Gebiet
Thema
Format
Materie
Neuer photonischer Kristall könnte zur völlig verlustfreien Datenübertragung über Glasfaserkabel führen
Das Entstehen von Graphen-Schichten beginnt in einzelnen Inselchen - was neue Einsichten und Möglichkeiten für künftige Beschichtungen und Computerschaltkreise liefert
Eine neue Anlagerungsmethode verspricht größerflächige Produktion des vielversprechenden Werkstoffs für künftige Computerchips und Sensoren
Multiferroika vereinen in sich so verschiedene Eigenschaften wie Magnetismus und Ferroelektrizität. Diese Koexistenz in einem Material ermöglicht völlig neue physikalische Phänomene.
Multiferroika ermöglichen durch ihre einzigartigen Eigenschaften völlig neue technologische Anwendungen. Doch bis zur serienreifen Umsetzung müssen die Effekte in den Materialien noch weiter verbessert und erforscht werden.
Technik
Wenn die Kristalle von organischen Halbleitern scharfe Grenzen haben, taugen sie am besten für günstige Elektronik-Module der Zukunft
Effiziente Piezoelemente aus Wismuteisenoxid kommen erstmals ohne das giftige Schwermetall Blei aus
Neuer Herstellungsprozess mit Laser-Unterstützung liefert erstes Garn für praktische Nutzung: ein Baumwolle ähnliches Gespinst aus Bor-Nitrid-Fasern
Weltrekord beim Packen von Tetraedern lässt Quasikristalle entstehen - Anwendungen neuer Materialien in Aussicht
Physik hinter den Dingen
In der kalten Jahreszeit kann man bei einem Spaziergang beobachten, wie Enten über zugefrorene Seen huschen. Aber wieso frieren diese Tiere auf dem Eis nicht an?
Die nussigen Sterne mit der weißen Glasur gehören sicherlich zu den wohlschmeckendsten Klassikern der Weihnachtsbäckerei. Sie werden ohne Mehl hergestellt – und halten trotzdem zusammen.
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…
Die elektrische Ladung der Unterlage entscheidet über unterschiedliche Gefrierpunkte von unterkühltem Wasser
Über den Einbau von Selen-Atomen kontrollieren Forscher das optische Verhalten von Molekülen
Bereits in den 1960er Jahren löste Silizium das Germanium als Grundstoff für Transistoren ab. Doch ein neues Verfahren macht Germanium-Transistoren für die Entwicklung schnellerer Chips wieder interessant.
AFP-Proteine senken nicht nur den Gefrierpunkt von Wasser, sie heben auch den Schmelzpunkt von Eis
Ein Modell erklärt die außergewöhnlichen Eigenschaften von Seide und zeigt Anwendung für künftige künstliche Materialien auf.
Elektronen zeigen in Halbleiterkristallen bei starker Beschleunigung durch ein elektrisches Feld eine negative träge Masse
Gefrierpunkt von Silizium-Gold-Legierungen schwankt je nach Unterlage um bis zu 120 Grad
Die Korngrenzen in bestimmten Dünnschicht-Materialien sind für Ladungsträger kein Hindernis. Vielmehr helfen sie dabei, Verluste beim Ladungstransport zu verringern.
Prototyp eines flexiblen Monitors erzeugt mit eingelagerten piezoelektrischen Nanostäbchen Strom beim Antippen
Nanopartikel ordnen sich selbstständig zu optisch nutzbaren Strukturen zusammen
Analoger Aufbau zu einem Koaxial-Kabel steigert Wirkungsgrad von nichtkristallinen Dünnschichtzellen aus Silizium
Prototyp erlaubt genauere Farbwiedergabe und spart dabei zehn Prozent Strom
Mit Quantenpunkten aus Bleiselenid und dem Pigment Titanoxid könnten auch "heiße" Elektronen zur Stromgewinnung in Solarzellen beitragen
Teilchen
GERDA geht 1400 Meter unter der Erde der Frage nach, ob Neutrinos ihre eigenen Antiteilchen sind.
In einer Legierung wiesen Forscher experimentell nach, was metallische Gläser von der Kristallisation abhält. Damit rücken sie dem Alltagseinsatz des modernen Supermaterials so ein großes Stück näher.
Leben
3D-Modelle von Struktur und Ligningehalt in Pflanzen-Zellwänden ermöglichen bessere Nutzung des nachwachsenden Rohstoffs als umweltfreundlichen Treibstoff
Erstmals beobachten Forscher, wie sich halbleitende Metalloxide bei Lichteinfall verlängern
Magnetische Störstellen wandeln Kristalle zu einer neuen Halbleiter-Klasse für Datenspeicher und elektronische Schaltkreise
Um ganz neue Materialeigenschaften zu erzeugen, greifen Wissenschaftler gezielt in die Ordnung von Atomen in Metallen ein.
