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Quantenkryptographie
Im Interview berichtet Philip Walter, wie sich in Zukunft digitale Zahlungen mithilfe von Quantentechnik schützen lassen.
Tunneleffekt
Im Interview berichtet Roland Wester, wie sich der Einfluss des Tunneleffekts auf chemische Reaktionen untersuchen lässt.
Michèle Heurs
Mit herausragenden Lasern und viel Geduld sucht Michèle Heurs nach Gravitationswellen – und baut ein neues Zentrum der Deutschen Astrophysik mit auf.
Quantenpunkte
Im Interview erzählt Andreas Wieck, wie sich Quantenpunkte herstellen lassen und welche Anwendungen sie ermöglichen.
Sterne
Die Milchstraße setzt sich aus mehr als hundert Milliarden Sternen zusammen – einer davon ist unsere Sonne.
Schwarze Löcher
Im Interview berichtet Lotte Mertens, wie sich Hawking-Strahlung – die eigentlich von Schwarzen Löchern ausgesendet wird – im Labor beobachten lassen könnte.
Philosophie der Physik
In der 344. Folge erläutert Manfred Stöckler, welche naturphilosophischen Fragen die Quantentheorie aufwirft und welche Deutungsansätze es gibt.
Äquivalenzprinzip
Im Interview berichtet Claus Lämmerzahl, wie die Satellitenmission MICROSCOPE ein grundlegendes Prinzip der Physik erneut bestätigte.
Quantenkommunikation
Im Interview berichten Andreas Tünnermann und Kevin Füchsel, wie sich Quantenschlüssel in Glasfaserkabeln austauschen lassen.
Quantentechnologien
In der 338. Folge berichtet Rainer Blatt, auf welchen physikalischen Phänomenen ein Quantencomputer beruht und wie sich ein solcher Rechner technisch realisieren lässt.
Quantenphysik
Den Nobelpreis für Physik erhalten dieses Jahr Alain Aspect, John F. Clauser und Anton Zeilinger für ihre Arbeiten auf dem Gebiet der Quantenmechanik.
Quantenmechanik
In vielen Technologien macht man sich bereits die besonderen Eigenschaften von Quantenteilchen zunutze. Doch Physiker wollen noch weitergehen und Quanteneffekte gezielt kontrollieren, um so neue Anwendungen zu ermöglichen.
Zu Beginn des 20. Jahrhunderts entdeckten Physiker die Quantenwelt. Die Gesetze, die in der Welt der Teilchen und Atome gelten, entpuppten sich als grundlegend anders als in der uns bekannten makroskopischen Welt.
Quantencomputer
Im Interview mit Welt der Physik erzählt Markus Ternes, wie er und seine Kollegen zwei Atome beim Informationsaustausch beobachtet haben.
Im Interview berichtet Caslav Brukner, wie sich mit Gedankenexperimenten wie etwa Schrödingers Katze die Gesetze der Quantenphysik erforschen lassen.
Quantengravitation
Im Interview stellt Martin Bojowald ein neues Modell von einer fundamentalen Zeit vor, die den Takt im gesamten Universum angibt.
Im Interview berichtet Sabine Hossenfelder von der Suche nach einer Theorie, die sowohl Effekte der Quantenphysik als auch der Allgemeinen Relativitätstheorie beschreibt.
Quantenfeldtheorie
Wie sich am Beispiel der Quantenphysik die Arbeitsweise von Physikern untersuchen lässt, berichtet Robert Harlander im Interview.
Spezielle Relativitätstheorie
Wie Forscher das Zwillingspaar aus dem bekannten Gedankenexperiment durch ein einziges Quantenobjekt ersetzen, erklärt Sina Loriani im Interview.
Quantennetzwerke
Wie sich mit einem Quanteninternet verschiedene Quantensysteme miteinander vernetzen lassen, erklärt Josef Schupp im Interview.
Quantenteleportation
Im Interview mit Welt der Physik erklärt Manuel Erhard, wie sich die quantenmechanischen Eigenschaften eines Teilchens teleportieren lassen.
Suprafestkörper
Wie Forscher einen Suprafestkörper erstmals zweifelsfrei erzeugen konnten, berichtet Tilman Pfau im Interview mit Welt der Physik.
