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Thema
Format
Erde
Die Weltmeere nahmen etwa die Hälfte der zusätzlichen Wärme in den vergangenen 20 Jahren auf.
Materie
Neue Messungen und ein vereinfachtes Model zeigen, wie der Krümmungswinkel von Buchseiten die Reibungskräfte dazwischen bestimmt.
Universum
Extrem leuchtkräftige Supernova stellt bisherige Erklärungsmodelle infrage.
Messungen von ESA-Raumsonde zeigen, dass Erosion eishaltiges Material unter der Kometenoberfläche freigelegt hat.
Die Sprungtemperatur des Schmiermittels Molybdändisulfid verändert sich signifikant mit der Schichtdicke, Forscher wollen das für Transistoren nutzen.
Technik
Das Edelmetall Iridium fördert beim Entladen die Bildung von stabileren Lithiumsuperoxid-Kristallen.
Kombination zweier Solarzellen nutzt das Sonnenlicht effizienter – so sind über 25 Prozent Wirkungsgrad möglich.
Podcast
Schwerpunkt: Razmik Mirzoyan vom Max-Planck-Institut für Physik in München über das Teleskop MAGIC, mit dem Forscher extrem energiereiche Gammastrahlung aus dem Weltall nachweisen || Nachrichten: Quantenmechanisches Prinzip beobachtet | Wasserstoff…
Experimente mit Diamantpresszellen liefern neue Hinweise auf die metallische Phase von Wasserstoff – das könnte auch für die Supraleiterforschung interessant sein.
Abgestimmte Beobachtungskampagne liefert neue Erkenntnisse über Einfall von Materie.
Teilchen
Forscher entwickeln neuen Ansatz, um Werkstoffe, Gase und biologisches Gewebe einfacher mit Wärmestrahlung untersuchen zu können.
Wissenschaftler kühlen Lithiumatome so stark ab, dass sie das von Pauli formulierte Ausschließungsprinzip direkt beobachten können.
Physik hinter den Dingen
Öffnet man eine Champagner- oder Sektflasche, stört man ein thermodynamisches Gleichgewicht – mit bekannten Folgen.
Jahresrückblicke
Das Jahr neigt sich dem Ende entgegen – höchste Zeit, noch einmal auf einige der physikalischen Ereignisse in 2015 zurückzublicken.
In einem Bose-Einstein-Kondensat aus Rubidiumatomen trennten Physiker zwei überlagerte Wellenpakete einen halben Meter voneinander.
Eine Kombination von Molekülgruppen mit speziellen Eigenschaften ermöglicht im Test den kontrollierten Transport von Nanopartikeln.
Neues metallorganisches Material filtert und speichert effizient das Treibhausgas Kohlendioxid.
Maximilian Fichtner vom Helmholtz-Institut Ulm und dem Karlsruher Institut für Technologie über Batterieforschung. Der Audiobeitrag war in der 186. Folge des Podcasts von Welt der Physik zu hören, erschienen am 10. Dezember 2015.
Hermann Böhnhardt vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen über den Kuipergürtel. Der Audiobeitrag war in der 195. Folge des Podcasts von Welt der Physik zu hören, erschienen am 1. Oktober 2015.
Das Bild des äußeren Sonnensystems hat sich in den vergangenen Jahrzehnten mehrmals grundlegend geändert. Geprägt wurde das Bild von immer neuen Enteckungen in der Region jenseits des Planeten Neptun.
Batterien liefern den Strom für Mobiltelefone, Laptops oder Fernbedienungen. Verschiedene Anwendungen stellen sehr unterschiedliche Ansprüche an die Batterien. Neue Batterietypen zu entwickeln ist langwierig und aufwändig.
Iris Gebauer vom Karlsruher Institut für Technologie über das AMS-02-Experiment. Der Audiobeitrag war in der 183. Folge des Podcasts von Welt der Physik zu hören, erschienen am 16. April 2015.
Mit dem AMS-02-Experiment an Bord der internationalen Raumstation untersuchen Wissenschaftler seit einigen Jahren die Eigenschaften der kosmischen Strahlung.
Direkte Beobachtungen und nicht mehr nur Simulationen belegen das rasante Abtauen des Festlandeises zwischen 1900 und 2010.
Dichte Wolken verbergen das Wasser in den Atmosphären großer Gasplaneten, die auf engen Umlaufbahnen um ihre Sterne kreisen.
Neue Klasse von Metallverbindungen zeigt Transparenz bei ungewöhnlich hoher Dichte an Ladungsträgern.
Forschung – gefördert vom BMBF
In einem Verbundprojekt verzehnfachen Forscher den Energiebereich und das Auflösungsvermögen eines Messinstruments für Neutronenstreuexperimente.
Schwerpunkt: Kai Zuber von der TU Dresden über Neutrinooszillationen und die Geschichte der Neutrinoforschung || Rückblick: 200 Folgen des Welt-der-Physik-Podcasts
Kai Zuber von der Technischen Universität Dresden über Neutrinoforschung. Der Audiobeitrag war in der 200. Folge des Podcasts von Welt der Physik zu hören, erschienen am 10. Dezember 2015.
