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Materie
Stellten die bisher bekannten Hochtemperatursupraleiter ein großes Rätsel der Festkörperphysik dar, so wirft eine neue Klasse von eisenhaltigen Supraleitern noch weitere Fragen auf.
Bionik
Mit bionischen Nanostrukturen nach dem Vorbild von Mottenaugen lässt sich auch bei schwachem Frost eine Vereisung von Oberflächen verhindern.
Überraschung: Auf Kupferflächen gefriert Wasser zu fünfeckigen Eiskristallen - Neue Symmetrie hat Bedeutung für Wolkenbildung und neue Materialien
Wer Wasser zu Eis gefrieren will, denkt wohl als letztes an einen Beschuss mit Laserstrahlen. Doch obwohl sich Substanzen durch die intensiven Lichtpulse aufheizen, konnten deutsche und britische Physiker damit Wasser zu Eis gefrieren lassen.
Materialwissenschaft
Hauchdünne Eisfasern lassen sich verbiegen und leiten Licht wie Glasfasern.
Teilchen
Forscher untersuchen Verletzung der Spiegelsymmetrie präziser als je zuvor.
Elektronen zeigen in Halbleiterkristallen bei starker Beschleunigung durch ein elektrisches Feld eine negative träge Masse
Bis heute wurde das Elektronenmikroskop stetig weiter entwickelt und ist ein wertvolles Instrument zur Untersuchung der Materie.
Quantenstruktur aus Strontiumtitanat zeigt ungewöhnliches Verhalten der negativen Ladungsträger.
Forschern ist es gelungen, konventionelle organische Moleküle und leitfähige Polymere zu Materialien aus winzigen Nanozylindern zu vereinen.
Dresdner Forscher drucken Magnetschalter auf Papier - Einfacher und günstiger Produktionsprozess erweitert Nutzen von gedruckter Elektronik.
Neue Fertigungsmethode soll zu leistungsfähigen, flexiblen und billigen Schaltkreisen führen
Technik
Nach Angaben der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe sind die Vorkommen an Erdgas vergleichbar mit den Reserven an Erdöl.
Erde
Laborexperimente geben Aufschluss über das Erdinnere – und bestätigen geophysikalische Modelle der Entstehung des Magnetfelds der Erde.
Mit einem Alter von mindestens 4,2 Milliarden Jahren eröffnen Gesteinsproben neue Einblicke in geologische Prozesse des jungen Planeten.
Forschung – gefördert vom BMBF
Mit einer Hochdruckpresse am DESY in Hamburg simulieren Forscher Bedingungen, wie sie in den Tiefen des Erdmantels herrschen.
Ein internationales Team von Wissenschaftlern um Physiker des Paul-Scherrer-Instituts entdeckt einen neuen Festkörperzustand, in dem Magnetismus durch Supraleitung hervorgerufen wird.
Periodensystem
Forscher untersuchten mit großem Sicherheitsaufwand erstmals einige der chemischen Eigenschaften des radioaktiven Elements Einsteinium.
Bei der Spin-Elektronik sollen nicht nur die elektrische Ladung, sondern auch die Eigenrotation (Spin) von Elektronen und Atomkernen zur Verarbeitung und Kodierung von Informationen verwendet werden.
Forscher regen Siliziumkristall zum Aussenden von laserartigem Röntgenlicht an und wollen neue Möglichkeiten für Materialforschung eröffnen.
Ob Solarzelle oder Photodiode: Licht beeinflusst Materie auf vielerlei Weise und führt zu Änderungen in der elektronischen Struktur. Wie einfallendes Licht die Atome in einem Kristallgitter zum Wackeln bringt, konnten nun britische Forscher direkt…
Forscher entdecken neue Kristallstruktur von Wassereis, die bisher ungelöste Phänomene beim Wassertransport durch Membranen erklären helfen könnte.
Sehr harte Keramik, die auch bei Druck nicht zerbröselt - danach suchen viele Materialforscher. Einem US-Team ist die Herstellung jetzt auf einfachem Wege gelungen, nachdem es sich das Prinzip bei Muscheln und Meerwasser abgeschaut hat.
Halbleitende Nanokristalle legen Basis für großflächige und günstige Energiequellen.
Messtechnik
Mit einer neuen Methode lassen sich die winzigen Staubpartikel in Echtzeit zählen, vermessen und identifizieren.
