Physik
- phyphox: Dein Smartphone ist ein mobiles Laborphyphox.org Dein Smartphone ist ein mobiles Labor.
Kostenlos runterladen: Folge uns: Funktionen Sensoren Phyphox ermöglicht es dir, mit den Sensoren deines Smartphones zu experimentieren. Ermittle z.B. mit dem Beschleunigungssensor die Frequenz eines Pendels oder miss den Dopplereffekt mit dem Mikrofon des Handys. Datenexport
Phyphox wurde am 2. Physikalischen Institut der RWTH Aachen University erstellt. Details dazu unter "Die Macher von phyphox" auf der Homepage.
Beschreibung von der phyphox Webseite
> #### Sensoren > Phyphox ermöglicht es dir, mit den Sensoren deines Smartphones zu experimentieren. Ermittle z.B. mit dem Beschleunigungssensor die Frequenz eines Pendels oder miss den Dopplereffekt mit dem Mikrofon des Handys.
> #### Datenexport > Die aufgenommenen Daten können in vielen gängigen Formaten exportiert werden. Speichere oder Teile die Daten über deine bevorzugten Apps.
> #### Fernsteuerung > Steuere dein Experiment von jedem Webbrowser. Beispielsweise kannst du das Experiment vom Notebook kontrollieren und die Messdaten dort gleich herunterladen.
> #### Eigene Experimente > Du möchtest ein Experiment durchführen, das in phyphox fehlt? Super! Schaue in unser Wiki und den Web-Editor, um zu erfahren wie du eigene Smartphone-Experimente erstellen kannst.
Links:
Download:
- F-Droid
- Download Informationen
- Github: phyphox Android Code
- Github: phyphox iOS Code
- Github: phyphox Experimente
Videos:
- Vortrag auf der 36c3: phyphox: Using smartphone sensors for physics experiments - schaut es euch an, ich sage nur: Druckschwankungen im Flugzeug
Sonstiges:
- Schlichting!: Ein Millimeter Wasser trägt eine Tonne Granitwww.spektrum.de Schlichting!: Ein Millimeter Wasser trägt eine Tonne Granit
Bei Kugelbrunnen rotiert ein mitunter tonnenschwerer Stein reibungsarm auf einem dünnen Wasserfilm in einer präzise angepassten Basis
> Bei Kugelbrunnen rotiert ein mitunter tonnenschwerer Stein reibungsarm auf einem dünnen Wasserfilm. Das funktioniert physikalisch nur, wenn die Kugel und ihre Basis hochpräzise aufeinanderpassen. Dann braucht es für diesen Balanceakt erstaunlich wenig Druck.
- Altermagneten: Eine neue Art von Magnetismus bewiesen
> Neben Ferromagneten und Antiferromagneten wurde nun auch die Existenz von Altermagneten bewiesen. Sie wurde bereits 2019 in einer Studie vorhergesagt.
Paper: Altermagnetic lifting of Kramers spin degeneracy | PDF
- Paris: Marie Curies Pavillon wird nun doch abgerissen – und dann neu erbautwww.spektrum.de Paris: Marie Curies Pavillon wird nun doch abgerissen – und dann neu erbaut
Im Streit um den Pavillon des Sources gibt es eine Einigung
Alternativer Link @archive.org
> Marie Curies radioaktiver Pavillon des Sources in Paris wird nun doch abgerissen, aber danach an anderer Stelle originalgetreu wiedererrichtet. Mit diesem Kompromiss endet der Streit um das von der Chemikerin Marie Skłodowska-Curie genutzte Gebäude. Ursprünglich sollte der kleine Backsteinpavillon einem neu zu gründenden Krebsforschungszentrum weichen. Nach Protesten aus Öffentlichkeit und Wissenschaft wurde das Vorhaben jedoch vom französischen Kulturministerium gestoppt, das daraufhin die Vermittlung aufnahm.
