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Teilchen
Die Natur hat die chemischen Elemente, aus denen alle Sterne und Planeten, alle Organismen und auch wir Menschen bestehen, in zwei Phasen erzeugt.
Das Internationale Einheitensystem
Klaus von Klitzing vom MPI für Festkörperforschung in Stuttgart über mögliche neue Definitionen des Kilogramms.
Universum
Auf dem jungen Mars gab es möglicherweise gewaltige Eruptionen. Die Entdeckung könnte die Geschichte des roten Planeten umschreiben.
Podcast
Schwerpunkt: Karlheinz Meier von der Universität Heidelberg über Computerarchitekturen nach dem Vorbild des Gehirns || Nachrichten: Plastik-Grundstoff in Titans Atmosphäre entdeckt | Spuren von Wasser im Marssand | Schärfster Röntgenstrahl der Welt…
Raumsonde Cassini weist Propen in der Lufthülle des Saturnmonds nach – und schließt damit eine Lücke in der Chemie des Himmelskörpers.
Forscher fokussieren Röntgenlicht auf einen Strahl, der zehntausendmal dünner ist als ein menschliches Haar.
Am Dienstag passiert Komet ISON den roten Planeten in einem Abstand von zehn Millionen Kilometern und zieht die Aufmerksamkeit zahlreicher Marssonden auf sich.
Erde
Mars Rover Curiosity hat Proben von Sand und Gestein auf dem mars untersucht.
Im Windschatten der Erde beschleunigt die Energie des Sonnenwindes Elektronen, die dann die Polarlichter erzeugen.
Technik
Heftiger Vulkanismus könnte die Hitze aus dem Erdinnern transportiert haben, bevor die Plattentektonik einsetzte.
Areal mit 178 Transistoren bewältigt bereits logische Grundoperationen.
Sterne sind 15.000-mal enger zusammen als in der Umgebung des Sonnensystems.
Materie
Das Metall der Seltenen Erden soll Möglichkeiten für eine effiziente Datenspeicherung bieten.
Preise, Politik und Institutionen
Das Wissenschaftsfestival „Vom Urknall zum Weltall“ in Wuppertal ist am Samstag erfolgreich zu Ende gegangen.
Messungen des Rovers Curiosity ergeben überraschend niedrigen Grenzwert für das Gas – keinerlei Hinweis auf biologische Aktivität.
Schwerpunkt: Bruno Eckhardt von der Universität Marburg über Erforschung und Design von Mikroorganismen – unter anderem mit Methoden der Physik || Nachrichten: Höhenmessung mit Atomuhren | Durch Kometeneinschläge können Lebensbausteine entstehen |…
Ultrakurzzeitphysik
Thomas Pfeifer vom Max-Planck-Institut für Kernphysik nutzt Lichtpulse, die nicht einmal eine billiardstel Sekunde andauern, um Atome und Moleküle zu untersuchen.
Physiker konnten erstmals in künstlichen Entladungen die Emission von Neutronen nachweisen.
Auf der Erde finden sich rund neunzig natürlich vorkommende Elemente, doch Forscher haben das Periodensystem längst um viele künstlich erzeugte Atomkerne erweitert.
Zumindest im Labor lassen sich durch harte Einschläge von Projektilen in eine Eismischung verschiedene Aminosäuren erzeugen.
Alle Teilchen, die sich aus Quarks zusammensetzen, bezeichnet man als Hadronen. Deren Eigenschaften geben Physikern noch immer Rätsel auf.
Unser heutiges Wissen über Quarks, Hadronen und Atomkerne hat entscheidend zu unserem modernen Weltbild beigetragen. Doch die Suche geht weiter.
Bei der Suche nach einer Erklärung dafür, „was die Welt im Innersten zusammenhält“, wurden nicht nur neue Strukturen der Materie, sondern auch bislang unbekannte Kräfte entdeckt.
160.000 Kugelsternhaufen im Galaxienhaufen Abell 1689
Leben
An den Hinterbeinen der Zikaden synchronisiert eine mechanische Struktur die Beine für den Sprung.
Symmetrie
Kolloide sind im Alltag allgegenwärtig. Forscher untersuchen, wie sich die kleinen Teilchen zu symmetrischen Strukturen zusammensetzen und wie äußere Bedingungen die Geometrie dieser Strukturen bestimmen.
Symmetrien
Kristallisation von Kolloiden
Äußere Einschränkungen der Geometrie zwingen Kolloide dazu, von ihrer bevorzugten Kristallstruktur abzuweichen. Wie sie dabei trotzdem ein hohes Maß an Symmetrien beibehalten, lesen Sie in diesem Artikel.
Thomas Gerz vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Oberpfaffenhofen über Luftwirbel, die Flugzeuge hinter sich herziehen und damit ein direktes Starten und Landen nachfolgender Maschinen verhindern.
