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Aufgedruckte Halbleiter-Strukturen ermöglichen sparsamen und flexiblen Bildschirm
Quantencomputer
Ein neuartiges Zwei-Qubit-System auf der Basis von Quantenpunkten ließ sich mit relativ geringem Aufwand fertigen, programmieren und auslesen.
Kombiniert mit winzigen Quantenpunkten lässt sich in ersten Prototypen die Farbe des ausgestrahlten Lichts gezielt beeinflussen.
Wärmekraftmaschinen
Ein neu entwickelter Nanogenerator wandelt Wärme ganz ohne mechanische Bauteile direkt in Strom um.
Beschichtet mit einem Film aus lichtaktiven Nanokristallen fängt eine Glasscheibe das Sonnenlicht ein und leitet es auf konventionelle Solarzellen.
Materie
Eisenreiche Salze helfen, verschmutzte Seifenreste nach dem Reinigen aus dem Wasser zu ziehen.
Teilchen
Peter Baum von der LMU München beschreibt im Interview ein neues Elektronenmikroskop, das elektromagnetische Felder abbilden kann.
HanseNanoTec - das Hamburger Kompetenzzentrum für Nanotechnologie - verleiht Herrn Dr. Sven Rodt, Herrn Diplomphysiker Andrei Schliwa und Herrn Diplomphysiker Robert Seguin von der Technischen Universität Berlin den Nanowissenschaftspreis 2006. Damit…
Dank einer Mikrostruktur hält Schnee einer Belastung bis zu einem kritischen Wert stand.
Mit ultrakurzen und extrem hellen Röntgenblitzen ließ sich die Struktur von Bakterienzellen mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung aufnehmen.
Physiker beobachten erstmals, wie wechselwirkende Atome mehrere Barrieren hintereinander durchdringen.
Sternexplosionen
Astronomen stoßen in Archivdaten des Weltraumteleskops Kepler auf eine ungewöhnlich schnell verlaufende Sternexplosion.
Mikroskopische Ladungsverteilung gibt Hinweise darauf, warum einige Supraleiter den Strom schon bei vergleichsweise hohen Temperaturen verlustfrei leiten.
Geowissenschaften
Bereits vor der Kollision der indischen und der eurasischen Platte war das Hochgebirge mehr als 3000 Meter hoch.
Eine atomare Landkarte soll zeigen, warum eisenbasiertes Material besser leitet, wenn man es mit Ionen bestrahlt.
Erdgeschichte
Als die junge Sonne noch schwach war, hielt ein Treibhauseffekt die Erdoberfläche warm. Das ermöglichte ein bislang unbekannter chemischer Reaktionspfad.
Ein infraroter Laserpuls verändert kurzzeitig die Struktur eines Materials und senkt dessen elektrischen Widerstand schon bei Raumtemperatur auf Null.
Vulkane
Sinkende Meeresspiegel während vergangener Eiszeiten wirkten sich auf Vulkanausbrüche auf der Inselgruppe Santorin aus.
Erde
Der Ausbruch des isländischen Vulkans Bárdarbunga war der stärkste seit mehr als 240 Jahren in Europa.
Wassergewinnung
Dank einer besonderen Beschichtung lassen sich schädliche Substanzen in kondensiertem Wasser zersetzen – und so gereinigtes Trinkwasser gewinnen.
Strömungsdynamik
Wie lassen sich Flüssigkeiten effizient pumpen? Ein Forschungsteam präsentiert nun eine neue Lösung – inspiriert von der Pumpe in uns allen: dem Herzen.
Klimawandel
Die globale Erwärmung lässt die Gletscher zunehmend schmelzen. Satellitenaufnahmen zeigen jetzt, dass dadurch immer mehr Gletscherseen entstehen.
Astrophysik
Astronomen haben ein stellares Schwarzes Loch entdeckt, das weder Strahlung abgibt, noch in einer Supernova entstanden ist.
Galaxien
Von der Erde aus blicken wir auf einen Staubring in einer fernen Galaxie – eine Beobachtung, die ein Modell aktiver Galaxienkerne bestätigt.