Älterer Post zum Thema: Verseuchtes Denkmal: Marie Curies radioaktives Labor darf stehen bleiben
- Die unbesiegbare Schildkröte - 100 Sekunden Physik
cross-posted from: https://feddit.de/post/6946411 >Ich finde es immer wieder sehr interessant, wie die es schaffen ein so komplexes Thema so verständlich darzustellen.
Original-Post vom 21.12.2023 von cows_are_underrated@feddit.de
- Ist die Raumzeit gequantelt?www.scinexx.de Ist die Raumzeit gequantelt?
Es ist eines der größten Rätsel der Physik: Schon seit fast 100 Jahren versuchen Physiker, Einsteins Definition der Raumzeit mit der Quantenmechanik zu
> Es ist eines der größten Rätsel der Physik: Schon seit fast 100 Jahren versuchen Physiker, Einsteins Definition der Raumzeit mit der Quantenmechanik zu vereinbaren – bisher vergeblich. Jetzt gibt es neue Vorschläge, wie man die Natur der Gravitation und ihre Beziehung zur Quantenphysik überprüfen könnte. Zwei verschiedene Experimente könnten demnach zeigen, ob die Raumzeit gequantelt ist oder den „klassischen“ Gesetzen der Physik gehorcht. Diese Tests mit der nötigen Präzision umzusetzen, ist allerdings eine große Herausforderung.
Paper: Gravitationally induced decoherence vs space-time diffusion: testing the quantum nature of gravity | PDF
Älterer Post zum Thema: Weltformel: Quanten waren gestern
- Bessere Wärmeableitung: Diamanten für dreimal leistungsfähigere Chips
> Mit monokristallinen Diamanten will ein Unternehmen aus dem Silicon Valley Halbleiter besser kühlen – die Technologie stammt teils aus Deutschland.
- Graphen: Quantenmaterial erzeugt Bruchteile der Elementarladungwww.spektrum.de Graphen: Quantenmaterial erzeugt Bruchteile der Elementarladung
In Graphenschichten kann sich die Ladung eines Elektrons aufspalten, wie eine überraschende Entdeckung zeigt
Alternativer Link @archive.org
> Das, was wir aus der Schule als kleinste Ladung kennen, kann sich in exotischen Materialien weiter aufspalten. Eigentlich braucht es dafür Magnetfelder. Doch auch ohne diese ließ sich der Effekt jetzt in einem Stoff nachweisen, der immer wieder für Überraschungen gut ist: Graphen.
- Altermagnetismus: Dritte Form des Magnetismus bestätigtwww.scinexx.de Dritte Form des Magnetismus bestätigt
Physiker haben erstmals experimentell bestätigt, dass es eine dritte Form des Magnetismus gibt – den Altermagnetismus. Diese Materialien sind äußerlich
> Physiker haben erstmals experimentell bestätigt, dass es eine dritte Form des Magnetismus gibt – den Altermagnetismus. Diese Materialien sind äußerlich nichtmagnetisch und ähneln auch in der abwechselnden Ausrichtung ihrer Atomspins den Antiferromagneten. Doch im Inneren der Altermagneten wirken starke magnetische Kräfte auf die Elektronen und verändern ihren energetischen Zustand. Diesen Effekt und seine Hintergründe haben nun Forschende im Material Magantellurid nachgewiesen, wie sie in „Nature“ berichten.
Älterer Post zum Thema: Altermagneten: Eine neue Art von Magnetismus bewiesen
Paper: Altermagnetic lifting of Kramers spin degeneracy | PDF
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- Erster Computerchip mit drei Lagen - Gestapelte Transistoren aus 2D-Halbleitern ermöglichen “mehr als Moore”-Technologiewww.scinexx.de Erster Computerchip mit drei Lagen
Nachfolger fürs Silizium? Forschende haben erstmals Computerchips hergestellt, in denen zehntausende Transistoren in mehreren Lagen übereinanderliegen –
Artikel vom 16.01.2024
> Nachfolger fürs Silizium? Forschende haben erstmals Computerchips hergestellt, in denen zehntausende Transistoren in mehreren Lagen übereinanderliegen – ohne den Halbleiter Silizium. Möglich wurde die Herstellung dieser monolithischen 3D-Chips durch die Verwendung der zweidimensionalen Halbleiter Molybdändisulfid oder Wolframdiselenid. Anders als Silizium erlauben diese einlagigen Materialien die Produktion dichter, mehrschichtiger Chips in einem Prozess, wie das Team in „Nature“ berichtet.
