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Internationales Einheitensystem
Bisher legt ein Metallzylinder fest, wie schwer ein Kilogramm ist. In der 273. Folge des Podcasts erklärt Frank Härtig, wie diese Einheit künftig über eine Naturkonstante definiert werden soll.
Forschung – gefördert vom BMBF
Physiker und Mediziner arbeiten zusammen, um die Struktur von Herzmuskelzellen hochaufgelöst abzubilden und die Ursachen von Herzmuskelerkrankungen zu verstehen.
Photodetektoren
Der richtungsempfindliche Hörsinn von Geckos inspirierte Physiker zu einem Sensor, der neben der Intensität auch die Richtung von auftreffenden Lichtwellen misst.
Regenerative Energien
Durch eine neu entwickelte Membran können mehr Ladungen von Salz- in Süßwasser wandern, wodurch sich die Leistung von Osmosekraftwerken steigern lässt.
Neutrinos
Seit 2007 fahnden Forscher mit dem Experiment Borexino nach Neutrinos aus Fusionsreaktionen in der Sonne. Nun veröffentlichen sie eine umfassende Analyse der Messdaten.
Marine Geophysik
Unter den Meeren schlummern gigantische Süßwasservorkommen. Geophysiker haben sich vor der Küste Maltas auf die Suche danach gemacht.
Quantenphysik
In der 272. Folge unseres Podcasts stellt Reinhard Kienberger einen Effekt vor, der eine Schlüsselrolle in der Geschichte der Physik spielt.
Bose-Einstein-Kondensate
An Bord einer Forschungsrakete haben Physiker eine ultrakalte Atomwolke erzeugt – und damit das erste Bose-Einstein-Kondensat im Weltall.
Atomkerne
Je nach Energiezustand wechselt der Atomkern von Zirkonium-98 seine Form, wie Forscher nun in aufwendigen Experimenten herausfanden.
Sternexplosionen
Eine ungewöhnliche Sternexplosion liefert erstmals Einblicke in die Entstehung eines kompakten Systems aus zwei Neutronensternen.
Vulkane
Forscher haben untersucht, wie sich eine Flanke des höchsten Vulkans in Europa bewegt. Die Schwerkraft könnte dabei eine wichtigere Rolle spielen als bisher gedacht.
Jupitermonde
Meterhohe, scharfkantige Eisformationen könnten die Landung einer Raumsonde auf dem zweitinnersten Jupitermond erschweren.
Astronomie
In der 271. Folge unseres Podcasts erklärt Joachim Wambsganß, warum Sterne oder Galaxien durch ihre Schwerkraft wie eine Linse wirken können und wie man sich diesen Gravitationslinseneffekt zunutze macht.
Sonnensystem
Die ungewöhnliche Umlaufbahn eines kleinen Himmelskörpers deutet auf einen großen Planeten jenseits der Neptunbahn hin.
Preise
Der Nobelpreis für Physik wird dieses Jahr zur Hälfte an Arthur Ashkin verliehen, zur anderen Hälfte gemeinsam an Gérard Mourou und Donna Strickland „für bahnbrechende Erfindungen auf dem Gebiet der Laserphysik“.
In einem Gedankenexperiment untersuchen Physiker die Grenzen der Quantenmechanik – und stoßen auf einen Widerspruch.
Pulsare
Ein Neutronenstern überrascht Astronomen – und stellt bisherige Modelle für die Entstehung von kosmischen Jets infrage.
Saturnmonde
Nicht nur auf der Erde oder dem Mars – auch auf dem größten Saturnmond treten offenbar Staubstürme auf.
Meteorologie
In der 270. Folge unseres Podcasts erklärt George Craig, wie sich Sonne, Wind und Regen vorhersagen lassen.
Galaxien
Vor einigen Hundert Millionen Jahren flog eine Zwerggalaxie knapp am Milchstraßensystem vorbei – und hinterließ Spuren.
Spintronik
Die Spintronik basiert auf einer bisher ungenutzten Eigenschaft von Elektronen – und könnte viele elektronische Anwendungen revolutionieren.
Robotik
Bisher waren Flugroboter nicht in der Lage, die Flugkünste von Insekten zu imitieren. Mit einem neuartigen Prototyp gelang dieser Schritt nun.
Ein neuartiges Sonnenteleskop soll die Oberfläche unseres Zentralgestirns mit bisher unerreichter Genauigkeit beobachten.
Leidenfrost-Effekt
Auf einer heißen Oberfläche verdampfende Wassertropfen können sich selbst antreiben – wenn die Größe stimmt.
Highlights der Physik
Vom 17. bis 22. September 2018 dreht sich in Dortmund alles um aktuelle physikalische Forschung in den Bereichen Medizin und Sport.
