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Technik
Regelmäßig müssen Diabetiker ihren Blutzuckerspiegel messen. Bei Bedarf spritzen sie sich dann exakt dosierte Mengen an Insulin. Millionstel Millimeter kleine Röhrchen aus Silizium könnten bald zu einem winzigen Sensor führen, der implantiert das…
Materie
Raue Oberflächen lassen herkömmliche Solarzellen mehr Sonnenlicht einfangen - bei richtiger Struktur sorgen sie obendrein für Selbstreinigung
Nanopartikeln und hochempfindlichen Magnetsensoren können Krebszellen schon im Frühstadium nachweisen.
Forschungsministerium fördert spezielle Mikro- und Nanotechnologien
Seismologie
Größere Erdbeben kündigen sich womöglich durch Mikrobeben an. Das zeigt die Analyse echter und künstlicher Beben mithilfe von maschinellem Lernen.
Energie
Flatternde Plastikfolien erzeugen elektrischen Strom für Sensoren und mobile Elektronik – selbst bei sehr geringen Windgeschwindigkeiten.
300 Megawatt Windpark in der Mongolei – Japanische Initiative startet „Asia Super Grid“.
Windenergie
Simulationen zeigen, dass bodennahe Windbrecher die Stromerzeugung in Windparks steigern können.
Mit dem "Zayed Future Energy Prize" will sich Abu Dhabi als Zentrum für Erneuerbare Energien empfehlen - doch häuft sich Kritik am "Nobelpreis für Energie"
Effiziente Kondensation liefert bis zu 1000 Liter pro Tag – Generator mit 30 Kilowatt Leistung
Erde
Modellrechnung über Luftströmungen in Windparks - günstiger Abstand liegt zwischen sechs und zehn Rotorendurchmessern
Gezielt erzeugte Turbulenzen beschleunigen Strömung und erhöhen den Wirkungsgrad für Windräder
Video: Windforschung in Oldenburg
Der Energieverbrauch wird in den kommenden 24 Jahren um über die Hälfte zunehmen
Erneuerbare Energien
In der 316. Folge erklärt Andreas Reuter, wie Windkraftanlagen funktionieren und welche Herausforderungen ihr Bau und Betrieb mit sich bringen.
In den letzten Jahrzehnten gelangen Ingenieuren große Fortschritte beim Bau von Windkraftanlagen, sodass Windräder an Land bereits Leistungen von sechs Megawatt liefern.
Wetterphänomene
In der 302. Folge des Podcasts erklärt Frauke Feser, warum die Luft in der Erdatmosphäre ständig in Bewegung ist.
Mehrere Meter können Sanddünen in einem Jahr wandern. Der wichtigste Antrieb für die Bewegung der Sandkörner ist der Wind. Doch auch elektrische Ladungen spielen bei diesem Materialtransport eine große Rolle.
Physik hinter den Dingen
Auf die Nachfolger der herkömmlichen DVDs passt sechsmal so viel Information – ausreichend für Monumentalfilme. Der Trick: Die neuen DVDs arbeiten mit kurzwelligem blauem Laserlicht.
Wenn T-Shirts, Haarschuppen oder Geldscheine in besonderem Licht zu leuchten beginnen, könnte es an fluoreszierenden Bestandteilen liegen.
Fußbälle können sich entlang einer gekrümmten Bahn bewegen, wenn sie nur richtig angeschnitten werden. Dahinter steckt der Magnus-Effekt und jede Menge Physik.
Forscher präsentieren erstmals Hologramme, die sich löschen und durch neue Bilder ersetzen lassen. Das Wiederbeschreiben funktioniert binnen Minuten, berichten sie, so dass veränderliche dreidimensionale Bildschirmdarstellungen, die ohne…
Mit ultraviolettem Licht können beschichtete Glasplatten und flexible Plastikfolien mehrfach mit Texten und Motiven beschrieben und durch Ausheizen wieder gelöscht werden.