Paper ist ärgerlicherweise nicht frei zugänglich.
- Halbleiter aus Graphen macht superschnelle Chips möglichwww.heise.de Halbleiter aus Graphen macht superschnelle Chips möglich
Seit mehr als zehn Jahren versuchen Forschende, das 2D-Wundermaterial Graphen für Transistoren zu nutzen. Nun könnte das endlich gelingen.
Älterer Post zum Thema: Graphen statt Silizium: Innovative Halbleitertechnologie entwickelt
- [Interview mit Ralf Röhlsberger] „Ein wichtiger Schritt hin zu einer Kernuhr“www.weltderphysik.de „Ein wichtiger Schritt hin zu einer Kernuhr“
Im Interview erzählt Ralf Röhlsberger, wie der Röntgenlaser European XFEL bei der Entwicklung von Kernuhren hilft.
> Atomuhren gelten derzeit als die präzisesten Instrumente, mit denen sich Zeit messen lässt. In Zukunft könnten aber sogenannte Kernuhren – die Anregungen des Atomkerns anstatt der Atomhülle nutzen – noch wesentlich höhere Genauigkeiten erreichen. Einen wichtigen Meilenstein für die Entwicklung einer solchen Kernuhr wurde nun erreicht: Mit dem Röntgenlaser European XFEL haben Physikerinnen und Physiker einen speziellen Übergang im Atomkern des Elements Scandium mit bislang unerreichter Genauigkeit vermessen. Im Interview mit Welt der Physik spricht Ralf Röhlsberger vom Forschungszentrum DESY in Hamburg und dem Helmholtz-Institut Jena über die Experimente und was sie für die Entwicklung von Kernuhren bedeuten.
Älterer Artikel zum European XFEL: „Hier gehen einige technische Meisterleistungen in Betrieb“
Älterer Post zum Thema: Atomkernuhr: Quantensprung im Scandium-Atomkern
- Graphen statt Silizium: Innovative Halbleitertechnologie entwickeltwww.wissenschaft.de Innovative Halbleitertechnologie entwickelt
Ein Hauch von Kohlenstoff statt Silizium: Forscher haben Graphen Halbleiter-Eigenschaften verschafft und damit neue Möglichkeiten in der Mikroelektronik
> Ein Hauch von Kohlenstoff statt Silizium: Forscher haben Graphen Halbleiter-Eigenschaften verschafft und damit neue Möglichkeiten in der Mikroelektronik eröffnet. Die einzelne Schicht aus Kohlenstoffatomen kann demnach für spannende Materialmerkmale sorgen. Die Technologie könnte unter anderem die Entwicklung von kleineren und leistungsfähigeren Mikroelektronik-Bauteilen ermöglichen, sagen die Wissenschaftler.
Paper leider nicht frei zugänglich!
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Über die physikalische Realität dieser Redewendung muss man nicht diskutieren, doch die Mathematik des Fallens hat viel mehr zu bieten
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Ein exotisches Phänomen in einem Heliumtank bildet die Raumzeit am Ereignishorizont nach
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Mit dem IceCube-Experiment in der Antarktis untersuchen Physiker, wie sich Neutrinos verändern, um Quantengravitationstheorien zu testen
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Das unterirdische Neutrinolabor soll dabei helfen, herauszufinden, welche Art von Neutrino die größte Masse hat – eines der größten Rätsel der Physik
- Kurzpulslaser schrumpft auf Chipgröße - Wissenschaft aktuell
Artikel ist vom 17.12.2023.
