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Materie
Ein neues Experiment belegt: Die auf haftende und gleitende Tropfen wirkenden Kräfte verhalten sich ähnlich wie bei Festkörpern.
Quantenmechanik
In der 248. Folge spricht Robert Moshammer vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in Heidelberg über einen quantenmechanischen Effekt, der subatomare Teilchen durch eigentlich unüberwindbare Barrieren „tunneln“ lässt.
Teilchen
Die Fusion von exotischen Teilchen aus schweren Quarks könnte theoretisch bis zu zehnmal mehr Energie liefern als die Fusion von Wasserstoffkernen.
Spezielle Nanokristalle lassen sich zwischen farblosem und fluoreszierendem Zustand hin- und herschalten und taugen damit als Geheimtinte.
Forschung – gefördert vom BMBF
In einem deutsch-schwedischen Projekt untersuchen Wissenschaftler, wie sich der Wirkungsgrad einer neuen Klasse von Solarzellen steigern lässt.
Neuartige Polymere können gebrochene Bindungen selbständig heilen und damit die Lebensdauer von Kunststoffen deutlich verlängern.
Technik
Mit einer elektronischen Schaltung konnten Wissenschaftler neuronale Aktivität simulieren und so Wahrnehmungsprozesse technisch nachbilden.
Universum
Vermeintlich erdähnliche Planeten um Zwergsterne könnten durch Induktion so stark aufgeheizt werden, dass ihr Mantel schmilzt.
Geophysik
In der 247. Folge unseres Podcasts erklärt Christine Thomas von der Universität Münster, wie sich mit seismischen Wellen der innere Aufbau der Erde erforschen lässt.
Reflexion
Pflanzen locken bestäubende Insekten an, indem sie ihre Blüten mithilfe von Lichtreflexionen in blauen Farbtönen schillern lassen.
Ein neu entwickelter Schallschutz aus symmetrisch angeordneten Kunststoffröhren senkt die Lautstärke für einzelne Frequenzbereiche um bis zu 90 Prozent.
Astronomen beobachten erstmals sowohl mithilfe elektromagnetischer Strahlung als auch mithilfe von Gravitationswellen, wie zwei Neutronensterne kollidieren.
Nachrichten in eigener Sache
Physikalische Größen
Wie lang ist ein Meter, wie schwer ein Kilogramm und wann ist eine Sekunde vergangen? Die Antwort auf diese Fragen fiel im Lauf der Geschichte sehr unterschiedlich aus.
Mit einem Verbund aus Radioteleskopen gelingt Astronomen die bislang weiteste exakte Distanzbestimmung zu einem Stern in der Galaxis.
Eine Sternbedeckung liefert überraschende Informationen über einen der größten bisher bekannten Himmelskörper im Kuipergürtel.
Forscher präsentieren ein Kryo-Elektronenmikroskop, das mit relativ langsamen Elektronen eine überraschend hohe Bildauflösung erreicht.
Physiker stellen einen neuen Rekord für die Präzision einer Atomuhr auf, indem sie Strontiumatome in ein dreidimensionales Lichtgitter einsperren.
Podcast
Schwerpunkt: Markus Kissler-Patig von der Europäischen Südsternwarte über Schwarze Löcher, die einige Hundert bis etliche Tausend Sonnenmassen in sich vereinen – und damit die Lücke zwischen stellaren und supermassereichen Schwarzen Löchern füllen ||…
Schwerpunkt: Karlheinz Langanke von der Gesellschaft für Schwerionenforschung in Darmstadt erklärt, wie und wo die verschiedenen chemischen Elemente des Periodensystems entstanden || Nachrichten: Doppeltes Schwarzes Loch beobachtet | Nebel in…
Preise
Der Physiknobelpreis 2017 wird für die erste direkte Beobachtung von Gravitationswellen verliehen.
Mix aus organischen Substanzen speichert Ladungsträger und sendet über eine Stunde lang grünes Licht aus.
Physiker konnten die Stabilität von Solarzellen aus Perowskit deutlich steigern. Ein Interview mit Michael Grätzel.
Verdampfungsprozesse spielten bei der Planetenentstehung eine wichtige Rolle und wirkten sich auf die chemische Zusammensetzung der inneren Planeten aus.
Wissenschaftler berichten über das enorme Potenzial und die Realisierbarkeit einer bislang ungenutzten Stromquelle – der Verdunstung von Wasser.
