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Effektivere Spaltung von Wassermolekülen mit Strom oder Sonnenlicht mit einem Katalysator aus relativ günstigen Substanzen
Günstige Perowskit-Solarzellen und Eisen-Nickel-Katalysatoren zu effizienter Gasfabrik verknüpft.
Ein neues Verfahren wandelt das Treibhausgas sehr effizient in chemisch nutzbares Kohlenmonoxid um.
Filigrane Strukturen aus Silizium können Kapazität von Lithiumionen-Akkus deutlich steigern
Regenerative Energien
Durch eine neu entwickelte Membran können mehr Ladungen von Salz- in Süßwasser wandern, wodurch sich die Leistung von Osmosekraftwerken steigern lässt.
Materie
Neuartige, thermoelektrische Kristalle zeigen dank „flüssiger“ Ionen hohe Wirkungsgrade
Neues Material verhindert, dass sich durch Sonnenlicht erzeugte Ladungsträger nutzlos wieder vereinigen.
Geschichtete Kristalle aus Zinnselenid zeigen die bislang höchste Effizienz für thermoelektrischen Strom aus Abgaswärme.
Natrium gibt thermoelektrischen Kraftwerken einen Leistungsschub
Speicherkapazität kann mit löchrigem Silizium-Werkstoff für die Anode der wiederaufladbaren Batterie deutlich gesteigert werden
Mit modifizierten Zinkoxid-Schichten lässt sich die Stromausbeute von organischen Solarzellen deutlich steigern
Wirkungsgrad von günstigen, thermoelektrischen Konvertern für hohe Temperaturen deutlich gesteigert
Thermoosmotischer Effekt nutzt Abwärme bereits bei geringen Temperaturen von unter hundert Grad Celsius, um hydraulischen Druck aufzubauen.
Stromspeicher
Spezielle Bindemittel verhindern ein schnelles Zersetzen der Elektroden und ermöglichen dadurch mehr als zweihundert Ladezyklen.
Thermionischer Konverter kann gekoppelt mit einem Dampfgenerator Wirkungsgrade von 50 Prozent erreichen
Solarzellen aus kristallinem Silizium wandeln fast 20 Prozent des einfallenden Sonnenlichts in Strom um. Doch gerade die energiereichen Strahlen im ultravioletten Bereich nutzen sie kaum.
Dünne Sandwichzelle mit feinsten Gitterstrukturen minimiert Streuverluste und verdreifacht Effizienz organischer Solarzellen.
Der Stromverbrauch im Auto steigt stetig. Selbst im Stand wollen viele Fahrer nicht auf Bordcomputer, Klimaanlage und Hifi-System verzichten. Dadurch wird ohne laufenden Motor die Autobatterie schnell überfordert. Amerikanische Wissenschaftler setzen…
Junger Kosmos
Astronomen finden mehr große und massereiche Galaxien im frühen Universum als das kosmologische Standardmodell vorhersagt.
Leben
Lithium-Ionen speisen Handys und Laptops über Stunden und Tage mit Strom. Doch an Geräte mit größerem Leistungshunger wie Elektroautos oder Werkzeuge geben diese Akkus ihren Saft nicht schnell genug ab. Amerikanische Wissenschaftler suchten daher…
Photovoltaik
Ein neuer Prototyp verringert den Verlust von Ladungsträgern und zeigt gleichzeitig über viele Stunden einen hohen Wirkungsgrad.
Konzept erlaubt zehnfache Energiedichte im Vergleich zu heutigen Lithium-Ionen-Zellen.
Forschungszentrum Karlsruhe erhält weitere 3,5 Millionen Euro für Arbeiten an ITER.
Gletscherschmelze
Weltweit sind Millionen Menschen von plötzlich auftretenden Fluten unterhalb von schmelzenden Gletschern bedroht.
Mit einem neuen elektrischen Schalter lassen sich mehr Informationen pro Speicherpunkt ablegen.