> Mit extrem kurzen Laserpulsen lassen sich schnelle Abläufe chemischer Reaktionen filmen oder digitale Berechnungen mit Lichtteilchen statt mit Elektronen durchführen. Jeder Puls dauert dabei nur millionstel Teile einer milliardstel Sekunde, kurz Femtosekunden genannt. Bisher füllen diese Laser ganze Laborräume. Doch amerikanischen Physikerinnen und Physikern gelang es nun, einen Kurzpuls-Laser bis auf die Größe eines Computerchips zu schrumpfen. Wie sie in der Fachzeitschrift „Science“ berichten, legten sie damit die Grundlage für extrem kompakte Detektoren für Bakterien und Viren. In Zukunft halten sie sogar optische Atomuhren für möglich, die man wie ein Smartphone mittragen kann.
- Die fabelhafte Welt der Mathematik: Kann man die Form einer Trommel hören?www.spektrum.de Die fabelhafte Welt der Mathematik: Kann man die Form einer Trommel hören?
Die Antwort auf diese spektralgeometrische Frage hat etliche spannende Anwendungen – von Spionage bis Quantengravitation
Alternativer Link @archive.org
> Auch wenn die Lösung solcher Probleme viel abstrakte Mathematik erfordert, sind die dazugehörigen Anwendungen durchaus praktischer Natur.
> 2013 haben Forschende beispielsweise gezeigt, dass sie anhand des Widerhalls eines einzelnen Tons die Form eines Raums bestimmen können – sofern dieser einem konvexen Vieleck entspricht. Solche Methoden könnten sich also als Spionagetechnik nutzen lassen.
- Paper: Acoustic echoes reveal room shape | PDF
> Tatsächlich ist dabei aber das umgekehrte Problem noch hilfreicher: Inzwischen können Fachleute Töne aus den Videoaufnahmen einer vibrierenden Chipstüte wiederherstellen – und auf diese Weise optisch ein Gespräch belauschen, ohne die Personen selbst sehen zu müssen.
- Artikel mit Bezahlschranke: MIT researchers can listen to your conversation by watching your potato chip bag
- Artikel ohne Schranke
> [Der Physiker Achim Kempf] möchte mit Hilfe der Spektralgeometrie eine Theorie der Quantengravitation entwickeln, die alle vier Grundkräfte miteinander vereinigen soll. Die Idee ist dabei, die quantenphysikalischen Schwingungen innerhalb der Raumzeit zu nutzen, um daraus auf die Geometrie unseres Universums zu schließen.
- Paper nicht frei zugänglich
- Quantenfeldtheorie: Ein Eigenbrötler besiegt die Unendlichkeitwww.spektrum.de Quantenfeldtheorie: Ein Eigenbrötler besiegt die Unendlichkeit
Der kaum bekannte Resurgence-Ansatz könnte präzise Vorhersagen in der Quantenfeldtheorie liefern
Alternativer Link @archive.org
Zusammenfassung (mit Hilfe von ChatGPT):
> Der Artikel diskutiert die potenzielle Lösung für die Unendlichkeiten in der Quantentheorie, die in drei wenig beachteten Lehrbüchern aus den 1980er Jahren gefunden werden könnte. > > Jean Écalles Werk "Les fonctions resurgentes" birgt einzigartige mathematische Konzepte, die als Lösung für dieses langjährige Problem dienen könnten. Die Bücher sind in Französisch verfasst und präsentieren eine komplexe Mathematik mit Begriffen wie "Trans-Reihen" und "Alien-Ableitungen". Obwohl die Texte schwer zugänglich sind, könnten sie entscheidende Werkzeuge bieten, um Unendlichkeiten in physikalischen Theorien zu bewältigen. > > Die Resurgence-Methode, die auf Écalles Theorien basiert, hat bereits Fortschritte in der Quantenmechanik und der Quantenfeldtheorie ermöglicht und könnte in Zukunft dazu beitragen, die fundamentalen Fragen der Physik besser zu verstehen.