Erde
Neue Simulationen zeigen den Einfluss von Asteroideneinschlägen auf die Dynamik der Erdkruste vor vier Milliarden Jahren.
Eine im Jahr 1572 beobachtete Sternexplosion wurde offenbar durch den Zusammenstoß zweier Weißer Zwerge ausgelöst.
Besonders energiereiche Partikel der kosmischen Strahlung stammen nicht wie bislang angenommen aus dem Zentrum der Milchstraße – sondern aus fernen Galaxien.
Elektron
Physiker beobachteten mithilfe kurzer Laserpulse eine verblüffende Dynamik von Photoelektronen in Halbleitern.
Durch den Zusatz von Nanoteilchen gelingt Materialforschern der 3D-Druck von Bauteilen aus Aluminiumlegierungen ohne Risse und mit hoher Festigkeit.
Astronomen haben zum zweiten Mal ein doppeltes supermassereiches Schwarzes Loch im Zentrum einer Galaxie nachgewiesen.
Ein neues flexibles Kunststoffmodul leitet effizient Wärme ab und könnte somit in funktioneller Sportkleidung oder als Hitzeschutz für Smartphones eingesetzt werden.
Die Temperatur der Flasche entscheidet, ob Wasser oder Kohlendioxid gefriert und somit ob grauweißer oder blauer Dunst nach dem Korkenknall sichtbar wird.
Kleine Himmelskörper sind laut neuer Simulationen erst später als bislang angenommen in die Region zwischen Mars und Jupiter gewandert.
MICADO – eine leistungsstarke Kamera am Extremely Large Telescope – soll noch nie beobachtete Details des Universums enthüllen.
Neue Experimente zeigen, wie flüssige Zinntropfen auf kalten, glatten Oberflächen abkühlen und haften.
European XFEL
Am 1. September wurde der European XFEL – der weltweit leistungsfähigste Röntgenlaser – offiziell eröffnet.
Quantensimulator
Mit ultrakalten Atomen – gefangen in optischen Gittern – können Physiker komplexe Quantensysteme simulieren.
Schwerpunkt: Wolfgang Hollik vom Max-Planck-Institut für Physik in München über die Theorie, mit der Physiker alle bekannten Elementarteilchen und deren Wechselwirkungen beschreiben || Nachrichten: Schwarzes Loch mittlerer Masse entdeckt? | Was die…
Mit der Radioteleskopanlage LOFAR haben Astronomen einen Neutronenstern entdeckt, der sich 707 Mal pro Sekunde dreht – Rekord in der Milchstraße.
Im galaktischen Zentrum befindet sich eine Molekülwolke, die möglicherweise ein Schwarzes Loch mit der zehntausendfachen Sonnenmasse beherbergt.
Starker Vulkanismus im Nordatlantik könnte vor 56 Millionen Jahren einen rasanten globalen Temperaturanstieg verursacht haben.
Astronomen haben einen Stern aufgespürt, der im Jahr 1437 als Nova am Himmel aufleuchtete.
1974 wurde die nicht-nukleare Energieforschung in einem Rahmenprogramm „Energieforschung“ zusammengefasst. Das war zugleich der Startschuss für groß angelegte, umfassende Energieforschungsprogramme in Europa.
Die Natur liefert unendlich viel Primärenergie in Form von Sonnenlicht, Winden, Wellenbewegung, Wasserkraft, Erdwärme und in nachwachsender Biomasse – eine Herausforderung an Physik und Technik, diese Energie möglichst effizient und kostengünstig…
Mit dem Very Large Array in den USA haben Astronomen sowohl Stärke als auch Struktur des Magnetfelds in einer weit entfernten Galaxie bestimmt.
Fernwärme gelangt über geschlossene Rohrleitungsnetze in die Gebäude, spezielle Hausübergabestationen führen das abgekühlte Wärmeträgermedium wieder in das Netz zurück.
Eine neue Faser erzeugt beim Dehnen genügend Strom für eine Leuchtdiode oder – eingewoben in einen Stoff – für einen Pulssensor.
Schwerpunkt: Thomas Tschentscher vom European XFEL über den weltweit leistungsfähigsten Röntgenlaser, der am 1. September offiziell eröffnet wird || Nachrichten: Diamantregen im Inneren von Uranus und Neptun | Klimawandel verschiebt Hochwasser in…
LIGO
Gravitationswellensignale liefern Hinweise darauf, wie sich Doppelsysteme aus Schwarzen Löchern bilden.