Hohe Begabung ist eine wichtige Voraussetzung, um ein hervorragender Mathematiker, Physiker oder Informatiker zu werden. Aber es müssen noch zwei andere Voraussetzungen hinzukommen: ein gutes Bildungssystem und persönlicher Arbeitseifer.
ISS
Mithilfe der Internationalen Raumstation ISS ließen sich jetzt exotische Leuchtphänomene hoch über Gewitterwolken besser verstehen.
Spektroskopie
Die Infrarotspektroskopie offenbarte einen genauen Einblick in den Alterungsprozess von Ölgemälden und könnte zukünftig die Restauration von Bildern erleichtern.
Chaos und Ordnung
Wie viel Zufall steckt in einem Würfelwurf? Jan Nagler vom Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation in Göttingen entwickelt mathematische Modelle, um dieser Frage auf den Grund zu gehen.
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.
Sternbilder dienen nur unserer Orientierung am Himmel – sie bilden keine echte, physikalische Einheit. Deshalb lässt sich für ein Sternbild keine einheitliche Entfernung angeben.
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.
Exoplanet
In der Milchstraße gibt es einer neuen Analyse zufolge weniger jupitergroße, aber mehr erdgroße freie Planeten als bislang angenommen.
Universum
Im Widerspruch zu einer früheren Untersuchung zeigen Beobachtungen eines nahen, jungen Sternhaufens nur wenige Planeten ohne Stern.
Geophysik
Laut neuen Simulationen könnten bis zu 95 Prozent des gesamten Kohlenstoffs auf der Erde im Erdkern gebunden sein.
BMBF veröffentlicht Studie über die Akzeptanz allgegenwärtiger Mini-Computer
Zusammenstöße zwischen Protogalaxien führen im jungen Kosmos zur rasanten Entstehung Schwarzer Löcher mit der milliardenfachen Masse der Sonne
Strahlung aus benachbarten Galaxien kann Sternentstehung unterdrücken und so direkten Kollaps großer Gasmengen zu einem Schwarzen Loch auslösen.
Astronomen haben beobachtet, wie ein roter Riese eine gewaltige Menge unerwartet großer Staubkörner abstößt, als sein Lebensende einsetzt.
Europäische Forscher erstellen ersten Atlas über die Böden der nördlichen Hemisphäre
2011
Eine neue Messung der Lebensdauer des Myons liefert einen hochpräzisen Wert für die Stärke der schwachen Kraft
Drei Dinge wären beim lunaren Fußball besonders zu beachten: Die Anziehungskraft ist geringer, es gibt keinen Luftwiderstand und der Rasen ist nicht grün …
Fängt sich ein Spieler eine rote Karte ein, fliegt er nicht nur für das aktuelle Spiel raus. Auch im Folgespiel muss das Team auf seine Leistung verzichten.
Schon kleinste Leckraten in unterirdischen Kohlendioxid-Lagern mindern den Nutzen dieser Klimaschutzmethode signifikant
Leben
Physiker vollziehen anhand eines Computermodells nach, wie die Haut zusätzlich aufgenommenes Wasser unbeschadet wieder abgibt.
Amerikanische Forscher sind auf eine Möglichkeit gestoßen, die Existenz einer fünften Dimension außerhalb unseres gewöhnlichen Universums nachzuweisen. Ihren Überlegungen zufolge erlaubt die zusätzliche Raumdimension, dass beim Urknall entstandene…
Geowissenschaften
Bereits vor der Kollision der indischen und der eurasischen Platte war das Hochgebirge mehr als 3000 Meter hoch.
Fluide
Öl- und Wassertropfen bewegen sich ganz von allein durch schmale Kanäle aus Glas.
Materialforscher analysierten Wechselspiel aus Oberflächenspannung und Verdampfungsgrad einer Wasser-Propylenglykol-Mischung.
Von Facebook bis zum Vogelschwarm: Neue Analyse könnte zu stabileren Stromnetzen, effizienteren Arznei-Therapien und Marketingkampagnen führen
Teilchen
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.
