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Teilchen
Physiker analysieren komplexe Dynamik von Elektronen, die bei der Spaltung von Molekülen mit Licht entstehen.
Im Hamburger Synchrotronstrahlungslabor HASYLAB arbeiten Naturwissenschaftler verschiedener Fachrichtungen sowie Industrieunternehmen an unterschiedlichen Fragestellungen.
Mit dem HASYLAB zählt das Forschungszentrum DESY zu den weltweit wichtigsten Adressen für die Forschung mit Synchrotronstrahlung.
Mit den Lichtintensitäten, die moderne Hochleistungslaser erreichen, lassen sich geladene Teilchen auf hohe Energien beschleunigen.
Fliegen geladene Teilchen in einem Magnetfeld um die Kurve, so geben sie Strahlung ab. Diese Strahlung wird heute zu Forschungszwecken genutzt.
Obwohl die Erfindung des Lasers im Jahr 1960 auf den Ergebnissen reiner Grundlagenforschung beruht, hat er längst seinen festen Platz in unserem Alltag.
Das Licht, das wir sehen können, ist nur ein kleiner Teil des sogenannten elektromagnetischen Spektrums.
Materie
Die Untersuchung einer neuen Klasse von Hochtemperatursupraleitern mit Synchrotronstrahlung bei hohen Drücken bestätigt die theoretischen Vorhersagen.
Die Forschung mit Photonen ermöglicht Einblicke in die belebte und unbelebte Welt von nicht gekannter Präzision.
Neutronen sind eine außergewöhnliche Sonde, mit der kondensierte Materie untersucht werden kann.
Neutronen werden verwendet, um Struktur und Eigenschaften von Materialien aufzuklären.
Im Mai 2017 wurde am European XFEL – dem weltweit leistungsfähigste Röntgenlaser – erstmals Laserlicht erzeugt und am 1. September wurde der Freie-Elektronen-Laser offiziell eröffnet.
Rastersondenmikroskope gewähren uns einen Einblick in die Welt der Atome und Moleküle. Sie können dort zwar auch nicht „sehen“, aber sie tasten sich durch den Nanokosmos.
Bis heute wurde das Elektronenmikroskop stetig weiter entwickelt und ist ein wertvolles Instrument zur Untersuchung der Materie.
Biologen vertrauen seit langem auf den Blick durch Lichtmikroskope. Physiker entwickeln immer bessere Methoden, um das Auflösungsvermögen weiter zu erhöhen.
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.
In der Spintronik zeigen Elektronen, dass sie für weit mehr verwendet werden können als nur für Elektronik, nämlich wenn ihr Spin genutzt wird.
Da sich sowohl die anorganische als auch die organische Materie aus den gleichen Bausteinen zusammensetzt, treffen in der Nanowelt die Fachbereiche Physik, Biologie und Chemie aufeinander.
Ob metallischer Glanz, Rost oder Reibung – die obersten Atomschichten einer Substanz bestimmen wesentlich, wie sie aussieht, wie sie reagiert und wozu sie alles nützlich sein kann.
Die Erfindung des Transistors 1947 und der Kunstgriff der Dotierung brachten den Durchbruch für die Halbleiterindustrie.
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.
Technik
Elektrische Spannungen lassen aufgezwirbeltes Nanogarn rotieren.
Universum
Forscher bestimmen erstmals die Temperatur, die vor vier Milliarden Jahren auf dem Roten Planeten herrschte.
Astronomen finden Erklärung für die seltsame Rotation des siebten Planeten.
Neues Material aus Kohlenstoff hält enormen Drücken von bis zu 1,3 Millionen Atmosphären stand.
Als Lebens-Indikator ist das Sauerstoff-Molekül deshalb mit Vorsicht zu genießen.
Britische Forscher entwickeln elastisches Material, das durch schnelles Rühren flüssig wird - Anwendung als Biosensoren denkbar
In den letzten Jahrzehnten gelangen Ingenieuren große Fortschritte beim Bau von Windkraftanlagen, sodass Windräder an Land bereits Leistungen von sechs Megawatt liefern.
Erneuerbare Energien
Um Sonnenlicht in elektrischen Strom umzuwandeln, gibt es im Wesentlichen zwei verschiedene Wege: Photovoltaik und Solarthermie.
Unter der Erdoberfläche herrschen zum Teil sehr große Temperaturen. Damit verbunden sind enorme Mengen an Wärme, die in Gesteins- und Erdschichten sowie unterirdische Wasserreservoirs gespeichert sind.
Die Biomasse ist die älteste Energiequelle, die von den Menschen verwendet wird. Sie ist seit Jahrtausenden zum Heizen und Kochen in Gebrauch und war damit eine der wichtigsten Voraussetzungen für die Entwicklung unserer Zivilisation.
Forscher entdecken hochenergetische Strahlung vom Krebs-Pulsar - physikalische Modelle müssen überdacht werden
Die fossilen Energieträger, die heute zur Verfügung stehen, reichen vom Erdöl und Erdgas, über Stein- und Braunkohle bis hin zum Torf und zu den Methanhydraten in den Tiefen der Meere.