Thomas Gerz vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Oberpfaffenhofen über Luftwirbel, die Flugzeuge hinter sich herziehen und damit ein direktes Starten und Landen nachfolgender Maschinen verhindern. Der Audiobeitrag war in der 136. Folge…
Simulationen zeigen, dass der Komet gute Chancen hat, beim Vorübergang nicht zerrissen zu werden.
Untersuchung eines 2012 in Kalifornien niedergegangenen Meteoriten liefert weitere Indizien für Entstehung des Lebens durch organische Stoffe aus dem All.
Ultrakalten Atomwolken aus Quantenteilchen kann nach einer bestimmten Zeit eine Temperatur zugeordnet werden.
Schwingungen des Lichts
Thomas Pfeifer vom Max-Planck-Institut für Kernphysik erklärt, wie er mit Lichtpulsen, die nicht einmal eine billiardstel Sekunde andauern, Atome und Moleküle untersucht. Der Audiobeitrag war in der 134. Folge des Podcasts von Welt der Physik zu…
Mit einer Fläche von 300.000 Quadratkilometern ist das Tamu-Massiv fast so groß wie Olympus Mons auf dem Mars.
Claus Ropers von der Universität Göttingen über einen neuartigen photoelektrischen Effekt, bei dem sich die aus einer Metalloberfläche herausgelösten Elektronen völlig anders verhalten als beim üblichen Photoeffekt. Der Audiobeitrag war in der 133.…
Messungen über einen Zeitraum von vier Jahrzehnten deuten auf Veränderungen in der interstellaren Gaswolke um unser Sonnensystem hin.
Schwerpunkt: Hans Schäfers von der Hochschule für angewandte Wissenschaften in Hamburg über neue Konzepte für Stromnetze, die auf Schwankungen in Stromerzeugung und -bedarf reagieren und die verfügbare Energie effizient nutzen || Nachrichten:…
Forscher vermuten, der Schwefelanteil im Mantel stamme aus dem Inneren der Erde und nicht von Meteoriten.
Seltenes Wetterphänomen ermöglicht Einblick in die Atmosphäre des Planeten.
Klaus von Klitzing vom Max-Planck-Institut für Festkörperforschung in Stuttgart stellt in diesem Beitrag verschiedene Ansätze vor, um die Kilogrammdefinition auf eine sichere Basis zu stellen. Der Audiobeitrag war in der 137. Folge des Podcasts von…
Nachrichten in eigener Sache
Mineralienfunde in Nordamerika belegen, dass die Katastrophe vor 12 900 Jahren eine lange Kälteperiode einleitete.
99 Prozent der Materie erreichen ein Schwarze Loch nicht, deshalb leuchtet es schwächer als erwartet.
Experiment belegt, dass auch die schwersten Elemente über die Energie von Photonen beim Zerfall identifiziert werden können.
Messungen der Raumsonde Cassini erlauben Rückschlüsse auf den inneren Aufbau des Himmelskörpers.
Exotisches Nanomaterial erleichtert Analyse von magnetischen Monopolen.
Kapseln aus Nanostrukturen sollen zukünftig Medikamente im Körper gezielt freisetzen.
Neue Beobachtungen des Magellanschen Stroms zeigen: Die Wolken sind junge Begleiter unserer Galaxie.
Physiker sperren tausende Ytterbiumatome in ein optisches Gitter und erhöhen die Genauigkeit von Atomuhren um ein Vielfaches.
Forscher regen Siliziumkristall zum Aussenden von laserartigem Röntgenlicht an und wollen neue Möglichkeiten für Materialforschung eröffnen.
Schwerpunkt: Hans-Thomas Janka vom Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching über die dreidimensionale Simulation der Entstehung von Neutronensternen || Nachrichten: Magnetfeld im Zentrum der Milchstraße | Taschenkraftwerk | schaltbare…
Helligkeitsschwankungen der Sterne hörbar gemacht
Werkstoff wechselt bei besimmter Temperatur zwischen Leiter und Isolator.
Neue Methode erlaubt genauere Bestimmung physikalischer Parameter von Sternen und Planeten.
Wettbewerbe
Video: exciting physics 2009
Highlights der Physik
Im Mittelpunkt der Highlights der Physik 2013 stehen Elementarteilchen- und Astroteilchenphysik. Das Festival ist vom 17. bis 21. September in Wuppertal zu Gast.
Hubble-Beobachtungen zeigen: Sternsysteme entwickeln sich schneller als theoretische Modelle vorhersagen.
Neu entdeckter Pulsar ermöglicht Untersuchung der Umgebung des superschweren Schwarzen Lochs im galaktischen Zentrum.
Eingebettete Nanokristalle blockieren dank elektrischer Spannung selektiv Infrarotstrahlung.
