könnte.
Eine neue Solarzelle ist zehnfach dünner als herkömmliche Dünnschichtzellen – erreicht dank eines raffinierten Tricks aber dennoch einen hohen Wirkungsgrad.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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