Leben
Mehrere Strategien haben sich in der Schwerionenbestrahlung ausgebildet. Die klinischen Ergebnisse in der kurzen Geschichte stützen die Therapieform als solche.
Inhomogene Verteilungen, Nichtlinearität und andere unregelmäßige Faktoren muss das Rechenmodell der Bestrahlungsplanung berücksichtigen.
Wissenschaftler beginnen mit Beobachtungen während der Aufbauphase - Fertigstellung des Observatoriums für 2013 geplant
Die Biologie spielt in der Bestrahlungstherapie eine ebenso wichtige Rolle wie die Physik. Letztendlich zählt die relative biologische Wirksamkeit der Behandlung.
Nanomechanische Konstrukte legen Basis für neue Sensoren, hochempfindliche Waagen und robuste Schaltkreise für Quantencomputer.
Liegt der Tumor in Lungennähe, lässt er sich nicht fixieren. Das Rasterscanverfahren muss und kann die Atembewegung mit einkalkulieren.
Nur wer die exakte Position des Tumors kennt, trifft bei der Bestrahlung nicht das gesunde Gewebe. Erstmals lässt sich der Strahl selbst auch in vivo beobachten.
Wissenschaftsjahr
Im Jahr 2022 beschreitet das Wissenschaftsjahr neue Wege: Dieses Mal steht kein einzelnes Thema im Fokus, sondern die Fragen aller Bürgerinnen und Bürger!
Die TV-Röhre arbeitet nach dem selben Prinzip wie die Teilchentherapie, allerdings arbeitet die Ionenbestrahlung auch fein abgestuft im Dreidimensionalen.
Welt der Physik
RSS-Feeds, Podcasts, Facebook und Twitter – Welt der Physik ist mehr als nur eine Website.
Die physikalischen Grundlagen der Wechselwirkung der Ionen mit Gewebe sorgt für den entscheidenden Vorteil gegenüber herkömmlicher Bestrahlungstechnik.
Das Kuratorium von Welt der Physik ist ein wissenschaftliches Gremium aus namhaften Persönlichkeiten, die das Portal wissenschaftlich begleiten.
Die Redaktion von Welt der Physik besteht derzeit aus einem fünfköpfigen Team und sitzt am Forschungszentrum DESY in Hamburg.
Damit Sie sich an Welt der Physik erinnern, auch wenn Sie gerade einmal nicht im Netz sind, versenden wir kostenlos Werbematerial an Schulen und Institute.
Der israelische Physiker Daniel Shechtman erhält 2011 den Nobelpreis für Chemie.
Bilder der Raumsonde Cassini zeigen: Seit 100 Millionen Jahren fällt Schnee auf den Himmelskörper.
Kontaktfreie optische Analyse soll ein Stechen mit der Nadel überflüssig machen.
Energie bietet die Natur genug, man muss sie nur nutzbar machen: Aus Sonne, Wind und Wasser, aus fossilen Brennstoffen, aus den Kernen der Atome. Die Physik liefert die Methoden dazu.
Wettbewerbe
Eigene Ideen entwickeln, an der Umsetzung tüfteln – und dann schauen, wie gut man im Vergleich zu anderen ist. Wettbewerbe beflügeln den Forschergeist und stärken die Teamfähigkeit.
Wissenschaftsfestival
Beim alljährlichen Festival „Highlights der Physik“ präsentieren Wissenschaftler in Ausstellungen, Vorträgen und Experimenten ihre Forschung.
Berufe in der Physik
Die meisten Physiker würden es nach dem Abi wieder tun: Physik studieren. Was steckt dahinter, und was kann man werden?
Preise
Alljährlich verleiht die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften in Stockholm den Physiknobelpreis. Hier stellen wir die Preisträger der vergangenen Jahre vor.
Dank moderner Teleskope können Astronomen immer tiefer und genauer in die unendlichen Weiten des Weltalls blicken – angefangen beim Sonnensystem bis hinein ins frühe Universum.
Erde
Vom Kern bis zum äußersten Rand der Atmosphäre, von den Tropen bis zu den Polen – die Erkundung des Heimatplaneten ist noch längst nicht zu Ende.
Ob bei der Energiegewinnung, der Informationstechnologie oder im Verkehr – ohne Technik ist unser moderner Alltag nicht mehr vorstellbar. Und ohne die Erkenntnisse der Physik hätten es die Ingenieure schwer.
Will man verstehen, wie das Leben funktioniert, ist Physik unumgänglich. Obendrein spielt Physik eine wichtige Rolle bei Untersuchungs- und Behandlungsmethoden für die Medizin.
Physik hinter den Dingen Physik hinter den Dingen Der Alltag steckt voller spannender Physik. Wie eine Mikrowelle das Essen erwärmt, warum das Meer rauscht und T-Shirts in der Disko leuchten, erfahren Sie hier. Themenseite Forschung – gefördert vom…
Das Nobelpreiskomittee begründet die Vergabe mit den Leistungen für die Entdeckung der beschleunigten Expansion des Universums durch Supernovabeobachtungen.