Sterne
In der 269. Folge unseres Podcasts erklärt Saskia Hekker, wie Astronomen mithilfe von Schwingungen in Sternen auf den inneren Aufbau der Himmelskörper schließen.
Messungen der Raumsonde Juno werfen neue Fragen über das Innere des Riesenplaneten auf.
Im Interview berichtet Peter Schleper, warum der CMS-Detektor am Large Hadron Collider die Teilchenspuren künftig noch präziser vermessen kann.
Teilchenbeschleuniger
Mithilfe einer Plasmawelle ließen sich Elektronen im Experiment AWAKE auf nur wenigen Metern auf eine Energie von zwei Gigaelektronenvolt beschleunigen.
Higgs-Teilchen
Am Large Hadron Collider gelang es zwei Forscherteams unabhängig voneinander, den Zerfall des Higgs-Teilchens in sogenannte Bottom-Quarks zweifelsfrei nachzuweisen.
Planetentstehung
Kollisionen mit kilometergroßen Felsbrocken erhitzten den jungen Planeten so stark, dass er in einer zwei Millionen Jahre dauernden Phase kaum Gas ansammelte.
Quantenmechanik
In der 268. Folge unseres Podcasts erklärt Ilja Gerhardt, wofür man Zufallszahlen braucht, was echten Zufall ausmacht und wie sich wirklich zufällige Zahlen erzeugen lassen.
Plasmaphysik
Mit Wendelstein 7-X erforschen Physiker ein mögliches Konzept für zukünftige Fusionskraftwerke. Seit der Inbetriebnahme im Jahr 2015 stellten sie bereits etliche Rekorde auf.
Nanostrukturen
Ein Areal aus Nanoantennen sendet stark gebündeltes Licht aus. Abhängig von Anordnung und Temperatur lässt sich die Wellenlänge dabei gezielt verändern.
Physik hinter den Dingen
Klimaanlagen basieren auf dem gleichen Konzept wie Kühlschränke: Ein zirkulierendes Kältemittel verdampft und kondensiert wieder. Dabei wird der Innenraum gekühlt.
Heiße Jupiter
Astronomen weisen erstmals Eisen und Titan in der Atmosphäre eines extrem heißen Exoplaneten nach.
Geologie
Rund vier Milliarden Jahre altes Gestein bildete sich vermutlich durch Meteoriteneinschläge auf dem noch jungen Planeten.
Photovoltaik
Durch die geschickte Wahl von Materialien steigern Wissenschaftler den Wirkungsgrad einer Tandemzelle auf 17,3 Prozent.
In der 267. Folge unseres Podcasts erklärt Michael Kunz, wie Gewitter entstehen und warum sie sich nur schwer vorhersagen lassen.
Planetarische Nebel
Verglichen mit anderen planetarischen Nebeln scheint die leuchtende Gashülle um den Stern HuBi 1 wie umgekrempelt – innen und außen verhalten sich genau umgekehrt.
Schallwandler
Durchsichtige und flexible Nanomembranen lassen sich als Lautsprecher oder Mikrofon nutzen – und haften dabei sogar auf der Haut.
2D-Materialien
Zweidimensionale Materialien – wie beispielsweise Graphen – ermöglichen mit ihren besonderen Eigenschaften zahlreiche Anwendungen.
Ökonophysik
Anhand von nur zwei Parametern liefert eine neue Methode erstaunlich gute Prognosen für das zu erwartende Bruttoinlandsprodukt eines Staates.
Bildgebungsverfahren
In der 266. Folge unseres Podcasts spricht Volker Behr über ein neues medizinisches Bildgebungsverfahren, das auf winzigen magnetischen Partikeln basiert.
Wissenschaftler haben erstmals ein großes Reservoir mit flüssigem Wasser auf dem Roten Planeten aufgespürt – unter dem Eis des Südpols.
Himmelsbeobachtung
In der Nacht vom 27. auf den 28. Juli fand die längste totale Mondfinsternis dieses Jahrhunderts statt. Hier erklären wir, was sich dabei am Himmel abspielt.
Zeitmessung
Physiker haben eine hochpräzise Atomuhr für den Weltraum entwickelt, mit der sich unter anderem die Genauigkeit von Navigationsdaten verbessern lässt.
Elektronik
Winzige elektronische Module lassen sich mit einem Zerstäuber in der Luft verteilen und weisen dort zuverlässig chemische Substanzen nach.
Erdatmosphäre
Im Südosten des Atlantiks verschwinden Wolken zuweilen wie von Geisterhand. Wissenschaftler liefern nun eine mögliche Erklärung: atmosphärische Schwerewellen.