Skelett eines Blattes ermöglicht filigrane Eisenkarbid-Strukturen für effiziente Katalysatoren
Neue Klasse organischer Moleküle könnte das Licht von Energiesparlampen angenehmer machen
Entdeckung ermöglicht völlig neue Kunststoffe und Nanomaterialien
Erde
Erdbeben offenbaren die Kristallstrukturen an der Grenze zwischen Erdkern und Erdmantel
Mit Computersimulationen und Spektroskopie suchen Forscher die optimalen Substanzen für eine CO2-Abgaswäsche
Neues Experiment soll Eigenschaften der Neutrinos weiter erforschen
Selbstorganisation von Kunststoff-Kugeln kann Fertigungsprozess für Metamaterialien beschleunigen und die Kosten senken
Wissenschafter können erstmals erklären, warum sich das härteste Material der Welt schleifen lässt
Die Spintronik verheißt die Grenzen der herkömmlichen Halbleitertechnologie zu übertreffen. In Zukunft könnten Spinwellen-Solitonen die Daten im Computer superschnell übertragen.
Weltgrößtes Neutrino-Teleskop IceCube fertig gestellt
Großes Gashydratlager entlang der antarktischen Halbinsel könnte den globalen Erdgasbedarf für ein Jahr decken
Neue Spinntechnik kann zu vielseitigen Materialien für leistungsfähigere Akkus, Supraleiter und elektronische Textilien führen
Neuer Werkstoff für gewagtere Konstruktionen von Häusern und Brücken oder langlebige Implantate
Kristalle "merken" sich den Zustand von verschränkten Lichtteilchen für Bruchteile von Sekunden
Winzige Ringe aus dem Supraleiter Strontiumruthenat zeigen exotisches magnetisches Verhalten, das zum Bau von Quantencomputern genutzt werden könnte
Welt der Physik sprach mit dem geschäftsführenden Direktor der European XFEL GmbH über Forschung, Politik und Rente.
Intensive Lichtpulse entschlüsseln innere, dreidimensionale Struktur von Proteinen und Nanokristallen - Nutzen für Entwicklung neuer Arzneien und der künstlichen Photosynthese
Einfacher als gedacht kann eine Hülle aus Kalkspat-Kristallen einen stählernen Keil unsichtbar werden lassen
Winzige Wärmemaschine eignet sich zur aktiven Kühlung hoch getakteter Prozessoren
Außerirdischer Eis-Mix zeigt negative lineare Kompressibilität und negative thermische Expansion - Material könnte als Schalter für Nanoelektronik dienen
Fokussierung von Schallwellen mit phononischen Kristallen kann Flüssigkeiten über Laborchips treiben - Schallpumpe für winzige Tröpfchen
Theoretiker entwerfen neuen Werkstoff aus Kohlenstoff - fast so hart wie Diamant, doch sehr viel leichter
DPG-Frühjahrstagung: Das Web 2.0 hat nicht nur eine Vielzahl neuer Kommunikationskanäle geschaffen. Es liefert auch Einsichten in gesellschaftliche Prozesse.
Wetterphänomen über dem Nordpol sorgt für rasanten Abbau des Spurengases - langfristig wird die Ozon-Konzentration in der Atmosphäre wieder steigen
Ungewöhnliche Anordnung von Dipolen in ferroelektischen Materialien soll Speichertechnologie verbessern
Einzelne Metallatome wandern in Nanokristalle - neue Materialien für Transistoren, Solarzellen und Leuchtdioden locken
Wissenschaftler des DLR legen neue Berechnungen aus Computermodell vor - Strategien zur Verminderung von Kondensstreifen-Zirren
Anreicherung von Strontium-Kristallen im Innern der Organismen mit Synchrotronstrahlung beobachtet
Erstmals nachgewiesener toroidale Strom im Festkörper kann helfen, die Hochtemperatursupraleitung zu verstehen
Computersimulationen zeigen Weg zu besseren Werkstoffen für Kern- und Fusionskraftwerke
Stromverbrauch der Monitore mit organischen Leuchtdioden lässt sich signifikant senken
Wissenschaftler in Jülich und Aachen begründen die Wärmeleitfähigkeit von Phasenwechselmaterialien mit den Bindungsverhältnissen der Atome
Nanomaterial verändert die Farbe, wenn Giftfilter übersättigt sind
Mikroskopisch kleine optische Modulatoren aus Graphen könnten für schnellere Informationsübertragung sorgen
Universum
Magmaeinschlüsse im Mondgestein ähneln Material aus dem Erdmantel - und stehen im Widerspruch zu Modellen der Mondentstehung.
Bei der Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) wird eine Probe dazu angeregt, Fluoreszenzröntgenstrahlung abzugeben. So lässt sich die Zusammensetzung der Probe ermitteln.
Unser nächster Stern hat auch gefährliche Seiten, denn er schleudert pausenlos Materie ins All hinaus – auch in Richtung Erde. Wächst dieser Sonnenwind zum Sturm an, kann das ernsthafte Folgen haben.