Welche Aussichten gibt es die Energieerzeugung aus erneuerbaren Quellen in der Zukunft zu steigern? Die Möglichkeiten sind unterschiedlich, das derzeit größte Ausbaupotenzial scheinen in Deutschland Windkraft und Photovoltaik zu besitzen.
Um aus Rohöl Treibstoffe oder Heizöl zu gewinnen, kommen folgende Verfahren zum Einsatz: Destillation, Konversion oder Cracken, Reinigung (Entschwefelung) und Veredelung.
Nicht nur Flussläufe und Staubecken lassen sich zur Stromgewinnung nutzen. Auch die Gezeiten, die Meeresbrandung und sogar Schmelzwasser haben Energieingenieure im Visier.
Wie tief im Inneren von Uranus und Neptun Diamanten entstehen, haben Forscher nun im Labor nachgestellt.
Wettersimulationen zeigen, dass starke Fallböen in der Nacht kräftige lokale Schneefälle auf dem Roten Planeten auslösen können.
Bilderstrecke mit Fakten zum weltweiten Erdölvorkommen
Erdöl hatte im Jahr 2015 einen Anteil von rund 33 Prozent am globalen Primärenergieverbrauch und war damit der wichtigste Energieträger.
Unser Stromnetz weist vier Spannungsebenen auf, die mit Wechselstrom betrieben werden und durch Transformatoren miteinander verbunden sind.
Speicherkraftwerke sind Wasserkraftwerke, welche mit Niederschlagswasser und gegebenenfalls Schmelzwasser gespeist werden.
Bei den Uranressourcen unterscheidet man zwischen relativ günstig gewinnbaren Reserven, Vorkommen mit höheren Gewinnungskosten und Vorkommen, die nicht nachgewiesen, aber sehr wahrscheinlich vorhanden sind.
Die Energie der Sonne ist nahezu immer und überall verfügbar. Seit Jahrtausenden nutzen wir ihre Wärmestrahlung und ihr Licht.
Die Kraft des Wassers wird seit Jahrhunderten von Menschen genutzt, um Mechaniken anzutreiben oder um Strom zu erzeugen. Aber wie effizient ist die Energie des Wassers nutzbar?
Laufwasserkraftwerke sind Wasserkraftwerke an Bächen und Flüssen mit relativ niedrigen Stauhöhen bis maximal 15 Metern zwischen Wasserspiegel und Turbineneinlauf.
Die Speicherung elektrischer Energie erfolgt nicht direkt, sondern im Regelfall auf indirekte Weise. Eine Übersicht über aktuelle Möglichkeiten.
Ein erstaunlich schneller Weißer Zwerg mit ungewöhnlicher Zusammensetzung könnte der Überrest einer bislang rätselhaften Sternexplosion sein.
Bilderstrecke mit Fakten zu den weltweiten Kohlevorkommen
Physik hinter den Dingen
Aus unseren Steckdosen kommt Wechselstrom, durch Hochspannungsleitungen fließt künftig dagegen wohl vor allem Gleichstrom.
Die Energievorräte an Stein- und Braunkohle übertreffen diejenigen von Öl und Gas um mehr als das Vierfache, weshalb Kohle als Primärenergiequelle noch länger zur Verfügung stehen wird.
Rotor, Turm und Getriebe: Diese Schlüsselbauteile bestimmen über die Leistungsfähigkeit einer Windkraftanlage.
Mit dem Experiment NA62 am CERN suchen Wissenschaftler nach Hinweisen auf eine Physik, die von der gängigen Theorie bisher nicht erfasst wird.
Bilderstrecke: Kohlendioxidemission in Deutschland
Bilderstrecke mit Fakten zu den weltweit vorhandenen Erdgasfeldern
Der Endenergiesektor ist in vier Bereiche eingeteilt: Haushalte, Industrie und Verkehr sowie der Bereich Gewerbe, Handel, Dienstleistungen. Unsere Zahlen zeigen, welche Energieträger dort jeweils genutzt werden.
Ein wachsender Anteil von erneuerbaren Energieträgern zeigt in den letzten Jahren beachtliche Ergebnisse, den Strom mit deutlich geringeren Emissionen von Kohlendioxid zu erzeugen.
Die größte Menge an Kohlendioxid produzieren in Deutschland die fossilen Kraftwerke, doch es gibt Einsparmöglichkeiten und Potenziale für erneuerbare Energien.