Festkörper und Flüssigkeiten, Gase und Plasmen, Halb- und Supraleiter, Gläser und Magnete – die Festkörperphysik versucht Antworten zu finden, wie es zu dieser Fülle an Materieformen kommt.
Bei der Suche nach dem, „was die Welt im Innersten zusammenhält“, stießen Physiker in immer kleinere Dimensionen vor. Dabei entdeckten sie nicht nur neue Teilchen, sondern auch bislang unbekannte Kräfte.
Aufnahmen der Raumsonde Dawn zeigen überraschende Variationen in Alter und Zusammensetzung der Oberfläche des Himmelskörpers.
Nanodrähte aus dem gängigen Metall bilden transparente Schichten auf Glas und Kunststoff
Aufnahmen der Raumsonde Messenger zeigen Spuren von extremem Vulkanismus in der Frühzeit des sonnennächsten Planeten
Erste statistische Analyse der vom Weltraumteleskop Kepler entdeckten 1235 potenziellen Exoplaneten
Oszillationen können kleine Schwarze Löcher verraten, die beim Urknall entstanden sind.
Aktuell sammeln Forscher Daten auf der Suche nach dem Higgs-Boson, das bisher nur in der Theorie existiert, aber eine wichtige Rolle im Standardmodell spielt.
Gaswolken um supermassereiche Schwarze Löcher bieten neue Möglichkeit zur Vermessung des Universums
Molekülantennen fangen Sonnenlicht auf: Schlüssel für den kommerziellen Erfolg liegt im gezielten Design lichtaktiver Farbstoffe
Messungen des OPERA-Experiments ergeben, dass Neutrinos die Strecke vom CERN zum Gran Sasso in Überlichtgeschwindigkeit zurücklegen.
Neuer Eisen-Katalysator setzt bereits bei milden Bedingungen das energiereiche Gas frei
Material soll beliebige Objekte vor Magnetwellen verstecken - Nutzen für Patienten mit Herzschrittmachern
Forscher sieht großräumige Schwingungen der Raumzeit als Ursache der mysteriösen Dunklen Energie
Fleischfressende Pflanze ist Vorbild für vielseitige, selbstreinigende Beschichtung
Neues Modell erklärt Häufigkeit von Super-Erden auf engen Umlaufbahnen
Schaltkreis verarbeitet Daten mit Protonen statt mit Elektronen - bessere Verknüpfung von Computern mit biologischen Prozessen geplant
Überreste der Katastrophen verschleiern den Blick auf aktive Galaxienkerne
Extrem dünne Kohlenstoff-Folie aus Graphen bildet Grundlage für winzige und schnell fokussierbare Objektive
Extrasolarer Planet wird von seinem Stern hunderttausend Mal stärker bestrahlt als die Erde von der Sonne.
Computermodelle deuten auf effizienten Wärmespeicher in über 300 Meter Wassertiefe hin
Dichtes Gedränge in Sternhaufen reißt Sternenpaare auseinander
Satelliten-Beobachtungen zeigen: Beliebtes Science-Fiction-Motiv existiert auch in der Realität
Material lässt sich mit standardmäßigen Verfahren aufbringen, dadurch sollen die Herstellungskosten sinken.
Turbulente Strömungen bieten mögliche Erklärung für inner- und intergalaktische Magnetfelder
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Über uns Welt der Physik Was ist Welt der Physik? „Welt der Physik“ ist ein Onlinemagazin, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und der Deutschen Physikalischen Gesellschaft herausgegeben wird. Welt der Physik Redaktion Die Redaktion…
Teilchen Teilchen Bei der Suche nach dem, „was die Welt im Innersten zusammenhält“, stießen Physiker in immer kleinere Dimensionen vor. Dabei entdeckten sie nicht nur neue Teilchen, sondern auch bislang unbekannte Kräfte. Themenseite Materie Materie…
„Physik vor Ort“ zeigt Veranstaltungsreihen, Workshops, Wettbewerbe bei denen die Physik allgemein verständlich vorgestellt und manchmal zum Mitmachen eingeladen wird.
Nahezu jeder zweite sonnenähnliche Stern besitzt mindestens einen Planeten kleiner als Saturn
Untersuchung von explodierenden Sternen könnte einen Eckpfeiler der Kosmologie ins Wanken bringen.
Erstmals analysiert: Die Federn flattern wie eine Fahne im Wind und erzeugen damit die Geräusche beim Balzflug
Astronomen entdecken bislang nächstgelegenen Stern, der seine Energie noch nicht durch Fusion erzeugt.
Meteoriten-Bombardement vor vier Milliarden Jahren reicherte den Erdmantel mit Gold und Platin an
Zwillingssonde GRAIL startet, um das Schwerefeld des Erdtrabanten vermessen.
Löcher in den galaktischen Halos lassen ultraviolette Strahlung entweichen
Mit Nanostrukturen auf einem Spiegel lassen sich Reflexionen gezielt kontrollieren.
Ungleiches Paar liefert Hinweis auf Verschmelzung zweier Sternsysteme vor über einer Milliarde Jahren.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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