In der 286. Folge spricht Immanuel Bloch über einen extremen Materiezustand, den Satyendranath Bose und Albert Einstein vor fast hundert Jahren theoretisch vorhersagten.
In der 263. Folge unseres Podcasts erklärt Friedemann Reinhard, was Quantensensoren sind und was sie besser können als ihre klassischen Gegenstücke.
Mithilfe von mehr als 100 000 Freiwilligen bestätigen Wissenschaftler, dass die Quantenphysik gegen eine Grundannahme der klassischen Physik verstößt.
Physik hinter den Dingen
Vögel orientieren sich am Magnetfeld der Erde. Ihr Magnetsinn entsteht im Auge – und beruht auf einem quantenmechanischen Effekt.
Jahresrückblicke
Auch in diesem Jahr machten Gravitationswellen wieder Schlagzeilen. Außerdem glückte die Quantenkommunikation per Satellit und der weltweit leistungsfähigste Röntgenlaser ging in Betrieb.
Satellit
Wissenschaftlern ist die technisch anspruchsvolle Aufgabe geglückt, via Satellit sogenannte Quantenschlüssel zwischen zwei Bodenstationen auszutauschen.
Teilchen
Nur in extrem seltenen Fällen können Lichtteilchen miteinander kollidieren. Wissenschaftler haben dieses Phänomen kürzlich erstmals beobachtet.
Mit ultrakalten Atomen erzeugen Wissenschaftler „Quantentröpfchen“, die neue Einblicke in die Natur und das Verhalten ultrakalter Atome eröffnen.
Podcast
Schwerpunkt: Hermann Nicolai vom Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Potsdam über verschiedene Ansätze für eine Theorie, die Quantenphysik und Allgemeine Relativitätstheorie vereinigt || Nachrichten: Nobelpreis für Physik 2016 | Viele neue…
Ein Quantensystem aus sechs Atomen gelangt schnell ins thermische Gleichgewicht, obwohl es isoliert ist.
Neue Theorie zeigt, dass Ladungswellen an Oberflächen eine klassisch verbotene Emission von Lichtteilchen ermöglichen.
Technik
Bastian Hacker vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik beschreibt im Interview ein neuartiges Logikgatter für die Quanteninformationsverarbeitung.
Das Jahr neigt sich dem Ende entgegen – höchste Zeit, noch einmal auf einige der physikalischen Ereignisse in 2015 zurückzublicken.
In vielen Alltagsgegenständen machen wir uns Quanteneffekte bereits zunutze. Nun versuchen Physiker, diese gezielt zu steuern und so ganz neue Anwendungen zu ermöglichen.
Vakuumfluktuationen sind virtuelle Teilchen, die aus dem Nichts entstehen und sofort wieder verschwinden. Forscher haben sie nun erstmals vermessen.
Highlights der Physik
Die Highlights der Physik 2014 in Saarbrücken (27.9. bis 2.10.) drehen sich um die „Quantenwelten“.
In einem Quantenexperiment verhielten sich Neutronen so, als würden sie sich entlang eines anderen Wegs bewegen als eine ihrer Eigenschaften.
Mithilfe von Licht und Magnetfeldern lassen sich Atome einfangen und auf ein millionstel Grad über den absoluten Nullpunkt abkühlen.
Physiker wollen Quantenverschränkung mit dem Licht ferner Quasare untersuchen.
Präzise Messungen des Protonenradius liefern einen Wert, der stark von dem bisher geltenden abweicht. Die große Diskrepanz lässt sich bisher nicht erklären.
Um Effekte der Quantenphysik besser zu verstehen, simulieren Forscher verschiedene Quantensysteme mit Atomen in optischen Gittern – und beobachten dabei ein Verhalten der Materie, das unseren Alltagserfahrungen widerspricht.
Materie
Künstliche Atome lassen sich nun auch bei Raumtemperatur „an- und ausschalten“ und könnten als optische Transistoren dienen.
Vor hundert Jahren entwarf Niels Bohr sein Atommodell, das heute noch die Forschung inspiriert – etwa bei hochangeregten Rydbergatomen.
Die Suche nach supersymmetrischen Teilchen blieb bislang erfolglos. Trotzdem geben Physiker die Hoffnung nicht auf, die Supersymmetrie in den kommenden Jahren doch noch zu bestätigen.