Erde
Ein neues Sturmmodell ergänzt die bisherigen Mechanismen für atmosphärische Entladungen.
Coronavirus
Im Herbst und Winter bleiben virentragende Speicheltröpfchen deutlich länger stabil und sind somit gefährlicher.
Sand
Sogenannte Megarippel sind größer als gewöhnliche Sandwellen, aber kleiner als Dünen. Wie sie entstehen, konnten Physiker in einem neuen Modell nun schlüssig erklären.
Forscher entwickeln kleine, mobile Entsalzungsanlagen aus Aluminium-Nanostrukturen, die eine hohe Effizienz zeigen.
Ein neuartiges Membran-Material ist unempfindlich gegen Chlor und vereinfacht damit herkömmliche Entsalzungsprozesse
Ein größerer Zustrom des afrikanischen Agulhasstroms in den Atlantik könnte den durch die Erderwärmung beeinflussten Golfstrom stabilisieren
Studie zeigt, dass das Wasser des Arktischen Ozeans ein neues Temperaturmaximum erreicht hat und sich weiter erwärmt
Vulkane
Sinkende Meeresspiegel während vergangener Eiszeiten wirkten sich auf Vulkanausbrüche auf der Inselgruppe Santorin aus.
Mehr als 1000 Techniken, um die Energie von Meeresströmen, Gezeiten oder Wellen anzuzapfen, sind weltweit patentiert. Viele müssen sich nach erfolgreichen Testläufen jetzt kommerziell bewähren.
Teilchen
Eine neue Lösung der Maxwellgleichungen beschreibt einen Typ von Lichtstrahl, der sich beugungsfrei ausbreitet – das könnte in der Mikroprozessortechnik Anwendungen finden.
Eisen, Nickel, Kobalt, Mangan: Nur wenige Metalle stehen für Dauermagnete zur Verfügung. Auf der Suche nach neuen Magnetmaterialien wurden kanadische Wissenschaftler fündig. Sie stellten metallorganische Verbindungen her, die erstmals bei…
Über den Einbau von Selen-Atomen kontrollieren Forscher das optische Verhalten von Molekülen
Wissenschaftler erfassen heute Messdaten von weiten Teilen der Ozeane. Dazu nutzen sie Schiffe, Satelliten, Bojen, fest installierte Sensoren und autonome Tauchroboter.
Nanotechnik verwirklicht Gedankenexperiment des berühmten Physikers Maxwell nach 135 Jahren
Joel L. Lebowitz, Leiter des Center for Mathematical Sciences Research an der US-amerikanischen Rutgers University, erhält im kommenden Jahr mit der Max-Planck-Medaille die höchste Auszeichnung für theoretische Physik der Deutschen Physikalischen…
Echte Flügel sind doch besser als Modelle oder Simulationen: Im Windkanal entdeckten niederländische Forscher neue Details der Flugkünste und Flugeffizienz von Mauerseglern.
Physiker fräsen mit heißen Silizium-Nadeln filigrane Strukturen in Glas und Kunststoff
Die Oberflächenstruktur der Mottenaugen zeigt, wie hochwertiges Entspiegeln einfacher und günstiger zu machen ist - auch für UV-Licht und hohe Laserenergien
Preise, Politik und Institutionen
Ableiten und Integrieren mit Lichtwellen – analoge Prozessoren aus Metamaterialien könnten das künftig möglich machen.
Pulsare
Ein Neutronenstern überrascht Astronomen – und stellt bisherige Modelle für die Entstehung von kosmischen Jets infrage.
Universum
Große Magellansche Wolke enthält zwei große Bögen aus jungen Sternen, beide weisen Richtung galaktisches Zentrum.
Himmelsmechanik
Ein Ring aus Gas und Staub umgibt ein junges Doppelsternsystem – liegt aber nicht wie üblich in der Bahnebene der beiden Sterne, sondern senkrecht dazu.