Winzige Kügelchen aus Metall sollen Licht durch die Nanowelt lenken: US-Physiker zeigten jetzt per Computersimulation, dass Licht im Nanometermaßstab mit Schwingungsquanten an der Metalloberfläche wechselwirkt.
Lichtaktive Farbstoffe konzentrieren effizient Sonnenlicht - und Solarzellen an den Fensterkanten erzeugen daraus Strom.
Auf der Nanoebene schwingen Spinketten in starken Magnetfeld wie eine makroskopische Gitarrensaite. Dabei entstehen Resonanzen, deren Frequenzen sich nach neuesten Forschungsergebnissen in bestimmten Festkörpern im Goldenen Schnitt zueinander…
Winzige Diamant-Kristalle könnten künftig Flachbildschirme noch brillianter strahlen lassen - und gleichzeitig ihre Preise senken.
Nanomaterialien
Nanonadeln aus Diamant lassen sich biegen und dehnen wie Gummi und ändern dabei ihre physikalischen Eigenschaften.
Forscher haben einen flexibel programmierbaren Quantencomputer mit fünf Ionen entwickelt und getestet.
Kombination aus Flüssigkristallen und Nanoteilchen bleibt auch ohne äußeres Feld magnetisch – Phänomen öffnet Weg für neuartige magneto-optische Anwendungen.
Universum
Extrem hoher Druck macht das isolierende Mineral zu einer elektrisch leitenden Flüssigkeit.
Erstmals ist Röntgenstrukturuntersuchung von unterkühltem Wasser im „Niemandsland“ gelungen.
Thermodynamik
Neue Analysen zeigen, dass unterkühltes Wasser selbst bei minus 138 Grad Celsius flüssig bleibt.
Röhrchen aus einem flüssigkristallinen Polymer transportieren Flüssigkeiten auf kurvigen und sogar ansteigenden Bahnen.
Podcast
Schwerpunkt: Walter Wrobel von der Retina Implant AG in Reutlingen über lichtempfindliche Chips, die erblindeten Menschen einen Teil des Sehvermögens zurückgeben || Nachrichten: Zentrum der Milchstraße war noch in jüngerer Zeit aktiv |…
Schwerpunkt: Christoph Hugenschmidt von der TU München über das Positron als nanoskopisches Sondenteilchen, mit dem man selbst einzelne fehlende Atome in einem Kristall nachweisen kann || Nachrichten: Higgs-Daten lassen nicht mehr als zwölf…
Schwerpunkt: Georg Steinbrück von der Universität Hamburg über bessere Detektoren für die Teilchenphysik || Nachrichten: Kristalline Schicht zwischen zwei Flüssigkeiten vermessen | Neues Haftprinzip für chirurgisches Pflaster | Hundert der…
Schwerpunkt: Michael Kobel und Fares Agua über die Teilchenphysik-Masterclasses || Nachrichten: Hochdichte Speicher | Fünfeckige Eiskristalle
Schwerpunkt: Joachim Curtius und Andreas Kürten von der Universität Frankfurt über Experimente im Wolkenlabor CLOUD || Nachrichten: Legierung mit besonderer magnetischer Eigenschaft | Nanokristallnetz sorgt für Farbwechsel bei Chamäleons |…
Schwerpunkt: Johannes Barth von der TU München über Quasikristalle, in denen die Atome oder Moleküle in einem aperiodischen Muster angeordnet sind || Nachrichten: Belastbarkeit von Schnee | Mysteriösen Radioblitzen auf der Spur | Das bislang rundeste…
Schwerpunkt: Kornelius Nielsch erläutert den neuen Studiengang "Bachelor in Nanoscience and Technology" an der Uni Hamburg || Nachrichten: Wasser aus Luft | Sonnenteleskop | Fünfeckige Kristalle | Supermassereiche Schwarze Löcher
Schwerpunkt: Stefan Wagner von der Landessternwarte Heidelberg über Gammaastronomie an den H.E.S.S.-Teleskopen || Nachrichten: Sterngigant | Baumhöhe | Licht dehnt Kristall || Veranstaltungen: Bad Münstereifel | Potsdam | MS Wissenschaft
Im Hamburger Synchrotronstrahlungslabor HASYLAB arbeiten Naturwissenschaftler verschiedener Fachrichtungen sowie Industrieunternehmen an unterschiedlichen Fragestellungen.