Mit dem zufälligen Fund von zehn weiteren Trabanten kennen Astronomen nun insgesamt 79 Monde, die um den größten Planeten im Sonnensystem kreisen.
Wärmekraftmaschinen
Ein neu entwickelter Nanogenerator wandelt Wärme ganz ohne mechanische Bauteile direkt in Strom um.
Der Ursprung von Neutrinos aus den Tiefen des Weltalls blieb bislang rätselhaft. Forscher machten nun eine mögliche Quelle aus.
Elektrischer Strom
In der 265. Folge unseres Podcasts erzählt Nejila Parspour, wie sich elektrischer Strom kabellos übertragen lässt.
Im Projekt NOVA entsteht eine Onlineplattform, auf der Forscher ihre Messdaten – dreidimensionale Modelle von Insekten – gemeinsam nutzen können.
Neben der elektromagnetischen Induktion sorgen bei einem Induktionsherd noch weitere physikalische Effekte dafür, dass das Essen schnell warm wird.
Gravitation
Ein System aus einem Neutronenstern und zwei Weißen Zwergen verhält sich genau wie von der Allgemeinen Relativitätstheorie vorhergesagt.
Mit dem Instrument HIRES am Extremely Large Telescope wollen Astronomen künftig Lebensspuren in der Atmosphäre von fernen Exoplaneten aufspüren.
Ein neuer Prototyp verringert den Verlust von Ladungsträgern und zeigt gleichzeitig über viele Stunden einen hohen Wirkungsgrad.
Geophysik
In der 264. Folge unseres Podcasts erklärt Matthias Hort, warum Vulkane ausbrechen und wie Geophysiker solche Eruptionen erforschen, um sie besser vorhersagen zu können.
Auf dem Eismond um Saturn gibt es überraschend schwere organische Moleküle, wie Daten der Raumsonde Cassini nun zeigen.
Exoplaneten
Astronomen setzen maschinelles Lernen ein, um die Atmosphären von Exoplaneten schneller als mit bisherigen Verfahren zu untersuchen.
Gletscher
Wo Gletschereis schwindet, hebt sich der Erdmantel. Nahe der Amundsensee läuft diese Bewegung schneller ab als bisher angenommen – gute Nachrichten für die Gletscher.
Intergalaktisches Medium
Nach langer Suche haben Astronomen nun einen wesentlichen Teil der gewöhnlichen Materie in filamentförmigen Strukturen zwischen Galaxien aufgespürt.
Das Wechselspiel zwischen der festen Oberfläche und der dichten Atmosphäre beeinflusst offenbar die Rotationsgeschwindigkeit des Planeten.
Quantentechnologien
In der 263. Folge unseres Podcasts erklärt Friedemann Reinhard, was Quantensensoren sind und was sie besser können als ihre klassischen Gegenstücke.
Technik
Aus Gummi und magnetischen Mikropartikeln stellten Forscher kleine Roboter her, die – angetrieben durch Magnetfelder – kontrolliert zugreifen, springen und kriechen können.
Neutrinoexperimente
In Karlsruhe geht die Neutrinowaage KATRIN in Betrieb. Physiker wollen damit herausfinden, wie viel eines der häufigsten Elementarteilchen im Universum wiegt.
Planeten
Wissenschaftler veröffentlichen neue Ergebnisse des Rovers Curiosity, der seit August 2012 auf dem Roten Planeten unterwegs ist.
Wetterphänomene
Zwischen 1949 und 2016 nahm die Zuggeschwindigkeit von tropischen Wirbelstürmen in vielen Regionen der Erde ab.
Äquivalenzprinzip
Ein Frequenzvergleich von zwölf Atomuhren bestätigt, dass ihr Takt unabhängig von ihrer Position ist – wie von Albert Einsteins Theorie vorhergesagt.
Auf dem Zwergplaneten häufen schwache Winde offenbar winzige Partikel aus gefrorenem Methan zu großen Dünenfeldern an.
Thermodynamik
In der 262. Folge unseres Podcasts erzählt Dieter Braun, warum sich auch Physiker für den Übergang von unbelebter zu belebter Materie interessieren.
Mit unterschiedlich transparenten Harzen und Farbstoffen stellten Forscher aus Millionen von Bilddatenpunkten filigrane dreidimensionale Modelle her.
Im Teilchenbeschleuniger SuperKEKB in Japan prallen Elektronen und deren Antiteilchen aufeinander, um Hinweise auf eine Physik jenseits des Standardmodells zu liefern.
Klimageschichte
Vor 66 Millionen Jahren prallte ein Meteorit auf die Erde und löschte vermutlich die Dinosaurier aus. Laut einer neuen Studie ließ er außerdem die globalen Temperaturen langfristig ansteigen.