Theoretische Modelle können bei der Suche nach Supraleitern bei Raumtemperatur nur eingschränkt helfen.
Der Physik-Nobelpreis 2015 wurde die Entdeckung der Neutrinooszillationen geehrt. Es ist bereits der vierte Nobelpreis für die Neutrinophysik in 30 Jahren.
Mehrfach ionisierte Argon-Atome senden extrem kurze Pulse mit Wellenlängen unter 13 Nanometern aus – Neue Lichtquelle für die Analyse schneller Prozesse in Atomen, Molekülen und Nanostrukturen
Forscher beobachteten mit einem Mikroskop, wie vier Atome in einem Lichtgitter miteinander quantenmechanisch verschränkt sind.
Mit der Experimentieranlage Wendelstein 7-X wollen Forscher die Kraftwerkstauglichkeit von Fusionsanlagen des Typs Stellarator demonstrieren.
Für gewöhnlich mindern Beschichtungen auf optischen Linsen unerwünschte Reflexionen. Doch man geht auch neue Wege – und imitiert beispielsweise den Bauplan von Mottenaugen.
Schwerpunkt: Roland Haas vom Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Potsdam über Verzerrungen der Raumzeit – von Albert Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie vorhergesagt, sollen künftige Experimente diese sogenannten Gravitationswellen…
Neue These soll erklären, warum sich der Orbit neigte und wie Platin und Gold in die Erdkruste kamen.
Astronomen haben beobachtet, wie ein roter Riese eine gewaltige Menge unerwartet großer Staubkörner abstößt, als sein Lebensende einsetzt.
Der kleine Mond Phobos soll in 20 bis 40 Millionen Jahren zerfallen, während er sich dem Mars nähert.
Leben
Forschern gelingt es, elektronische Komponenten mit einem ionischen Leitsystem in lebenden Pflanzen zu koppeln.
Hoch konzentrierte wässrige Salzlösung als Elektrolyt ermöglicht Stromspeicher mit günstigen Eigenschaften und höheren Spannungen als bisher.
Die Aufnahme eines Planetensystems in einer Entfernung von 470 Lichtjahren zeigt erstmals Materie, die auf einen neu entstehenden Planeten fällt.
Die schwankende Helligkeit einzelner Bildpixel in Aufnahmen von fernen Galaxien lässt Rückschlüsse auf einzelne veränderliche Sterne zu.
Über Messungen des radioaktiven Wasserstoff-Isotops Tritium kann zwischen fossilem und jüngerem Grundwasser unterschieden werden.
Die Bausteine der Materie und Grundkräfte der Physik sollen an zukünftigen Linearbeschleunigern untersucht werden. Schon jetzt entwickeln deutsche Forschungsgruppen dafür innovative Detektortechnologien.
Nachrichten in eigener Sache
Quantencomputer
In vielen Alltagsgegenständen machen wir uns Quanteneffekte bereits zunutze. Nun versuchen Physiker, diese gezielt zu steuern und so ganz neue Anwendungen zu ermöglichen.
Objekt in der Großen Magellanschen Wolke wirft Fragen zur Energieerzeugung bei magnetischen Neutronensternen auf.
Schwerpunkt: Alfred Leitenstorfer von der Universität Konstanz über sogenannte virtuelle Teilchen, die aus dem Nichts entstehen und sofort wieder verschwinden || Nachrichten: Bislang nächstgelegener Gesteinsplanet entdeckt | Sonneneruptionen…
Vakuumfluktuationen sind virtuelle Teilchen, die aus dem Nichts entstehen und sofort wieder verschwinden. Forscher haben sie nun erstmals vermessen.
Astronomen entdecken Sterne aus der kosmischen Frühzeit in der galaktischen Zentralregion, die bislang nur in Außenbezirken nachgewiesen wurden.
Forscher beobachten einen felsigen Planeten, der einen 39 Lichtjahre von uns entfernten Zwergstern umkreist.
Ein mächtiger Strom floss durch die heutige Westsahara, wie Sedimentstrukturen vor der Küste Mauretanien zeigen.
Forscher versuchen mit Bruchanalysen einen neuen Weg zu finden, um die Stärke kommender Beben besser abschätzen zu können.
Dünne Graphenschichten verformen sich kontrolliert unter Wärmestrahlung, mögliche Anwendungen gibt es in der Robotik oder bei intelligenter Kleidung.
Laufendes Graphenpapier
Erste Ergebnisse der US-Sonde Maven liefern neue Erkenntnisse, warum der Rote Planet seine Atmosphäre verloren hat.
Im Vakuum hüpfen Tropfen spontan von einer stark wasserabstoßenden Oberfläche. Ihr Antrieb ist ein lokal begrenzter Überdruck.
Neue Simulation zeigt bisher unbekannte Reaktionsprozesse für die Diamantenbildung und ermöglicht genaueres Verständnis des Kohlenstoffkreislaufs im Erdmantel.
Ferroelektrische Schicht kann zwischen verschiedenen Reizen unterscheiden und könnte sich als Komponente für Roboter oder für die medizinische Diagnostik eignen.