Universum
Quanteneffekt macht unübliche Reaktionen möglich: Weltraumchemie könnte vielseitiger sein als gedacht.
Wechselwirkung von Licht mit einer ultrakalten Wolke aus Rubidiumatomen ermöglicht verschränktes Rechnen mit vielen Knotenpunkten.
Paar aus Neutronenstern und Weißem Zwerg erlaubt Test der Relativitätstheorie bei bislang stärksten Gravitationsfeldern.
Grüne Laserpulse senken Temperatur von Cadmiumsulfid-Strukturen um bis zu vierzig Grad.
Forscher erreichen mit ihrer Technik das Hundertfache der üblichen Speicherdichte.
Quantenmechanische Effekte von Atomen spielen bei vielen Phänomenen eine Rolle, etwa bei der Suprafluidität oder bei Einstein-Bose-Kondensaten.
Obwohl die Erfindung des Lasers im Jahr 1960 auf den Ergebnissen reiner Grundlagenforschung beruht, hat er längst seinen festen Platz in unserem Alltag.
Die Forschung mit Photonen ermöglicht Einblicke in die belebte und unbelebte Welt von nicht gekannter Präzision.
In der Spintronik zeigen Elektronen, dass sie für weit mehr verwendet werden können als nur für Elektronik, nämlich wenn ihr Spin genutzt wird.
Nanomechanische Konstrukte legen Basis für neue Sensoren, hochempfindliche Waagen und robuste Schaltkreise für Quantencomputer.
Berufe in der Physik
Die meisten Physiker würden es nach dem Abi wieder tun: Physik studieren. Was steckt dahinter, und was kann man werden?
Max-Planck-Medaille für Theoretiker Giorgio Parisi aus Rom - Stern-Gerlach-Medaille für Günter Wolf und seine Experimente am DESY Hamburg
Preise, Politik und Institutionen
Kongress findet vom 13. bis 18. März statt - Schwerpunktthemen sind Materialforschung, Nanotechnologie und Quantenphysik
Atome, Elektronen und andere Quantenteilchen verhalten sich grundlegend anders als wir es aus unserem Alltag kennen. Sie besitzen sowohl Teilchen- als auch Welleneigenschaften.
Carola Meyer sperrt Spins in Käfige aus Kohlenstoff-Molekülen und ist von der männlichen Übermacht in der Quantenphysik nicht zu beeindrucken.
Wissenschaftler verwenden kalte Atomwolken für die Abbildung von Mikrowellenfeldern.
Neue Messungen mit bislang unerreichter Präzision ergeben, dass die Maße eines Protons nicht mit der Theorie übereinstimmen - dies dürfte die grundlegende Rydberg-Konstante verändern und erfordert Neuberechnungen in der Quantenelektrodynamik
Überraschende Verzögerung bei der Photoemission und neuer Mess-Rekord im Ultrakurzzeitbereich
Neue Messungen zeigen: Photonen aus 7,3 Milliarden Lichtjahren Entfernung treffen gleichzeitig auf der Erde ein
Wie ist die Beschaffenheit der elementarsten Strukturen? Wieviele Dimensionen gibt es? Mit diesen Fragestellungen bschäftigt sich die Stringtheorie.
Im Vakuum sendet einzelnes Nanoröhrchen aus Kohlenstoff Licht aus
Elektromagnetische Strahlung
Infrarotstrahlung können wir nicht sehen, wohl aber als Wärme spüren. Ihre Anwendungen reichen von Raumheizung über Wärmebildkameras bis hin zur Infrarotastronomie.
Experimente mit Synchrotronstrahlung liefern Einsichten in die Mysterien der Quantenphysik.
Satellit beobachtet den bislang hellsten Gammastrahlungsausbruch - sein Ursprung liegt am Rand des sichtbaren Kosmos
Die Terahertz-Strahlung bietet vielfältige Anwendungsmöglichkeiten, von der Grundlagenforschung bis zur Sicherheitstechnik und Biomedizin.
Physikern der University of Maryland in Michigan (USA) ist es erstmals gelungen, zwei Atome über die Distanz von einem Meter hinweg zu "verschränken". Dieser als Quantenteleportation bezeichnete Vorgang rückt die Möglichkeit von Quantencomputern ein…
Wo kommuniziert wird, gibt es auch Lauscher. Quanteneffekte bieten die Möglichkeit, Informationen sicher zu verschlüsseln.
