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Teilchen
Welt der Physik sprach mit dem Physiker von der RWTH Aachen, der gemeinsam mit anderen Wissenschaftlern die Umwandlung von Myon-Neutrinos in Elektron-Neutrinos nachweisen konnte.
Materie
Eine dünne Folie kombiniert erstmals Drucksensor und Leuchtdioden zum biegbaren interaktiven Display.
Phänomene der Thermodynamik
Entropie begrenzt die Umwandlung von thermischer Energie in mechanische Energie. Dadurch sorgt sie für Irreversibilität.
Daten des T2K-Detektors bestätigen frühere Hinweise zur Teilchenoszillation.
Dünne Schichten auf Siliziumwafern zeigen größere Reibung als dicke, obwohl ihre Oberflächen identisch sind.
Universum
In einer Staubscheibe um den Stern TW Hydrae gefriert Kohlenmonoxid, was die Entstehung von Planeten begünstigt.
Wissenschaftler beobachten eine Gaswolke, die nahe am Schwarzen Loch im Zentrum der Milchstraße vorbeirast.
In den Messdaten des GERDA-Experiments lässt sich kein Signal des extrem seltenen Zerfalls ausmachen. Eine frühere Entdeckungsmeldung ist damit widerlegt.
Messungen der kosmischen Hintergrundstrahlung sind mit der These vereinbar, dass Photonen eine Ruhemasse und eine begrenzte Lebensdauer besitzen.
Symmetrien
Der heutigen Vorstellung von Raum und Zeit liegt ein enges Zusammenspiel von Symmetrien und fundamentalen Naturgesetzen zugrunde. Im Zentrum dieser Erkenntnis steht das sogenannte Noether-Theorem.
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.
Erde
Astronomen bestimmen erstmals Farbe eines Exoplaneten und fotografieren den bislang kühlsten Begleiter eines Sterns.
Podcast
Schwerpunkt: Sebastian Nauerth von der LMU München über einen sicheren Informationsaustausch mithilfe quantenmechanischer Effekte || Nachrichten: Lücken in Staubscheiben kein Indiz für Planeten | Plancksches Strahlungsgesetz gilt nicht für winzige…
Die üblichen Gesetze der Wärmestrahlung versagen bei sehr kleinen Körpern, wie Messungen an Nanodrähten belegen.
Technik
Nanoporöses Titandioxid bietet eine Grundlage für gleichmäßige Pigmentschichten, die höhere Stromausbeuten ermöglichen.
Strukturen in Staubschreiben, die bislang als Indiz für Planeten galten, können auch bei der Wechselwirkung von Gas und Staub entstehen.
Am 8. Juli löste sich vom Pine-Island-Gletscher eine 720 Quadratkilometer große Schelfeisplatte.
Bilderstrecke: Meereswirbel aus dem All beobachtet
Kleine, vorübergehende Meereswirbel beeinflussen das Wetter. Neue Erkenntnisse von Forschern der ETH Zürich könnten präzisere Wettervorhersagen ermöglichen.
Messungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop deuten darauf hin, dass sich die elektromagnetische Kraft auch nahe einem Weißen Zwerg so verhält wie auf der Erde.
Der Usprung kosmischer Strahlungsblitze, die nur wenige Millisekunden andauern und sich nicht wiederholen, ist bislang unbekannt.
Schnelle Wellen führen zu charakteristischen Schwankungen des Erdmagnetfelds und ließen sich dadurch via Satellit in Echtzeit beobachten.
Quanteneffekt macht unübliche Reaktionen möglich: Weltraumchemie könnte vielseitiger sein als gedacht.
In neuartigen Glasfasern nutzen Forscher eine weitere Eigenschaft des Lichtes für den Datentransfer aus und steigern so die Übertragungsraten.
Schwerpunkt: Nobelpreisträger Klaus von Klitzing über verschiedene Ansätze, die Kilogrammdefinition auf eine sichere Basis zu stellen || Nachrichten: Mikro-Laser aus durchlöchertem Silizium | Auch in Sternhaufen gibt es Planeten | Neuartiger…
Claus Ropers von der Universität Göttingen über einen neuartigen photoelektrischen Effekt, bei dem sich die Elektronen völlig anders verhalten als beim üblichen Photoeffekt.
In dieser Schlüsselkomponente für extrem schnelle optische Schaltkreise dienen mechanische Schwingungen der Lichtverstärkung.
Nachweis von zwei neptunähnlichen Begleitern in einem alten Sternhaufen zeigt, dass sich dort trotz hoher Sternendichte selbst kleine Planeten bilden konnten.