Analog zu optischen Tarnkappen funktioniert zeitliche Tarnung von Signalen bei hohen Frequenzen in optischen Datenleitern.
Schnee scheint luftig und leicht zu sein – und doch kann Schnee in größeren Mengen sogar Hochspannungsmasten knicken und Hallendächer zum Einsturz bringen.
Röntgenstrahlung zeigt: Das Schwarze Loch im Zentrum von NGC 1365 dreht sich rasant – seine Eigendrehung liegt nahe am theoretischen Limit.
Kosmologie
Eine detaillierte Analyse von Neutronensternen liefert einen weiteren Wert für die Hubble-Konstante – und verschärft die Debatte um deren korrekten Wert.
Computersimulation zeigt das Aufbrechen von Kristallbindungen
Mit Laborversuchen haben Physiker herausgefunden, warum in den Fangtrichtern von Ameisenlöwen meist die richtige Beute landet.
Neue Messungen zur Form des Elektrons zeigen, dass es runder ist als angenommen
Erdgeschichte
Vor 1300 Millionen Jahren entstand ein Riss im Urkontinent – und bahnte den farbenprächtigen Diamanten den Weg bis zur Erdkruste.
Vier Sterne in der Großen Magellanschen Wolke enthalten doppelt so viel Masse wie theoretisch erlaubt – Simulationen zeigen, wie solche Riesen durch Zusammenstöße entstehen können.
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.
Selbst im Teleskop erscheinen Sterne nur als Lichtpunkte. Woher wissen die Astronomen also eigentlich, wie groß Sterne sind?
Satelliten zeigen elektronische Prozesse, wenn starke Sonnenwinde auf das Erdmagnetfeld treffen.
Exotisches Nanomaterial erleichtert Analyse von magnetischen Monopolen.
Ob nun auf einer CD-ROM Musik, Videos oder Computerprogramme gespeichert sind – ein Laserstrahl entlockt den bunt schillernden Scheiben ihre Daten; das Phänomen der Interferenz hilft dabei.
Neue Beobachtungsmethoden und moderne Instrumente ermöglichen seit einigen Jahren den Nachweis von Planeten in anderen Sonnensystemen, die Lichtjahre von der Erde entfernt sind.
Wenn sich eine große Molekülwolke unter ihrer eigenen Schwerkraft langsam zusammenzieht, bilden sich daraus schließlich auch Sterne.
Romantik und Anmut strahlt ein Sonnenuntergang aus, doch dieses Spektakel dauert nicht viel länger als zwei bis drei Minuten. Doch wie lang genau?
Damit der Mensch abschätzen kann, wo sich die Dinge, die er sieht, genau befinden, verlässt sich sein Gehirn auf Eigenschaften der Perspektive und eigene Erfahrungen.
Pulsare sind die kompaktesten Körper im Universum. Das macht sie zu idealen Testkörpern für die Allgemeine Relativitätstheorie.
Wirkt sich kosmische Strahlung auf die Wolken und somit auf das Klima aus? Noch gibt es nur Indizien. Möglicherweise führt die ionisierende Wirkung der kosmischen Partikel zur Zunahme von Wolken und zur Abkühlung der Luft.
Stark gebündelte Materiestrahlen spielen eine wichtige Rolle bei vielen astrophysikalischen Phänomenen - Laborexperimente liefern nun neue Erkenntnisse über ihre Entstehung
Bei Sonnenfinsternissen schiebt sich der Mond zwischen Erde und Sonne und verdeckt diese teilweise oder sogar total.
In der Nacht vom 27. auf den 28. Juli fand die längste totale Mondfinsternis dieses Jahrhunderts statt. Hier erklären wir, was sich dabei am Himmel abspielt.
Mit Europas größtem Supercomputer berechnen Physiker erstmals die exakte Masse von Protonen und Neutronen – Bestätigung der Quantenchromodynamik
Viele Formen, doch eines haben die Eisberge meistens gemein: Die Kolosse sind strahlend weiß. Manchmal aber werden blaue Eisberge beobachtet, und es gibt sogar grüne Exemplare.