Neues Material eignet sich für den Einsatz in flexibler Elektronik, Akkus und effektiven Ölfiltern.
Bei Bewegungen entstehen elektrostatische Ladungen, die über triboelektrischen Effekt genug Strom zum Aufladen eines Lithium-Ionen-Akkus liefern.
Skyrmionen lassen sich gezielt erzeugen und wieder löschen – ein großes Potenzial für effiziente Speichermedien.
Forscher am Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching beobachten Galaxienhaufen und entziffern damit den Bauplan des Universums.
Schwerpunkt: Stephan Dürr vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching über ein Verfahren, mit dem sich Atome einfangen und abkühlen lassen || Nachrichten: Helixförmige Moleküle statt Permanentmagneten in Festplatten | Mikronadeln säubern…
Symmetrien bilden das Grundgerüst, auf dem viele physikalische Theorien beruhen. Das Standardmodell der Elementarteilchen ist dabei in seinem Kern symmetrisch aufgebaut.
Die Symmetrien eines gleichseitigen Dreiecks als Beispiel einer mathematischen Gruppe.
Quantenphysikalischer Prozess zeigt, wie bisher ungenutze elektrische Ladungen die Stromerzeugung erhöhen können.
Ein altes Rätsel um die Entstehung und das rasante Abschmelzen von Gletschern in der letzten Million Jahre ist möglicherweise gelöst.
Winzige Öltröpfchen werden fast vollständig aufgesammelt, angetrieben durch eine physikalische Wechselwirkung.
Um heutige Festplatten immer kleiner zu machen, muss ein Ersatz für Permanentmagneten gefunden werden. Helixförmige Moleküle könnten eine Lösung sein.
Synchronisation von Metronomen
Sind Pendeluhren oder andere Oszillatoren gekoppelt, können sie sich miteinander synchronisieren. Dieses Konzept aus der Physik hat viele Anwendungen in Biologie und Medizin.
Aufnahme eines Exoplaneten und seines Sterns
Ein direkter Nachweis der Dunklen Materie steht bis heute aus. Mit Experimenten wie CRESST und XENON100 wollen Forscher das kosmische Rätsel lösen.
Vor hundert Jahren entwarf Niels Bohr sein Atommodell, das heute noch die Forschung inspiriert – etwa bei hochangeregten Rydbergatomen.
Die Masse des Saturn treibt die enormen periodischen Fontänen auf dem Eismond an, die den „Tigerstreifen“ an seinem Südpol entspringen.
Die Temperatur im Innern von Zellen kann mit winzigen Diamantstücken vermessen werden, die in die Zelle eingebracht werden.
Strukturbildung bei Kolloiden
Die ABA-Stapelung eines Kristalls.
Trotz der vielen Erfolge weist das Standardmodell auch einige Schönheitsfehler auf. Deshalb sehen die meisten Physiker es nur als eine Stufe auf dem Weg zu einer noch umfassenderen Theorie.
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.
Die Entdeckung eines unbekannten Teilchens im Juli 2012 treibt nicht nur die Suche nach neuen Theorien voran – sie wirft auch interessante wissenschaftstheoretische und philosophische Fragestellungen auf.
Eine kompakte Kombination aus Solarzelle und Wasserelektrolysegerät erlaubt die Herstellung von Wasserstoff ohne Schadstoffausstoß.
Zusammenhänge zwischen physikalischen Kenngrößen liefern Informationen über das Verhalten nuklearer Materie bei extremer Dichte.
Schwerpunkt: Peter Hänggi von der Universität Augsburg über die Physik rund um das Phänomen Temperatur || Nachrichten: Umwandlung von Myon-Neutrino in Elektron-Neutrino nachgewiesen | Neutrinoloser Doppelbetazerfall bleibt unentdeckt |…
Analyse von Videoaufnahmen zeigt: Das verheerende Erdbeben vor Japan 2011 führte sogar in norwegischen Fjorden zu Wellen mit bis 1,5 Metern Höhe.
Kombination zweier Methoden erlaubt es, auch schnelle Bewegung räumlich und zeitlich gut aufzulösen.
Starburstregionen mit starker Sternentstehung blasen ihren Sternenrohstoff aus Galaxien hinaus.
Welt der Physik sprach mit dem Physiker von der RWTH Aachen, der gemeinsam mit anderen Wissenschaftlern die Umwandlung von Myon-Neutrinos in Elektron-Neutrinos nachweisen konnte.
Eine dünne Folie kombiniert erstmals Drucksensor und Leuchtdioden zum biegbaren interaktiven Display.
Phänomene der Thermodynamik
Entropie begrenzt die Umwandlung von thermischer Energie in mechanische Energie. Dadurch sorgt sie für Irreversibilität.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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