Milchstraße
Der Stern HR 6819 umkreist nicht das bislang erdnächste Schwarze Loch, sondern befindet sich in einem ungewöhnlichen Zustand.
Mars
Forscher zeichnen erstmals die Geräusche eines kleinen Wirbelwinds auf dem Roten Planeten auf.
Sonnenwind
Mit der Raumsonde Solar Orbiter entdeckten Forscherinnen und Forscher viele kleine Eruptionen, die den Sonnenwind antreiben könnten.
Sternentwicklung
Ein Stern aus Helium besitzt außergewöhnlich starkes Magnetfeld und könnte das Rätsel um die Entstehung von Magnetaren lösen.
Erddrehung
Ein einzigartiger Sensor misst Abweichungen in der Erdrotation und der Tageslänge auf Millisekunden genau.
Roboter
Dank eines ungewöhnlichen Antriebskonzepts kann ein kleiner Roboter das 22-Fache seines Eigengewichts tragen.
James-Webb-Teleskop
Wer nach außerirdischem Leben sucht, schaut oft zuerst nach Kohlenstoffverbindungen. Nun zeigte sich, wo das CO 2 auf dem Jupitermond Europa seinen Ursprung hat.
Wissenschaftler verfeinern Verfahren, um ultrakurze Lichtblitze zu erzeugen.
Mit zwei Lichtpulsen verfolgen Forscher den ultrakurzen Zustandswechsel von Elektronen im Halbleiter Silizium und die nachfolgende Bewegung der Atome.
Was in einem Atom passiert, wenn eines der Elektronen herausgelöst wird, haben Physiker nun mit bisher unerreichter Genauigkeit untersucht.
Durch ultraschnelle Lichtblitze haben Forscher die quantenmechanischen Eigenschaften eines freien Elektrons vollständig bestimmt.
Elektron
Physiker beobachteten mithilfe kurzer Laserpulse eine verblüffende Dynamik von Photoelektronen in Halbleitern.
Jeden Tag passiert es unzählige Male. In zerfallenen Atomkernen oder in Computerchips tunneln Elektronen durch hohe Potenzialberge.
Erderwärmung
Analysen von Satellitendaten zeigen: Zwischen 1997 und 2021 schmolzen große Mengen der schwimmenden Eisflächen um den Kontinent – vor allem an einer Seite.
Exoplaneten
Während Planetensysteme entstehen, kollidieren die jungen Himmelskörper häufig. Die Folgen eines besonders großen Zusammenstoßes konnten sogar Teleskope auf der Erde beobachten.
Saturnmonde
Die Archivdaten der Raumsonde Cassini lieferten neue, überraschende Erkenntnisse über einen der Eismonde von Saturn.
Daten von Marssatelliten zeigen: Auf dem jungen Mars gab es möglicherweise Vulkanausbrüche und tektonische Aktivität.
Medizin
Ein neuer Prototyp spürt mithilfe von Ultraschallwellen verstopfte Blutgefäße in bis zu 14 Zentimeter Tiefe auf.
Neues Syntheseverfahren für hohle Nanopartikel aus Metalloxiden ermöglicht bessere Elektroden.
Bisher einzigartige Analyse mit Hochgeschwindigkeits-Röntgenaufnahmen kann zu sichereren Stromspeichern führen.
Hoch konzentrierte wässrige Salzlösung als Elektrolyt ermöglicht Stromspeicher mit günstigen Eigenschaften und höheren Spannungen als bisher.
Energiespeicher
Ein kobaltfreier Prototyp eines Akkus verzichtet auf das kritische Metall und erreicht dennoch vielversprechende Leistungen.
Lithium-Ionen-Akku
Winzige Nanostrukturen erleichtern den Einsatz von Siliziumanoden für leistungsstärkere Batterien.
Organische Säuren können Lithium und Kobalt aus geschreddertem Akkumüll herauslösen.
Eine Siliziumanode im Granatapfel-Design lässt moderne Akkus das Zehnfache an Energie speichern.
Lithium-Ionen-Akku lässt sich reversibel verformen und ergänzt die bereits vorhandene dehnbare Elektronik.