Schwerpunkt: Jens Frahm vom Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie in Göttingen über Fortschritte in der Magnetresonanztomografie, durch die sich nun auch Bewegungen von Organen und Gelenken in Echtzeit aufnehmen lassen – von…
Überraschendes Ergebnis der Rosetta-Mission stellt Modelle der Sonnensystem-Entstehung infrage.
Forscher entwickeln Quelle für Traktorstrahlen, die kleine Objekte mit Schallwellen aus nur einer Richtung zum Schweben bringt.
Spezielle Elektrolytmischung ermöglicht erstmals wiederaufladbare Batterien mit Kalzium-Elektroden.
Astronomen zeigen, wie der magnetische Treibhauseffekt die Sternschwingungen dämpft.
Forscher entwickeln eine Flüssigbatterie und verzichten auf teure Membranen und Rohstoffe. Unterschiedliche Farben zeigen den Ladezustand an.
Astronomen beobachten erstmals Zerfall eines Zwergplaneten in engem Orbit um alten Stern.
Neuartige Lichtquelle erzeugt monochromatisches Licht durch eine mit Farbstoffmolekülen und Nanoteilchen versetzten Absorptionsschicht.
Physiker haben erstmals einen seltenen radioaktiven Zerfall beobachtet – den sogenannten Doppelgammazerfall eines angeregten Kernzustands.
Die Oberfläche des Zwergplaneten verändert sich durch bislang unbekannte Prozesse, weitere Daten könnten die Auflösung bringen.
Forschern gelingt erster Schritt hin zu medizinischen Prothesen mit integriertem Tastsinn, allerdings liegt die Verknüpfung mit Nervensystemen noch in ferner Zukunft.
Weltraumschrott in Erdumlaufbahnen stellt ein zunehmendes Problem für Satelliten dar. Deshalb wollen Forscher seine Bahnen vermessen und ihn sogar entsorgen.
Schwerpunkt: Wolfgang Riede vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Stuttgart über die Gefahren von Weltraumschrott und was Forscher dagegen unternehmen wollen || Nachrichten: Universelles Gesetz für das Wachsen kosmischer Objekte |…
Schwerpunkt: Monika Fleischer von der Universität Tübingen über kollektive Schwingungen von freien Elektronen in Metallen, deren Eigenschaften man sich bereits in Biosensoren oder in der Mikroskopie zunutze macht || Nachrichten: Kohlefasern aus…
Neue Simulationen zeigen, dass das Antarktiseisschild stark verzögert auf Klimaänderungen reagiert.
Filigrane Struktur im Schichtaufbau von organischen Leuchtdioden streut bisher ungenutzte Lichtteilchen und reduziert Strahlungsverluste.
Das LHCb-Experiment am LHC-Beschleuniger überprüft mathematische Vorhersagen des Standardmodells der Teilchenphysik mit der genauen Vermessung von Teilchenreaktionen.
Forscher untersuchen, wie Himmelskörper von jungen Sternen bis zu supermassereichen Schwarzen Löchern durch Sammlung von Materie anwachsen.
Transparente und zugleich flexible Nanoschichten zeigen einen ungewöhnlich hohen Brechungsindex.
Astronomen entdecken, wie sich Staubansammlungen um einen nahen Stern überraschend schnell von ihm entfernen.
Ein Synthesegas aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid lässt sich klimaneutral erzeugen. Das Verfahren könnte die weltweite Kohlendioxidproduktion reduzieren helfen.
Schwerpunkt: Hermann Böhnhardt vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen über den Kuipergürtel, eine Region zahlreicher Himmelskörper jenseits Neptuns, in dem sich auch der Zwergplanet Pluto findet || Nachrichten: Winzige…
Prototyp soll zeigen, dass Beschleuniger auch in kompakter Form und mit Terahertzstrahlung funktionieren.
Preise
Der Physiknobelpreis 2015 wird für die Entdeckung der Neutrinooszillationen vergeben.
Statistische Klimastudie zeigt signifikante Auswirkungen der Eruptionen auf die Pegelstände von Nil, Amazonas oder Kongo.
Neue Chiparchitektur benötigt deutlich geringere Schaltspannungen als herkömmliche Prozessoren.
Holografischer Detektor liefert Daten zur Verteilung und Größe von Tropfen, damit wollen Forscher die bisherigen Wolkensimulationen maßgeblich verbessern.
Rhythmische Druckstöße auf ein magnetoelastisches Material ermöglichen enorme Leistungen im Megawattbereich.
Forscher entwickeln Solarzellen aus winzigen Kohlenstoffröhrchen. Die optischen Antennen könnten eine Alternative zu Halbleitermodellen werden.
Astronomen beenden ihre elfjährige Untersuchung von 24 Pulsaren ohne Ergebnis, wollen aber weitersuchen.
Günstige flüssige Speicherlösungen sollen Schwankungen in der regenerativen Stromerzeugung ausgleichen.
Neu entwickelte Computersimulation liefert den Schlüssel zum Verständnis der leuchtkräftigsten Galaxien im Kosmos.
Ein Ensemble aus thermoelektrischen Modulen soll Elektronik effizienter kühlen.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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