In Erinnerung an Max Planck, den genialen Denker und Begründer der Quantenphysik, dessen 150. Geburtstag dieses Jahr gefeiert wird, heißt das Motto „Quantensprünge“.
Quantenpionier Max Planck wurde vor 150 Jahren geboren
Welt der Physik sprach mit Rolf-Dieter Heuer, der am 1. Januar 2009 den Chefposten am CERN übernahm.
Im Wettlauf um die genaueste Atomuhr setzen sich amerikanische Physiker an die Spitze. Am National Institute of Standards and Technology (NIST) in Boulder erreichten sie mit Strontium-Atomen einen neuen Rekordwert für Atomuhren mit neutralen…
Mit nichtlinearen optischen Effekten gelingt es Physikern aus Hannover, das Quantenrauschen eines Infrarotlasers um 90 Prozent zu reduzieren.
Ein internationales Forscherteam am Max-Planck-Institut für Quantenoptik hat zum ersten Mal Elektronen beobachetet, die aus einem Atom „heraustunneln“.
Detlev Buchholz, Konrad Kleinknecht und Gabriel Martínez Pinedo ausgezeichnet
Italienische Physiker addieren und subtrahieren mit Photonen
Erde
In einer Tiefe von 650 bis 2800 Kilometern, im so genannten unteren Erdmantel, beeinflussen Quanteneffekte im Eisen die Eigenschaften des Gesteins stärker als bislang gedacht. Zu diesem Schluss kommt ein Team amerikanischer Forscher nach…
Lichtteilchen sind ein flüchtiges Gut. Dennoch lassen sich diese Photonen für Sekundenbruchteile speichern und nun sogar einzeln zählen.
Neuer Distanzrekord für verschränkte Photonen
Bose-Einstein-Kondensat aus Polaritonen
Jeden Tag passiert es unzählige Male. In zerfallenen Atomkernen oder in Computerchips tunneln Elektronen durch hohe Potenzialberge.
Physiker messen erstmals Photonen, ohne sie zu zerstören
Hawking-Strahlung könnte Problem lösen
HanseNanoTec - das Hamburger Kompetenzzentrum für Nanotechnologie - verleiht Herrn Dr. Sven Rodt, Herrn Diplomphysiker Andrei Schliwa und Herrn Diplomphysiker Robert Seguin von der Technischen Universität Berlin den Nanowissenschaftspreis 2006. Damit…
Bonner Physiker erhielt einen der höchstdotierten Forschungspreise Europas
Quantenphysiker können Teilchen so miteinander koppeln, dass sie Informationen ohne Zeitverlust und absolut abhörsicher übertragen können. Bisher gelang diese so genannte Verschränkung entweder nur für Lichtteilchen (Photonen) oder nur für Atome.
Physiker entdecken neuen Bindungszustand von Atomen.
Laser
Atome können Licht aussenden – beispielsweise immer dann, wenn sie durch Stöße oder Licht mit zusätzlicher Energie versorgt wurden.
„Die Welt hinter den Dingen“ konnten Kinder, Jugendliche und Erwachsene auf einer öffentlichen Wissenschaftsschau vom 8. bis 12. Juli 2002 in Duisburg entdecken.
Bei der Supersymmetrie geht es darum, die strikte Trennung zwischen Materie und Kräften aufzuheben. Der Preis: Die Zahl der Teilchen würde sich verdoppeln.
Das Rastertunnelmikroskop eignet sich nur zur Mikroskopie von elektrisch leitfähigen Materialien, wie Metallen und Halbleitern.
Wissenschaftlern gelang es, die atomare Struktur von Quantenpunkten aus dem Halbleitermaterial Indiumarsenid zu entschlüsseln.
Wie sieht der Magnetspin eigentlich aus? Mit speziellen Rastertunnelmikroskopen werfen Hamburger Physiker einen Blick auf den Magnetismus auf atomarer Ebene.
Die Nanotechnologie befasst sich mit Details, die nur Millionstel Millimeter groß sind. Rastersondenmikroskope gewähren uns einen Einblick in diese Welt.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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