Die Untersuchung einer neuen Klasse von Hochtemperatursupraleitern mit Synchrotronstrahlung bei hohen Drücken bestätigt die theoretischen Vorhersagen.
Forschung – gefördert vom BMBF
Mit Synchrotronlicht untersuchen Forscher das Verhalten von verschiedenen Materialien unter hohem Druck und extrem tiefen oder hohen Temperaturen.
Im BASE-Experiment sind Forscher dem entscheidenden Unterschied zwischen Materie und Antimaterie auf der Spur.
Phänomene wie der Übergang vom Metall zum Isolator sind geprägt von Quanteneigenschaften der Stoffe. Meist müssen diese bei wenigen Grad Kelvin studiert werden.
Ein besseres Verständnis von chemischen Reaktionen an der Oberfläche von Katalysatoren ermöglicht den optimierten Einsatz der Reaktionsbeschleuniger.
Im Auto und in vielen industriellen Produktionsprozessen verpufft eine Menge Energie als Wärme. Mit thermoelektrischen Materialien könnte die Abwärme genutzt und so weniger Energie vergeudet werden.
Forscher wollen ein verbreitetes Verfahren zur Materialanalyse mithilfe von Teilchenbeschleunigern genauer verstehen und damit präzisere Ergebnisse ermöglichen.
Neuer Werkstoff haftet auch an feuchten Flächen und könnte sich etwa für neuartige Wundpflaster eignen.
Kombination der beiden Elemente könnte für Datenspeicherung interessant sein.
Röntgenbeobachtungen zeigen bislang massereichsten Galaxienhaufen im jungen Kosmos – Standardmodell der Kosmologie in Erklärungsnot?
Potsdamer Wissenschaftler entdeckten den bislang massereichsten Galaxienhaufen im frühen Universum - erklärbar ist seine Existenz nur mit Dunkler Energie
Gasriese im Sternbild Andromeda bildete sich offenbar wie die Planeten unseres Sonnensystems aus einer protoplanetaren Scheibe.
Die Masse von Protonen ist seit fast 100 Jahren bekannt. Das Gewicht ihrer Bestandteile ist dagegen bis heute nicht exakt bestimmt. Neue Berechnungen verbessern nun die Genauigkeit.
Physiker simulieren die effektive Masse von Elektronen und Positronen, die beim spontanen Zerfall des Vakuums entstehen.
Mit einem neuen Präzisionsexperiment konnten Physiker die Elektronenmasse nun 13-fach genauer messen als zuvor.
NASA hofft auf weitere Nutzung als stationäre Plattform - wenn Spirit den harten Marswinter übersteht
Kieselsteine in feinem Sediment sind eindeutiger Hinweis, dass auf dem Mars einmal Wasser strömte.
Geplante Sample-Return-Mission zu Phobos könnte auch Marsgestein zur Erde bringen.
Trabant des roten Planeten besteht zu einem Drittel aus Hohlräumen
Forscher identifizieren 55 Kilometer großen Krater als Ursprungsort einer Gruppe von Marsmeteoriten.
Curiosity
Forscher äußern Zweifel an der Interpretation der Sedimente im Gale-Krater, wonach sich dort vor Milliarden Jahren ein tiefer See befand.
Dünen am Rand der nordpolaren Eiskappe des roten Planeten zeigen deutliche Erosion im Verlauf eines Jahres
Das Wachstum des roten Planeten stoppte früh - er ist ein übrig gebliebener Planeten-Embryo
Forscher entdecken auch weit von den Polen des roten Planeten entfernt Eis dicht unter der Oberfläche - und es ist überraschend rein
Viele Krater auf dem roten Planeten sind von eigenartigen Hochebenen umgeben - unter ihnen könnte sich das Eis vergangener Klimaepochen verbergen
Unerwartet klumpiger Marsboden gibt Forschern Rätsel auf
Raumsonden liefern widersprüchliche Ergebnisse über die klimatische Vergangenheit des Roten Planeten.