Röntgenstrahlung offenbart überraschende Bewegungen in der kristallinen Akku-Kathode während des Aufladens.
Sensorschicht in Lithium-Ionen-Akkus kann frühzeitig auf Kurzschluss und Überhitzen aufmerksam machen.
Dank eines neuen Konzepts lassen sich Kurzschlüsse in leistungsfähigen Festkörperbatterien verhindern und so ihre Lebensdauer deutlich erhöhen.
Eine neuartige Bauweise macht die Stromspeicher dünn und flexibel wie einen Gummischlauch.
Farben
Eine Kunststofftinte aus dem 3D-Drucker härtet kontrolliert aus und lässt so bunt schillernde Farbdrucke von blau bis orange entstehen – ganz ohne Farbstoffe.
Kompakte Objekte
Ein neu entdeckter Himmelskörper gibt Rätsel auf – denn er ist zu massereich für einen Neutronenstern, aber deutlich masseärmer als alle bekannten Schwarzen Löcher.
Ein Quantensystem aus sechs Atomen gelangt schnell ins thermische Gleichgewicht, obwohl es isoliert ist.
Batterien
Eine günstige Alternative zu Lithium-Ionen-Batterien funktioniert erstmals bei Raumtemperatur und schafft bereits 700 Ladezyklen.
Gamma Ray Burst
Daten des Hubble- und James-Webb-Teleskops zeigen: Ein fast eine Minute andauernder Gammastrahlenausbruch hat eine überraschende Ursache.
Kosmische Strahlung
Angetrieben durch Sternenwinde können Protonen offenbar extreme Energien erreichen und schließlich als kosmische Strahlung auf die Erdatmosphäre treffen.
Akkus
Unterstützt von Künstlicher Intelligenz haben Forschende einen Elektrolyten entwickelt, der nicht flüssig ist wie bei anderen Batterien.
Universum
Flackernde Gammastrahlung von einem supermassereichen Schwarzen Loch fordert Theorien zur Entstehung von Materiestrahlen in Galaxienzentren heraus.
Hochenergetische Strahlung
Ein Forschungsteam macht die Miniaturausgabe intensiv strahlender Objekte als Ursache für hochenergetische kosmische Strahlung aus.
Ein kürzlich beobachteter und ungewohnt naher Strahlungsausbruch lässt sich durch bisherige Theorien nicht erklären.
Kosmische Gammastrahlung
Der Vela-Pulsar strahlt mit extrem hoher Energie und stellt damit andere Pulsare in den Schatten – doch wie die hochenergetische Strahlung entsteht, ist ein Rätsel.
Gaia
Erstmals haben Astronomen einen Sternenüberrest entdeckt, der leichter als die Sonne ist – ein Befund, der im Widerspruch zu theoretischen Vorhersagen steht.
Kompakter Sternüberrest sendet Strahlung mit 50-mal höherer Energie aus als theoretisch vorhergesagt.
Lebensmittel
Durch einen kleinen Zusatz bilden sich die gewünschten Kristalle in der Kakaobutter deutlich leichter als in herkömmlichen Verfahren.
Braune Zwerge
Die Entdeckung eines Braunen Zwergs zeigt, dass auch dort magnetische Felder entstehen können.
Strömungen
Wenn es schneit, wehen die Schneeflocken zunächst turbulent durch die Luft – und fallen dann nach einer verblüffend einheitlichen Regel zu Boden.
Neutrinos
Seit 2007 fahnden Forscher mit dem Experiment Borexino nach Neutrinos aus Fusionsreaktionen in der Sonne. Nun veröffentlichen sie eine umfassende Analyse der Messdaten.
XENON1T
Mit dem Experiment XENON1T haben Wissenschaftler erstmals den extrem seltenen Zerfall von Xenon-124 nachgewiesen und seine Halbwertszeit bestimmt.
GERDA
Auch die zweite Phase des GERDA-Experiments liefert keine Hinweise darauf, dass Neutrinos ihre eigenen Antiteilchen sind.
Borexino
Forscher wiesen erstmals nahezu masselose Elementarteilchen nach, die in der Sonne als Nebenprodukt einer seltenen Fusionsreaktion entstehen.
