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Universum
Bislang genaueste Bestimmung der Distanz zur Großen Magellanschen Wolke ermöglicht künftig eine bessere Vermessung des Kosmos.
Erde
Neue Analyse eines Eisbohrkerns vom Ende der letzten Eiszeit deutet auf Zusammenhang hin.
Die Zone aus energiereichen Elektronen entstand aus dem äußeren Van-Allen-Gürtel und wurde durch eine interplanetarische Stoßwelle wieder aufgelöst.
Veränderliche Strahlung eines Röntgendoppelsterns liefert Informationen über die Form der rotierenden Materiescheibe um das Schwarze Loch.
Animation: Einfall von Materie ins Schwarze Loch
Technik
Lithium-Ionen-Akku lässt sich reversibel verformen und ergänzt die bereits vorhandene dehnbare Elektronik.
Röntgenstrahlung zeigt: Das Schwarze Loch im Zentrum von NGC 1365 dreht sich rasant – seine Eigendrehung liegt nahe am theoretischen Limit.
Mit Supercomputern machen Wissenschaftler Vorhersagen über die Zukunft der Erdatmosphäre.
Eine genaue Analyse der Flugbahn zeigt: Er war ein Mitglied der erdnahen Familie der Apollo-Asteroiden.
Analysen deuten auf Bruchstücke von Kontinenten im Indischen Ozean unter vulkanischen Lavamassen.
Preise, Politik und Institutionen
Podcast
Schwerpunkt: Randolf Pohl vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik über neue Messungen, in denen der Ladungsradius des Protons kleiner ausfällt als gewohnt || Nachrichten: Fischflossen liefern Vortrieb durch Verwirbelung | Der bislang kleinste…
Kepler-37b ist kleiner als Merkur – und damit der erste Exoplanet, der kleiner ist als alle Planeten in unserem Sonnensystem.
In Brennstoffzellen hilft der Eisenkern eines synthetischen Moleküls beim Aufspalten von Wasserstoff.
Leben
Nicht die Dreiecksform der Schwanzflossen ist für den optimalen Vortrieb verantwortlich, sondern ein Vorderkantenwirbel.
Teilchen
Neue Methode kombiniert Röntgenlasertechniken, um die Abläufe in winzigen Proteinkristallen sichtbar zu machen.
Forscher finden mehr Wasser als vermutet in Mineralien des Apollo-Mondgesteins.
Nachrichten in eigener Sache
Forscher untersuchen den geschickten Aufbau von Biomaterialien, vor allem die variierenden Kombinationen von brüchigen Mineralien und weichen Biopolymeren, die die Naturstoffe robust und zäh machen.
Explodierende Sterne beschleunigen Protonen auf nahezu Lichtgeschwindigkeit.
Zeitliche Asymmetrie wie Hinken verbraucht deutlich mehr Energie als das gleichmäßige Setzen eines Fußes vor den anderen.
Der Versuchsaufbau erlaubt außerdem genaue Messungen von äußeren Kraftfeldern.
Materie
Glas begegnet uns jeden Tag in den verschiedensten Formen. Und obwohl das durchsichtige Material schon seit vielen Jahrhunderten zum Einsatz kommt, steht es noch immer im Fokus physikalischer Forschung.
Analysemethode könnte Wechselwirkungen von magnetischen Bits in Datenspeichern zeigen.
Bislang genaueste Datierungen bestätigen zeitliche Übereinstimmung von Einschlag und Artensterben.
Schwerpunkt: Thorsten Naab vom Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching über die Entstehung und Entwicklung von Galaxien || Nachrichten: Extremer Materieverlust kurz vor der Explosion einer Supernova | Faser ändert beim Dehnen die Farbe |…
Astronomen beobachten massereichen Stern über einen Monat vor seiner Explosion als Supernova – Massenverlust erlaubt Rückschlüsse auf physikalische Vorgänge in der Endphase der Sternentwicklung.
Astronauten der Internationalen Raumstation fotografieren mehrere der seltenen Leuchterscheinungen in den oberen Atmosphärenschichten.
Statt Farbfilter lenken optische Verteiler die Farbinformationen auf die winzigen Pixel eines Bildchips.
Video: Physik am LHC, erste Ergebnisse
Ultrakurze Laserpulse und geschickte Neutralisierung sind das Herzstück der Technik.
Forschung – gefördert vom BMBF
Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert zahlreiche Projekte der physikalischen Grundlagenforschung. Wir stellen einige davon vor.
Nach dem Vorbild einer Beere erzeugt die Nanostruktur der Oberfläche Farben des gesamten Regenbogenspektrums.