Als Startpunkt der Energieforschung in Deutschland gilt das „Atomprogramm“ vom 09.12.1957. Der politische Startpunkt für das Programm geht zurück auf das Jahr 1955.
Wozu brauchen wir Energie? Im täglichen Leben wird die Energie genutzt, um sehr viele unterschiedliche Dienstleistungen zur Verfügung zu stellen.
Im Jahr 2016 waren in Deutschland 15 Anlagen an 13 Standorten in Betrieb mit einer Gesamtproduktion von etwas mehr als 102 Millionen Tonnen pro Jahr.
Die Ursprünge der bundesstaatlichen, in Programmen organisierten Energieforschung gehen auf die vier Atomprogramme der Bundesrepublik Deutschland von der zweiten Hälfte der 1950er Jahre bis 1976 zurück.
Der weltweite Transport von Rohöl erfolgt über Pipelines und durch Tanker, wobei der Tankertransport deutlich überwiegt.
Nach Angaben der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe sind die Vorkommen an Erdgas vergleichbar mit den Reserven an Erdöl.
Staubkörner von lange verglühten Sternen gehören zu den Bausteinen unseres Sonnensystems. Aus wie viel Sternenstaub es besteht, zeigen neue Analyseverfahren.
Daten von zahlreichen Messstationen über einen Zeitraum von fünfzig Jahren zeigen, welchen Einfluss der Klimawandel auf Hochwasser in Europa hat.
Schwerpunkt: Sami Solanki vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen erklärt, welche Physik auf dem uns nächsten Stern abläuft || Nachrichten: Die schnellsten Strudel der Welt | Wie rutschende Sandhänge zur Falle werden | Mond…
Eine Gesteinsprobe von Apollo 15 zeigt, dass der Dynamo des Erdtrabanten eine Milliarde Jahre länger aktiv war als bislang angenommen.
Auf der Basis eines metallhaltigen Gels haben Wissenschaftler ein schaltbares Fenster entwickelt, das sich binnen einer Minute verdunkelt.
Leben
Mit Laborversuchen haben Physiker herausgefunden, warum in den Fangtrichtern von Ameisenlöwen meist die richtige Beute landet.
Durch geschickte Manipulation des Lichts steigern Physiker die Intensität einer noch jungen Klasse von Lasern.
Neutrinoexperiment
Erstmals konnten Wissenschaftler eine bereits vor Jahrzehnten vorhergesagte Wechselwirkung von Neutrinos mit Atomkernen nachweisen.
Astronomen entdecken eine der ältesten bekannten Asteroidengruppen und erhalten so wertvolle Hinweise, wie die Bausteine von Planeten entstanden.
Nach dem Zusammenstoß von Goldionen in einem Teilchenbeschleuniger entstand ein Quark-Gluon-Plasma, das unvorstellbar rasant rotierte.
Eis kann zahlreiche exotische Formen annehmen – nicht nur in Hochdrucklaboren, sondern auch in Diamanten oder auf Kometen.
Thomas Herrmannsdörfer vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf über Phänomene rund um den Magnetismus, wie magnetische Monopole, Skyrmionen und Supraleiter || Nachrichten: Masse des Protons neu vermessen | Wie viele ungebundene Planeten gibt es? |…
Aufnahmen zeigen ungewöhnliche Verformungen der Kristallstruktur, die den hohen Wirkungsgrad dieser Solarzellen erklären könnten.
Wassertropfen beschleunigen Pilzsporen
Aufnahmen mit einer Hochgeschwindigkeitskamera offenbaren, wie Pilzsporen mit vieltausendfacher Erdbeschleunigung nach oben geschleudert werden.
Warum Kügelchen aus einem Hydrogel auf einer heißen Unterlage bis zu zehn Minuten lang in die Höhe springen, hat ein Forscherteam nun untersucht.
Exoplanet
In der Milchstraße gibt es einer neuen Analyse zufolge weniger jupitergroße, aber mehr erdgroße freie Planeten als bislang angenommen.
Im Rahmen des Röntgen-Ångström-Clusters entwickeln zwei Forschergruppen umweltfreundliche und kostengünstige Katalyseprozesse.
Eine detaillierte Isotopenanalyse zeigt, dass das von Vulkanen ausgestoßene Treibhausgas in vielen Fällen aus der Erdkruste stammt.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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