Die TU München betreibt in Garching die Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz, kurz FRM II. Sie gilt als modernste und vielfältigste Neutronenquelle der Welt.
Einzigartige Messflüge in der zentralen Arktis abgeschlossen
Die Röntgenblitze des European XFEL ermöglichen es, chemische Reaktionen mit atomarer Auflösung zu filmen, ebenso wie die Entstehung von Feststoffen.
Symmetrie
Fraktal heißen Objekte, bei denen das Ganze seinen Bestandteilen ähnelt: Darunter fallen Bäume und Kristalle, aber auch Ansammlungen von Galaxienhaufen.
Tonhaltiges Gestein auf dem Mars könnte vulkanischen Ursprungs sein und damit kein Indiz einer wasserreichen Vergangenheit.
Hochtemperatur-Brennstoffzellen arbeiten bei Temperaturen bis zu 1000 Grad Celsius. Besonders geeignet sind solche Anlagen für kleine stationäre Kraftwerke.
Der israelische Physiker Daniel Shechtman erhält 2011 den Nobelpreis für Chemie.
Neues Experiment soll Eigenschaften der Neutrinos weiter erforschen
GERDA geht 1400 Meter unter der Erde der Frage nach, ob Neutrinos ihre eigenen Antiteilchen sind.
Leben
Tiere finden sich im Erdmagnetfeld zurecht, weil Hirnzellen ein Navigationssystem aufbauen.
Röntgenstrahlung eignet sich als Werkzeug und als Sonde für Nanostrukturen.
Korrosionsfeste Metalllegierungen zeigen superelastisches Verhalten und könnten in Zukunft für künstliche Herzklappen genutzt werden.
Die elektrische Ladung der Unterlage entscheidet über unterschiedliche Gefrierpunkte von unterkühltem Wasser
Detailaufnahmen des Gefrierprozesses zeigen ungewöhnliches Verhalten von Wasser.
Physiker aus Karlsruhe haben den genauen Mechanismus der Lichtemission von Zufallslasern entschlüsselt. Die Stärke des Lichteinschlusses lässt sich in nanokristallinen Pulvern aus Zinkoxid nachweisen.
Spezielle Nanokristalle lassen sich zwischen farblosem und fluoreszierendem Zustand hin- und herschalten und taugen damit als Geheimtinte.
Wird ein Kristall mit kurzen Wellen etwas gekitzelt, verändert er plötzlich seine Eigenschaften
Um 40 Prozent lässt sich der thermoelektrischen Effekt durch Nanotechnologie steigern.
Wie man die ganze materielle Welt auf 92 Grundbausteine zurückgeführt hat, ist eines der spannendsten Kapitel in der Geschichte der Wissenschaft.
2008
Tübinger Biologen finden bei einem Tiefseefisch einen bisher unbekannten Augentyp mit komplexer Linsen- und Spiegeloptik
Neue Spinntechnik kann zu vielseitigen Materialien für leistungsfähigere Akkus, Supraleiter und elektronische Textilien führen
Eismonde
Mit Computersimulationen untersuchen Forschende die Ursache eines Phänomens am Südpol des Saturnmondes.
Das filigrane Nachweisgerät, das günstig aus Silizium fabriziert werden kann, soll zu einer Vervielfachung der Datenrate in Glasfasernetzwerke führen
Großes Gashydratlager entlang der antarktischen Halbinsel könnte den globalen Erdgasbedarf für ein Jahr decken
Kohlendioxid als Klimaschädling ist viel diskutiert, Kohlendioxid als harter, durchsichtiger Festkörper ist neu: Italienische Forscher verwandelten das Gas unter hohem Druck zu einer Art Glas. Zuvor war das nur in Computersimulationen gelungen.
Zerknitterte Metallfolie glättet sich von selbst. Beulen im Kotflügel verschwinden über Nacht in der warmen Garage. Metalle mit Erinnerungsvermögen, so genannte Formgedächtnislegierungen, machen solche praktischen Alltagsanwendungen möglich. Bestehen…
2D-Materialien
In der 303. Folge des Podcasts erklärt Jonathan Eroms, wie sich Forscher die einzigartigen Eigenschaften von hauchdünnen Schichten aus reinem Kohlenstoff zunutze machen.