Neutronensterne
Eine Gaswolke wirkt wie eine Linse und fokussiert die von einem Neutronenstern ausgehende Strahlung. So glückte eine der schärfsten Himmelsbeobachtungen aller Zeiten.
Vulkanismus
Neue seismische Analysen sprechen gegen die bisher favorisierte Theorie für den Vulkan im Yellowstone-Nationalpark.
Erdvermessung
Am 22. Mai sollen die beiden Satelliten der Mission „GRACE Follow-On“ starten – und das Schwerefeld der Erde präzise vermessen.
Kosmologie
In der 261. Folge unseres Podcasts spricht Raimund Strauß über eine unsichtbare und bislang unbekannte Form der Materie, die rund achtzig Prozent der Materie im Universum ausmachen soll.
Junger Kosmos
In der Galaxie MACS1149-JD1 bildeten sich bereits 250 Millionen Jahre nach dem Urknall die ersten Sterne – das ist ein neuer Rekord.
Vielteilchensysteme
Beim Tragen einer schweren Last zeigen Ameisen ein kollektives Verhalten, das sich mit physikalischen Vielteilchenmodellen beschreiben lässt.
Kosmische Dunkelwolke
Astronomen haben eine schwierige Aufgabe gemeistert: Sie erstellten ein dreidimensionales Modell einer rund 500 Lichtjahre von uns entfernten Sternentstehungsregion.
Mithilfe von mehr als 100 000 Freiwilligen bestätigen Wissenschaftler, dass die Quantenphysik gegen eine Grundannahme der klassischen Physik verstößt.
Sternentwicklung
Astronomen korrigieren Modelle für das Endstadium der Sternentwicklung und zeigen, dass auch unsere Sonne einmal von einer leuchtenden Gashülle umgeben sein wird.
Materialforschung
Hochaufgelöste Aufnahmen von Oberschenkelknochen zeigen den besonderen Aufbau aus harten Mineralen und flexiblen Proteinen auf Nanoebene.
Lichtquellen
In der 260. Folge unseres Podcast erklärt Markus Drescher, wie sich Laserlicht erzeugen lässt und welche Rolle es in unserem Alltag und in der Grundlagenforschung spielt.
WASP-107b
Helium ist das zweithäufigste Element im Kosmos. Doch erst jetzt gelang es Astronomen, das Edelgas in der Lufthülle des 200 Lichtjahre entfernten Planeten WASP-107b nachzuweisen.
Sand
Sogenannte Megarippel sind größer als gewöhnliche Sandwellen, aber kleiner als Dünen. Wie sie entstehen, konnten Physiker in einem neuen Modell nun schlüssig erklären.
Um die Wirkweise von bestimmten Viren besser zu verstehen, untersuchen Forscher diese mit dem weltweit stärksten Röntgenlaser – dem European XFEL.
Quantensimulatoren
Wissenschaftlern ist es gelungen, die quantenmechanischen Eigenschaften einer Atomwolke auch nach einer starken Expansion zu erhalten.
Gaia
Das Weltraumteleskop Gaia hat über eine Milliarde Sterne vermessen – die nun veröffentlichten Daten dürften die Astronomie jahrzehntelang prägen.
Sternsysteme
Eine statistische Analyse bestätigt, dass es zwischen dem mittleren Sternenalter einer Galaxie und deren Form einen starken Zusammenhang gibt.
Nanomaterialien
Nanonadeln aus Diamant lassen sich biegen und dehnen wie Gummi und ändern dabei ihre physikalischen Eigenschaften.
Strömungen
In der 259. Folge unseres Podcast erläutert Michael Wilczek, wie Physiker die Eigenschaften von turbulenten Strömungen erforschen.
Kernuhren
Der Atomkern des Elements Thorium-229 soll zukünftig als Taktgeber für einen neuartigen Typ von Atomuhren dienen.
Energiegewinnung
Bereits kleine Temperaturunterschiede genügen, um mit dem Prototyp eines pyroelektrischen Minikraftwerks elektrischen Strom zu erzeugen.
Chemische Synthese
Forschern ist es gelungen, zwei einzelne Atome mithilfe von Laserlicht kontrolliert miteinander reagieren zu lassen.
Meeresströmungen
Wassertemperaturen und Sedimentproben belegen, dass die Umwälzströmung im Atlantik seit Beginn der Industrialisierung an Kraft verliert.
Hydrogele
Mithilfe von Röntgenstreuexperimenten haben Forscher untersucht, wie ein Hydrogel von einem aufgequollenen in einen zusammengefallenen Zustand übergeht.
Festkörper
Im Gegensatz zu anderen anorganischen Halbleitern lässt sich Silbersulfid verformen wie ein Metall und eignet sich damit für flexible elektronische Bauteile.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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