Astronomen finden ausreichend Materie für viele Planeten in der Gasscheibe um TW Hydrae.
Kristalline Anordnung von Atomen
Amorphe Anordnung von Atomen
Mit einem neuen Verfahren lässt sich die Masse der Schwerkraftgiganten in galaktischen Zentren schnell bestimmen.
Neue Theorie könnte ein seit mehr als 25 Jahren ungeklärtes Verhalten beim Phasenübergang erklären.
Ein lichtempfindlicher Chip, der in die Netzhaut eingebettet wird, könnte erblindeten Menschen das Sehvermögen wiedergeben.
Walter Wrobel von der Retina Implant AG in Reutlingen über lichtempfindliche Chips, die erblindeten Menschen einen Teil des Sehvermögens zurückgeben. Der Audiobeitrag war in der 110. Folge des Podcasts von Welt der Physik zu hören, erschienen am 31.…
Chaos und Ordnung
Wie viel Zufall steckt in einem Würfelwurf? Jan Nagler vom Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation in Göttingen entwickelt mathematische Modelle, um dieser Frage auf den Grund zu gehen.
Messungen an exotischen Wasserstoffatomen liefern einen kleineren Wert für den Protonenradius als Messungen an gewöhnlichem Wasserstoff.
Schwerpunkt: Lars Kindermann vom Alfred-Wegener-Institut für Polar und Meeresforschung über das Experiment PALAOA, mit dem Wissenschaftler die Geräuschkulisse im antarktischen Ozean aufzeichnen || Nachrichten: Magnetische Zöpfe heizen aktive…
Neues Instrument zeigt geflochtene magnetische Strukturen – sie enthalten ausreichend Energie, um die Korona auf bis zu vier Millionen Grad Celsius aufzuheizen.
Grüne Laserpulse senken Temperatur von Cadmiumsulfid-Strukturen um bis zu vierzig Grad.
Supermassereiche Schwarze Löcher nehmen erheblich schneller an Masse zu als ihre Wirtsgalaxien.
Die tieferen Gesteinsschichten könnten einst lebensfreundliche, nährstoffreiche Bedingungen geboten haben.
Anwendung für Weltraumkameras über weite Frequenzbereiche möglich.
Weder Seepocken noch Krebse sollen an stählernen Rümpfen haften bleiben – Neue Beschichtung formt bei angelegter Spannung kleine Krater
Forscher berechnen Parameter für eine mögliche Bewohnbarkeit von Monden außerhalb unseres Sonnensystems.
Prozess ebnet Weg zur Massenproduktion der Kohlenstofffasern zum Beispiel für die Mikroelektronik.
Schwerpunkt: Hans Böhringer vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching über die großräumigen Strukturen im Weltall und das kosmologische Prinzip || Nachrichten: Atomares Gas mit negativer absoluter Temperatur | Leben auf…
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…
Forscher beobachen Einfang von Myonen in einem Atom und bestimmen damit Konstante aus der Teilchenphysik.
Materialkombination kann zu höheren Reichweiten von Elektromobilen führen.
Ionenfalle
Für ihre Experimente an einzelnen Quantenteilchen erhielten David Wineland und Serge Haroche den Physik-Nobelpreis 2012.
Im Auto und in vielen industriellen Produktionsprozessen verpufft eine Menge Energie als Wärme. Mit thermoelektrischen Materialien könnte die Abwärme genutzt und so weniger Energie vergeudet werden.
Christian Ospelkaus vom Institut für Quantenoptik an der Universität Hannover und von der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in Braunschweig über die Arbeiten von David Wineland und Serge Haroche, die 2012 den Nobelpreis für Physik erhielten. Der…
Physiker erschaffen ein System, das sich nur mit negativen Temperaturen auf der Kelvinskala beschreiben lässt.
Der Teleskopverbund zeigt erstmals, wie Gasströme eine geteilte Staubscheibe um einen jungen Stern überbrücken und so Baumaterial gen Zentrum schleusen.
Erste Bauphase des größten Radioteleskops der Welt ist für 2016 geplant.
Prototyp kann bis auf die achtfache Länge gestreckt werden, ohne elektrischen Kontakt zu verlieren.
Physik hinter den Dingen
Bildergalerie: Von der Ultraschallmessung zum fertigen Bild
Ultraschall besteht aus Schallwellen, die für den Menschen nicht hörbar sind. In der Tumorvorsorge und bei anderen Untersuchungen nimmt Ultraschall eine wichtige Rolle ein.
Über Sprühtechnik verbinden sich extrem kleine Tropfen zu einem Umfeld für schnelle biochemische Reaktionen, wie sie innerhalb von Zellen geschehen.