Forscher analysieren Blitzbehandlung, die Stahl härter und flexibler macht
Unter Extremdruck finden Moleküle zu einer stabilen Gitterordnung
Astronomen entdecken Forsterit in kühler Gaswolke um einen Protostern - entstanden ist das Mineral nahe an der Sternoberfläche
Propeller- und Düsenflugzeuge erzeugen Eiskristalle, Schneeflocken und Regentropfen in eiskalten Wolken
Neue Fertigungsmethode soll zu leistungsfähigen, flexiblen und billigen Schaltkreisen führen
Bis zu zehn Zentimeter Schnee pro Stunde - Seen können auf dem roten Planeten lokale Wetterextreme verursachen
Poröses Material ohne Stromversorgung reagiert auf Unterschiede der Oberflächenspannung
Neue Materieform vereint bisher bekannte Kristalltypen
Neue Zuchtmethode könnte zu besseren Solarzellen, Leuchtdioden und Schaltkreisen führen
Forscher entdeckten den bislang dichtesten Exoplaneten. Er kreist um einen Neutronenstern und war vermutlich einst selbst ein Stern.
Festkörper und Flüssigkeiten, Gase und Plasmen, Halb- und Supraleiter, Gläser und Magnete – Materie gibt es in einer ganzen Fülle an Formen.
Physik ist für das Leben unumgänglich. Obendrein spielt sie eine wichtige Rolle bei Untersuchungs- und Behandlungsmethoden in der Medizin.
Energie, IT und Verkehr – ohne Technik und die Erkenntnisse der Physik ist unser moderner Alltag nicht mehr vorstellbar.
Der israelische Physiker Daniel Shechtman erhält 2011 den Nobelpreis für Chemie.
Britische Forscher entwickeln elastisches Material, das durch schnelles Rühren flüssig wird - Anwendung als Biosensoren denkbar
Neues Material aus Kohlenstoff hält enormen Drücken von bis zu 1,3 Millionen Atmosphären stand.
Metalle sind extrem vielseitig. Sie leiten Strom und Wärme, sind bei Raumtemperatur entweder hochfest oder weich wie Butter. Metalle sind mit Abstand die häufigsten Elemente des Periodensystems.
Die Erfindung des Transistors 1947 und der Kunstgriff der Dotierung brachten den Durchbruch für die Halbleiterindustrie.
Um die Geheimnisse der Stoffe zu enthüllen, müssen große Maschinen und Geräte gebaut werden, die mit den Methoden der Streuung von Licht oder Teilchen arbeiten.
Bis heute wurde das Elektronenmikroskop stetig weiter entwickelt und ist ein wertvolles Instrument zur Untersuchung der Materie.
Neutronen sind eine außergewöhnliche Sonde, mit der kondensierte Materie untersucht werden kann.
Die Untersuchung einer neuen Klasse von Hochtemperatursupraleitern mit Synchrotronstrahlung bei hohen Drücken bestätigt die theoretischen Vorhersagen.
Im Hamburger Synchrotronstrahlungslabor HASYLAB arbeiten Naturwissenschaftler verschiedener Fachrichtungen sowie Industrieunternehmen an unterschiedlichen Fragestellungen.
Simulationen zeigen, dass aus Flüssigkeiten in elektrischen Feldern auf Knopfdruck feste Kristalle wachsen können.
Chaos und Ordnung
Wenn für Systeme wie etwa die Atmosphäre langfristige Vorhersagen unmöglich sind, spricht man von chaotischem Verhalten. Unsere Welt ist voller Chaos. Dennoch bildet sich Ordnung oft von selbst.
Am Hochfeldmagnetlabor in Grenoble entdeckten Physiker 1980 den Quanten-Hall-Effekt. Fünf Jahre später erhielt Klaus von Klitzing dafür den Nobelpreis für Physik.
Der vierte Aggregatzustand wird allgemein als Plasma bezeichnet. Plasmen können sehr unterschiedlich beschaffen sein und geben teilweise noch Rätsel auf.
Die Ozonschicht, die uns vor übermäßiger UV-Strahlung schützt, hat nicht nur über dem Südpol ein Loch. Auch über der Arktis wird sie immer dünner, wie Ballonmessungen zeigen.
Neue Klasse von Polarisationsfiltern wandelt Bildschirmlicht und Sonnenstrahlen in elektrischen Strom - Längere Laufzeiten mobiler Elektronik möglich
Fehler in den Kristallen eignen sich für die kleinsten Schalteinheiten, die sogenannten Qubits.
Ein nicht im Mittelpunkt liegender Eisenkern könnte die Ursache dafür sein, dass sich seismische Wellen in der östlichen Hemisphäre schneller ausbreiten als in der westlichen.
Piezo-Modul wandelt hoch effizient elektrische Spannungen in Bewegungen um - Anwendung als Minikraftwerk vorstellbar
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
Auf unserer Website nutzen wir ausschließlich technisch notwendige Cookies. Weitere Informationen erhalten Sie in unserer Datenschutzerklärung.