Beobachtungen von Gliese 677C deuten auf ein System mit bis zu sieben Planeten – davon drei in der „habitablen Zone“
Studie erklärt bislang rätselhaften Nachweis von molekularem Wasserstoff beim Aufschlag einer Raketenstufe im ewigen Schatten am lunaren Südpol.
Physik hinter den Dingen
Damit der Mensch abschätzen kann, wo sich die Dinge, die er sieht, genau befinden, verlässt sich sein Gehirn auf Eigenschaften der Perspektive und eigene Erfahrungen.
Das Eintauchen in Aluminiumverbindungen ermöglicht günstige Fasern für flexible Elektronik.
Künstlerische Darstellung von NGC 3783
Extrem hochauflösende Infrarot-Interferometrie erlaubt erstmals räumliche Auflösung der Staubverteilung um einen AGN.
Eingekoppelte Radiowellen wandeln farbiges Laserlicht rasant in holografische Bildpunkte um.
Wechselwirkung von Licht mit einer ultrakalten Wolke aus Rubidiumatomen ermöglicht verschränktes Rechnen mit vielen Knotenpunkten.
Chaos und Ordnung
Video: Hantelwurf in der Simulation
Windgeschwindigkeit in der Hochatmosphäre ist in sechs Jahren von 300 auf 400 km/h angestiegen.
Wissenschaftler entwickeln einen neuen Aufbau, um einzelne Lichtteilchen für Quantenkommunikation zu nutzen.
Astronomen finden verdächtige Lücke im Außenbereich der Gas- und Staubscheibe um einen sehr jungen Stern.
Akustischer Fingerabdruck eines Seebebens lässt drohende Flutwellen eher und genauer erkennen.
Schwerpunkt: Thomas Gerz vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Oberpfaffenhofen über Luftwirbel, die Flugzeuge hinter sich herziehen und damit ein direktes Starten und Landen nachfolgender Maschinen verhindern || Nachrichten: Neue Art…
Insgesamt 35 Schwarze Löcher kennen Astronomen nun in der Andromedagalaxie – Rekord außerhalb der Milchstraße.
Laser-Plasma-Beschleuniger erreichen neue Höchstenergien – damit werden neue Anwendungen in Biologie, Medizin und Materialwissenschaften möglich.
Bei einem neuartigen Speichermodul nutzen Forscher den photovoltaischen Effekt, um Daten innerhalb weniger Nanosekunden auszulesen.
Sternmodelle können die Pulsationen nicht erklären – schnelle Rotation könnte die Ursache sein.
Schweif des Kometen Lovejoy zeigte unerwartete Bewegungen beim Durchqueren der heißen Sonnenatmosphäre.
Verwirbelungen verdichten den Staub und verhindern, dass größere Partikel wieder zerbrechen oder in den Stern fallen.
Analog zu optischen Tarnkappen funktioniert zeitliche Tarnung von Signalen bei hohen Frequenzen in optischen Datenleitern.
Die Kernphysik erforscht Strukturen, die aus Protonen und Neutronen hervorgehen, während sich die Hadronenphysik mit den Eigenschaften von allen Partikeln beschäftigt, die sich aus Quarks zusammensetzen.
Genaue Beobachtung von über 300 Objekten in der solaren Umgebung liefert bislang besten Grenzwert.
Radiobeobachtungen zeigen eine Länge von 16.000 Lichtjahren, außerdem zweigt er vom Perseus-Arm ab.
Ausgefeilte Methode macht Herstellung flexibler Schaltkreise aus Kunststoffen deutlich schneller, günstiger und liefert bessere Qualität.
Neues Verfahren könnte Weg für Massenfertigung von Displays und Sensoren ebnen.
Mars Science Laboratory liefert erstmals Daten zur Strahlungsbelastung im Inneren eines abgeschirmten Raumfahrzeugs bei einer interplanetarischen Reise.
Schwerpunkt: Günther Rosner und Inti Lehmann vom Forschungszentrum FAIR über die geplante Beschleunigeranlage, in der Experimente mit Ionen und Antiprotonen neue Einblicke in die Struktur der Materie ermöglichen werden || Nachrichten: Rätselhafte…
Abrupte Verlangsamung der Rotation eines „Magnetars“ verblüfft Astronomen.
Sonnenabstand entscheidet über frühe Entwicklung terrestrischer Planeten und damit auch über ihre Lebensfreundlichkeit.
Das Zerbrechen der tasmanischen Landbrücke zwischen Australien und der Antarktis ebnete den Weg für neue Meeresströmungen.
Neues Syntheseverfahren für hohle Nanopartikel aus Metalloxiden ermöglicht bessere Elektroden.