Smarte Materialien
Module aus funktionalen Kunststofffolien können den Körper sowohl kühlen als auch wärmen – das macht sie perfekt für extreme Umgebungen.
Linsenkorrekturen verbessern Auflösung von Elektronenmikroskopen bis auf Hundertstel Nanometer
Sonnensystem
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.
Ein kleiner Felsbrocken im All namens Kamo’oalewa könnte bei einem Asteroideneinschlag aus dem Erdtrabanten herausgeschleudert worden sein.
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.
Flüsse
Während die Flusspegel in den nördlichen Breiten klimabedingt weniger schwanken, ist in manchen Regionen ein anderer Trend erkennbar.
Eine bislang vernachlässigte, ozonschädigende Substanz könnte dazu führen, dass sich die Ozonschicht bis zu dreißig Jahre später erholt als bisher angenommen.
Atmosphäre
Die Höhe der Troposphäre ist in den letzten Jahrzehnten konstant gestiegen – auch das ist eine Folge der menschengemachten Klimaerwärmung.
Erdatmosphäre
Im Südosten des Atlantiks verschwinden Wolken zuweilen wie von Geisterhand. Wissenschaftler liefern nun eine mögliche Erklärung: atmosphärische Schwerewellen.
Mit einem Detektor für kosmische Teilchen ermittelten Physiker eine elektrische Spannung von mehr als einer Milliarde Volt in der Atmosphäre.
Die Entnahme von Kohlendioxid aus der Atmosphäre ist möglicherweise weniger wirksam als bislang angenommen.
Nach dreijähriger Stagnation steigen die globalen Emissionen von Kohlendioxid im laufenden Jahr 2017 wieder an, da mehr fossile Brennstoffe verfeuert werden.
Bionik
Forscher imitieren die Nanostrukturen auf den Deckflügeln von Bockkäfern, um eine erstaunlich reflektierende Kunststofffolie zu entwickeln.
Elastokalorischer Effekt
Durch das einfache Auseinanderdrehen von eng verdrillten Fasern ließ sich deren Temperatur um bis zu 20 Grad absenken.
Entropie
Das Zusammenpressen und Ausdehnen eines verformbaren Materials bietet eine effiziente Alternative zu heutigen Kühlprozessen.
Forscher haben neue supraleitende Qubits entwickelt, die schon bei deutlich höheren Temperaturen funktionieren und damit enorme Kosten einsparen.
Festkörperphysik
Eine chemische Verbindung aus Wasserstoff, Kohlenstoff und Schwefel leitet den elektrischen Strom unter Hochdruck verlustfrei – und das erstmals bei Raumtemperatur.
2D-Materialien
Verdreht man zwei hauchdünne Kohlenstoffschichten bei tiefen Temperaturen gegeneinander und presst sie zusammen, leiten sie elektrischen Strom ohne Widerstand.
Licht
Eine mit Wassertropfen benetzte Oberfläche erscheint je nach Einfallswinkel des Lichts und Blickwinkel eines Betrachters in verschiedenen Farben.
Die Anzahl der Krater verrät das Alter einer Region auf dem Erdtrabanten – einige Mare auf der Mondrückseite sind 500 Millionen Jahre später entstanden als bislang vermutet.
Ein neues Szenario beschreibt, wie der Mond zu seiner chemischen Zusammensetzung und seiner heutigen Umlaufbahn kam.
Eine neue Analyse von lunaren Gesteinsproben unterstützt die These, dass der Erdtrabant aus einer Kollision von Erde und einem marsgroßen Objekt hervorging.
Es wurde bereits vor der Entstehung des Mondes nicht von Kometen, sondern von Meteoriten zur Erde gebracht.
Neue These soll erklären, warum sich der Orbit neigte und wie Platin und Gold in die Erdkruste kamen.
Der Mond ist seit drei Milliarden Jahren geologisch tot. So dachten die Wissenschaftler jedenfalls bislang.
Aufprall einer Raketenstufe soll Mondgestein bis zu zehn Kilometer hoch schleudern. Eine Sonde durchfliegt dann die Trümmerwolke.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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