Forscher blicken erstmals molekülgenau auf den Kristallisationsprozess von Wasser.
Astronomen haben ein Objekt entdeckt, das der Größe nach als Planet, aufgrund seiner Entstehungsgeschichte jedoch als Brauner Zwerg klassifiziert werden müsste.
Die intensive Strahlung der Sonne kann das Augenlicht in Sekundenschnelle schädigen – bei der Beobachtung ist also Vorsicht geboten.
Betrachten wir das Weltall als absolutes Vakuum, dann hat es gar keine Temperatur. Denn in einem absoluten Vakuum ist die Temperatur gar nicht definiert. Oder doch?
Ursachenanalysen des Jetstreams über dem Atlantik bilden ersten Schritt für eine langfristige Wettervorhersage.
Große Sterne mit der bis zu einhundertfachen Masse unserer Sonne können nur in Gaswolken entstehen, die ungewöhnlich dicht sind.
Die erste Phase der Planetenentstehung ist immer noch rätselhaft - Computersimulationen zeigen, dass die ersten "Planetesimale" bereits mehrere hundert Kilometer groß gewesen sein müssen
Genaue Beobachtung von über 300 Objekten in der solaren Umgebung liefert bislang besten Grenzwert.
Am Nachthimmel erscheinen uns die Sterne als winzige Lichtpünktchen. Doch das liegt nur an ihren großen Entfernungen: In Wahrheit sind Sterne riesige Kugeln.
Messungen an exotischen Wasserstoffatomen liefern einen kleineren Wert für den Protonenradius als Messungen an gewöhnlichem Wasserstoff.
Abschmelzende Schneeschichten führen wegen geringer Wärmeleitung nicht immer zu gefährlichen Schlammlawinen an Vulkanhängen.
Die Antwort auf diese Frage scheint einfach: Schnee ist rutschig, deshalb rutschen Skier über den Schnee. Doch schaut man genauer hin – im wörtlichen Sinne –, so wird die Angelegenheit komplizierter.
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.
Versuche an lebenden Zellen geben erste Hinweise auf die Giftigkeit von Nanopartikeln, die bereits in vielen Produkten genutzt werden.
Seit Jahrzehnten gibt es Computermäuse als Eingabegeräte. Und mittlerweile funktionieren sie optisch. Ihre Bewegung berechnet die Maus aus Digitalbildern der Unterlage.
Mit einer Wärmepumpe lassen sich Gebäude besonders energieeffizient beheizen. Möglich macht das ein Prinzip, das auch in Kühlschränken zum Einsatz kommt.
Klimaanlagen basieren auf dem gleichen Konzept wie Kühlschränke: Ein zirkulierendes Kältemittel verdampft und kondensiert wieder. Dabei wird der Innenraum gekühlt.
In Treibhäusern lassen sich selbst im Winter noch Tomaten ziehen. Möglich wird das vor allem durch die Unterdrückung der thermischen Konvektion.
Quantencomputer nutzen Quanteneffekte, um bestimmte Probleme effizienter zu lösen. Dabei unterscheiden sie sich grundlegend von herkömmlichen Rechnern.
Laser
Atome können Licht aussenden – beispielsweise immer dann, wenn sie durch Stöße oder Licht mit zusätzlicher Energie versorgt wurden.
In Freie-Elektronen-Lasern werden Elektronen auf hohe Energien beschleunigt und in speziellen Magnetanordnungen zur Aussendung intensiver Lichtblitze gebracht.
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.
Mit der C-14-Methode – auch Radiokohlenstoffdatierung oder Radiokarbonmethode genannt – bestimmen nicht nur Archäologen das Alter von Funden.
Vom Antrieb einer Silvesterrakete, dem Knallen von Feuerwerkskörpern bis hin zu den leuchtenden Farben – hinter all diesen Effekten steckt eine Menge Physik.
Manche Brillen färben sich im Sonnenlicht selbst ein. Das liegt an Molekülen oder Kristallen, die auf UV-Strahlung reagieren.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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