Das dünnste Material der Welt lässt sich auf überraschend simple Weise in großen Mengen herstellen.
Eine neue Anlagerungsmethode verspricht größerflächige Produktion des vielversprechenden Werkstoffs für künftige Computerchips und Sensoren
Das Entstehen von Graphen-Schichten beginnt in einzelnen Inselchen - was neue Einsichten und Möglichkeiten für künftige Beschichtungen und Computerschaltkreise liefert
Universität Mainz weiht neuen Superrechner ein - er soll die Wechselwirkung von Quarks und Gluonen in Atomkernen simulieren
Das DESY in Hamburg erhält weltbeste Speicherring-Röntgenquelle
Neue Verfahren können den Weg zur Serienfertigung von kostengünstigen und dennoch effizienten Solarzellen ebnen.
Astronomen entdecken Forsterit in kühler Gaswolke um einen Protostern - entstanden ist das Mineral nahe an der Sternoberfläche
Ein neues Kompositmaterial legt die Grundlage für schaltbare Haftgreifer von Laborautomaten und Robotern.
Die Erfindung des Transistors 1947 und der Kunstgriff der Dotierung brachten den Durchbruch für die Halbleiterindustrie.
Neues Material aus Kohlenstoff hält enormen Drücken von bis zu 1,3 Millionen Atmosphären stand.
Neues Verfahren wandelt amorphes Siliziumdioxid zu streng geordneten Quarzkristallen um.
Bis zu zehn Zentimeter Schnee pro Stunde - Seen können auf dem roten Planeten lokale Wetterextreme verursachen
Jungforscher entwickelt System, um Sonnenwärme über Tage und Wochen zu speichern und für die Heizung eines Niedrigenergiehauses zu nutzen
Synchtronstrahlung liefert bessere Kontraste als Elektronenmikroskope
Die Kontrolle von eigentlich die Stromerzeugung störenden Fehlern - so genannten Kristalliten - in CIS-Zellen könnten zu einer Steigerung des Wirkungsgrads dieser Solarzellen ohne Silizium führen.
Geophysik
Erstmals wiesen Forscher in Diamanten eingeschlossene Kristalle aus dem Erdmantel nach, die eine wichtige Rolle für die Wärme der Erde spielen.
Für die Supraleitung in Kupraten, besonderen Keramikverbindungen, sind wahrscheinlich magnetische Anregungen im Material verantwortlich. Tübinger Forscher haben nun Berechnungen präsentiert, die sehr genau zu den Messwerten von Neutronenstreuungs-…
Mikroskopische Ladungsverteilung gibt Hinweise darauf, warum einige Supraleiter den Strom schon bei vergleichsweise hohen Temperaturen verlustfrei leiten.
Fokussierung von Schallwellen mit phononischen Kristallen kann Flüssigkeiten über Laborchips treiben - Schallpumpe für winzige Tröpfchen
Unter Extremdruck finden Moleküle zu einer stabilen Gitterordnung
Dank raffinierter Berechnung kann ein neuartiger Projektor auf mechanisches Objektiv verzichten.
Strom aus Sonnenlicht ist heute um ein Vielfaches teurer als Elektrizität aus Kohle oder Kernkraft. Höhere Wirkungsgrade und geringere Produktionskosten für die Photovoltaik-Module sollen die Module jedoch konkurrenzfähig machen. Linsen und…
Energieerzeugung
Dank einer hauchdünnen Beschichtung erzeugen Holzdielen elektrischen Strom, sobald eine Person über sie läuft.
Aus zwei weichen Stoffen kann ein sehr hartes Material entstehen. Diese Erfahrung machten nun amerikanische und deutsche Wissenschaftler.
Computersimulationen zeigen Weg zu besseren Werkstoffen für Kern- und Fusionskraftwerke
Forscher analysieren Blitzbehandlung, die Stahl härter und flexibler macht
Die "European Materials Medal" für herausragende Beiträge zur Materialforschung wurde von der Vereinigung Europäischer Gesellschaften für Materialforschung an Ludwig Schultz verliehen. Schultz ist Wissenschaftlicher Direktor des Leibniz-Instituts für…
Ungewöhnliche Anordnung von Dipolen in ferroelektischen Materialien soll Speichertechnologie verbessern
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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