Video: SS Cygni
Das System SS Cygni ist der Erde näher als bisher gedacht – dadurch stimmen seine Eigenschaften wieder mit der Theorie überein.
Neues Material eignet sich für flache Linsen als Herzstück möglicher neuartiger Module.
Neue Methode hilft, rechts- und linkshändige Moleküle zuverlässig zu erkennen.
Teleskop-Prototyp
Um hochfrequente Schwingungen zu messen, nutzen Forscher ein ganz spezielles Lineal – den sogenannten Frequenzkamm.
Stahl ist eines der wirtschaftlich bedeutendsten Materialien überhaupt. Mithilfe neuer Forschungsansätze versuchen Forscher, neue Stähle für die Industrie zu entwickeln.
Hauchdünne transparente Schichten aus metallischen Nanodrähten können gerollt, gefaltet und sogar zerknüllt werden, ohne Schaden zu nehmen
Neues Verfahren wandelt amorphes Siliziumdioxid zu streng geordneten Quarzkristallen um.
Martin Wegener vom Karlsruher Institut für Technologie über Metamaterialien, die mit ihren ungewöhnlichen optischen Eigenschaften interessante Anwendungen versprechen. Der Audiobeitrag war in der 71. Folge des Podcasts von Welt der Physik zu hören,…
Tobias Wilken vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching über die Funktionsweise und die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten von Frequenzkämmen. Der Audiobeitrag war in der 114. Folge des Podcasts von Welt der Physik zu hören, erschienen am…
Dierk Raabe vom Max-Planck-Institut für Eisenforschung in Düsseldorf erklärt in diesem Beitrag, wie er theoretische und experimentelle Methoden kombiniert, um Stahl weiter zu verbessern. Der Audiobeitrag war in der 111. Folge des Podcasts von Welt…
Elektronische Bauteile werden immer kleiner. Selbst einzelne Moleküle übernehmen bereits Funktionen in Schaltkreisen: So dient beispielsweise ein einzelner Proteinkomplex als Solarzelle.
Schwerpunkt: Thomas Pfeifer vom Max-Planck-Institut für Kernphysik nutzt Lichtpulse, die nicht einmal eine billiardstel Sekunde andauern, um Atome und Moleküle zu untersuchen || Nachrichten: Blick ins Innere von Uranus und Neptun | Weltraummission…
Bilderstrecke: Die bisherigen Ergebnisse von Kepler
Beim Weltraumteleskop Kepler ist ein weiterer Steuerkreisel ausgefallen – damit steht die erfolgreiche Mission vor einem vorzeitigen Ende.
Schwerkraftmessungen zeigen: Rasante Strömungen sind auf eine dünne atmosphärische Schicht beschränkt.
Wissenschaftler bestimmen das Ionisationspotenzial von Astat.
Astronomen entdecken erstmals Exoplaneten mit neuer Methode - relativistischer Effekt verrät den Himmelskörper.
Die exotischen Atomkerne könnten bei der Suche nach Physik jenseits des Standardmodells helfen.
Es wurde bereits vor der Entstehung des Mondes nicht von Kometen, sondern von Meteoriten zur Erde gebracht.
Astronomen entdecken Gaswolken zwischen M 31 und M 33 - ein Zustrom solcher Wolken könnte die Sternentstehung in den Galaxien antreiben.
Schneefälle auf dem Mars lassen sich mehrere Wochen im Voraus berechnen.
Explosive Eruptionen können Gase bis in die Stratosphäre schleudern.
Preise, Politik und Institutionen
Leben
Roboterfliege im Flug
Neue Konstruktion verzichtet auf schwere Elektromotoren und nutzt filigranen Flügelantrieb aus piezoelektrischen Materialien.
Die Zwerggalaxie Leo P zeigt keine Anzeichen für Begegnungen mit anderen Galaxien, möglicherweise ist sie seit ihrer Entstehung ungestört geblieben.
Schwerpunkt: Claus Ropers von der Universität Göttingen über einen neuartigen photoelektrischen Effekt, bei dem sich die aus einer Metalloberfläche herausgelösten Elektronen völlig anders verhalten als beim üblichen Photoeffekt || Nachrichten:…
Die Erdatmosphäre schluckt einen Teil des Lichts, das aus den Weiten des Weltalls zu uns dringt. Mit einer umgebauten Boing 747 lassen sich auch diese Wellenlängen beobachten.
Geschickte Kopplung Hunderter Lichtsensoren soll den Blick von Minidrohnen und Endoskopen für medizinische Diagnosen erweitern.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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