Neue Erklärung für ungewöhnlich hohe Lichtdurchlässigkeit könnte zu neuen Anwendungen in der Optoelektronik und für Sensoren führen.
Isotopenuntersuchungen an Meteoriten deuten auf ein Szenario ohne eine nahe Sternexplosion hin.
Wissenschaftsjahr
Das Wissenschaftsjahr 2013 widmet sich den Herausforderungen und Chancen, die durch den demografischen Wandel entstehen.
Angetrieben durch den Ausbau erneuerbarer Energien beinhaltet die Energiewende einen massiven Umbau des Stromnetzes. Physiker untersuchen die Auswirkungen einer verstärkt dezentralen Versorgung.
Entdeckung des neuen Teilchens macht es extrem unwahrscheinlich, dass eine vierte Generation von elementaren Materieteilchen existiert.
Forscher finden universelles Gesetz für stellare bis hin zu supermassereichen Schwarzen Löchern.
Messungen des Linienspektrums von Methanol in einer weit entfernten Galaxie zeigen, dass sich der Wert nicht verändert hat.
Mit einem Cochlea-Implantat können viele stark schwerhörige oder sogar taube Menschen wieder hören. Forscher arbeiten derzeit an neuen Systemen, die die Nervenzellen mit Licht statt wie bisher mit Strom reizen.
Kombinierte Röntgen- und Radiobeobachtungen liefern Einblick in den Materieeinfall.
Untersuchungen mit einem Röntgenlaser zeigen: Beschreibung der Elektronenhülle war falsch
Geschickte Kombination aus organischen Molekülen kommt ohne Schwermetalle aus.
Tobias Moser von der Universitätsmedizin in Göttingen über neuartige Implantate für das Innenohr, mit denen sich bestimmte Formen des Hörverlusts beheben lassen.
Gezielt zusammenbaubare Erbgutstränge können als Maßstäbe im Nanometerbereich dienen und superauflösende Mikroskope kalibrieren.
Spezial: Christian Ospelkaus vom Institut für Quantenoptik an der Universität Hannover und von der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in Braunschweig über die bahnbrechenden Experimente von David Wineland und Serge Haroche, die 2012 den…
Dünne Sandwichzelle mit feinsten Gitterstrukturen minimiert Streuverluste und verdreifacht Effizienz organischer Solarzellen.
Messungen des Sonden-Duos GRAIL zeigen, dass die Kruste des Erdtrabanten dünner und poröser ist als gedacht.
Monsterwellen türmen sich teils mehr als dreißig Meter hoch auf – viel höher als das umgebende Meer. Eine Gleichung aus der Quantenmechanik könnte dabei helfen, dieses Phänomen zu verstehen.
Störungen schleudern einen Stern in eine weite Bahn – die beiden anderen rücken untrennbar eng zusammen.
Hauchdünne Kohlenstoffschichten werden zu einem flexiblen und zugleich stabilen Werkstoff nach dem Vorbild natürlichen Korks verknüpft.
Neues Batteriekonzept soll Weg zu hohen Ladekapazitäten ebnen – sehr geringe Spannungsverluste beim Auf- und Entladen.
Messungen der Sonde Venus Express zeigen: Seit 2007 ist der Schwefeldioxidanteil in der oberen Atmosphäre stark abgesungen.
Wenn Planeten wie Jupiter fehlen, können Trümmerscheiben um Sterne Jahrmilliarden überdauern und Wasser auf erdähnliche Planeten liefern.
Am Robotics Innovation Center arbeiten mehr als hundert Forscher aus verschiedensten Fachbereichen an mobilen Robotersystemen. In diesem Video gewähren die Wissenschaftler einen Einblick in ihre Forschung.
Isotopenanalysen von Mineralen liefern Belege für sehr frühe Entstehung – Erosion hält bis heute an.
Raumsonde Messenger untersucht dauerhaft im Schatten liegende Gebiete auf dem sonnennächsten Planeten.
Neue Beobachtungen zeigen atmosphärische Zirkulation bis in eine Höhe von 600 Kilometern.
Schwarze Löcher enthalten typischerweise 0,1 Prozent der Masse der zentralen Verdickung einer Galaxie – bei NGC 1277 sind es 59 Prozent.
Netzentwicklungsplan sieht 51 Ausbaumaßnahmen bis 2022 vor, trotzdem wird Potenzial moderner Gleichstromtechnologie noch nicht ausgeschöpft.
Wie entsteht Turbulenz? Diese Frage beschäftigt Forscher schon lange. Chaostheorie und moderne Computer liefern inzwischen einige Antworten; Ursachen und Strukturen beginnender Turbulenz werden fassbar.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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