Einem Team schweizer Forscher ist es gelungen, die im Kern des Planeten Mars herrschenden Bedingungen im Labor nachzustellen. Die Experimente zeigen, dass das Gemisch aus Eisen, Nickel und Schwefel bei den dort herrschenden Temperaturen vollständig…
Der kleine Mond Phobos soll in 20 bis 40 Millionen Jahren zerfallen, während er sich dem Mars nähert.
Sonnensystem
Astronomen entdeckten eine große Zone unter der Elysium-Ebene, in der heißes Gestein aus dem tiefen Mantel des Planeten aufsteigt.
Gesteinsuntersuchungen durch Marsrover Curiosity deuten darauf hin, dass es dort auch eine kontinentale Kruste gab.
Kartierung der Wasserstoffisotope erlaubt Abschätzung der Größe des Ur-Ozeans auf dem Roten Planeten.
Christine Silberhorn vom Institut für Optik, Information und Photonik der Universität Erlangen-Nürnberg ist mit einem der bedeutendsten deutschen Preise für Nachwuchswissenschaftler ausgezeichnet worden, dem Heinz Maier-Leibnitz-Preis der Deutschen…
Neue Analysemethode auf der Basis einer Nobelpreis-Entdeckung
Die Datenspeicherung verlangt nach immer kleineren magnetischen Strukturen. Doch es reicht nicht, herkömmliche Technik einfach auf einen kleineren Maßstab zu übertragen.
Mithilfe von Licht und Magnetfeldern lassen sich Atome einfangen und auf ein millionstel Grad über den absoluten Nullpunkt abkühlen.
Magnetische Materialien sind technisch seit langem von großer Bedeutung. Dabei müssen die magnetischen Eigenschaften je nach Anwendung unterschiedlich sein.
Materialien
Kleine Verunreinigungen verleihen Nanodiamanten magnetische Eigenschaften.
Physiker führen Magnetfelder abgeschirmt durch Supraleiter und magnetische Folien durch den Raum.
Forscher kontrollieren die magnetischen Eigenschaften hauchdünner Nanoinseln bei Raumtemperatur und sehen mögliche Anwendungen für leistungsfähigere Rechner.
Eine einzelne Lage Graphen zeigt bei Kontakt mit einem Magneten ferromagnetische Eigenschaften.
Forscher erreichen mit ihrer Technik das Hundertfache der üblichen Speicherdichte.
Neues Instrument zeigt geflochtene magnetische Strukturen – sie enthalten ausreichend Energie, um die Korona auf bis zu vier Millionen Grad Celsius aufzuheizen.
Winzige magnetische Strukturen, sogenannte Skyrmionen, lassen sich in dünnen Schichten bei Raumtemperatur stabilisieren.
Festplatten nutzen heute effektiv die Ausrichtung der Polarität von winzigen, magnetischen Bereichen. Doch die kleinen Magnetinseln haben das Potenzial, sich zwei statt nur ein Bit zu merken.
Abgeflachte Nanokegel erlauben höhere Speicherdichte
Forscher finden den Antrieb des Sonnenwinds in der Korona.
Physiker simulieren Spinwellen für eine künftige schnelle Datenverarbeitung.
Magnetismus
Forschern gelang es erstmals, nicht nur feste Materialien, sondern auch flüssige Tropfen dauerhaft zu magnetisieren.
Einem Team deutscher Physiker ist es gelungen, magnetische "Bits" aus nur rund einhundert Eisenatomen an- und wieder auszuschalten. Bits sind die kleinsten Einheiten der Informationsverarbeitung und stehen jeweils für eine 1 oder eine 0. Das von den…
Eisenreiche Salze helfen, verschmutzte Seifenreste nach dem Reinigen aus dem Wasser zu ziehen.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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