24-seitige Abhandlung von Jean Écalle von 2022: Guided tour through resurgence theory (PDF)
- Rydberg-Konstante: Eine fundamentale Größe der Physik erhält ein Updatewww.spektrum.de Rydberg-Konstante: Eine fundamentale Größe der Physik erhält ein Update
Forschende hoffen, mit einer noch präziseren Bestimmung der Rydberg-Konstante das Rätsel um den wahren Radius des Protons zu lösen
- Stärkstes Magnetfeld des Universums erzeugtwww.scinexx.de Stärkstes Magnetfeld des Universums erzeugt
Stark, aber kurz: Physiker haben in einem US-Teilchenbeschleuniger das wahrscheinlich stärkste Magnetfeld des Universums erzeugt. Es hat die enorme
> Stark, aber kurz: Physiker haben in einem US-Teilchenbeschleuniger das wahrscheinlich stärkste Magnetfeld des Universums erzeugt. Es hat die enorme Feldstärke von einer Trillion Gauß, hält aber nur winzige Sekundenbruchteile an. Die enormen Magnetkräfte entstehen, wenn Schwerionen im Teilchenbeschleuniger seitlich versetzt miteinander kollidieren und ein Quark-Gluon-Plasma erzeugen. Die dabei auftretenden Effekte geben Einblick in den Kosmos direkt nach dem Urknall, aber auch in die Starke Kernkraft.
tl;dr > Eine Trillion Gauß – für 100 Quadrillionstel Sekunden
Paper: Observation of the Electromagnetic Field Effect via Charge-Dependent Directed Flow in Heavy-Ion Collisions at the Relativistic Heavy Ion Collider | PDF
- Masse des Neutrinos: Der Wettkampf um die präziseste Neutrinowaage nimmt Fahrt aufwww.spektrum.de Masse des Neutrinos: Der Wettkampf um die präziseste Neutrinowaage nimmt Fahrt auf
Es gibt zunehmend Zweifel, dass sich mit dem Experiment KATRIN die Neutrinomasse so präzise bestimmen lässt wie erforderlich
- Wie Silber im Kosmos entstandwww.scinexx.de Wie Silber im Kosmos entstand
Atomare Exoten: Silber, Platin und einige Seltenerdmetalle könnten einen ziemlich exotischen Ursprung haben. Denn diese Atome verdanken ihre Entstehung
> Atomare Exoten: Silber, Platin und einige Seltenerdmetalle könnten einen ziemlich exotischen Ursprung haben. Denn diese Atome verdanken ihre Entstehung wahrscheinlich noch unbekannten Atomriesen mit mehr als 260 Kernbausteinen – Isotopen, die bisher noch nie nachgewiesen wurden. Diese superschweren Atome könnten aber bei der Kollision von Neutronensternen gebildet werden. Wenn sie zerfallen, entstehen dann Elemente wie Silber und Co, wie Astronomen in „Science“ berichten.
Älterer Post zum Thema: Extreme Elemente: Exotische superschwere Atomkerne entstehen natürlich
- Neuromorphe Computer: Komplexe 3-D-Magnetstruktur könnte Computerentwicklung revolutionierenwww.spektrum.de Neuromorphe Computer: Komplexe 3-D-Magnetstruktur könnte Computerentwicklung revolutionieren
Winzige magnetische Wirbel könnten die Speicher- und Computertechnologie revolutionieren – erstmals gelang im Experiment der Nachweis von Hopfionenringen
Alternativer Link @archive.org
> »Hopfionenringe sind möglicherweise die komplexeste Struktur, die jemals in magnetischen 3-D-Kristallen beobachtet wurde« - Nikolai S. Kiselev, Quantenphysiker
Älterer Post zu Hopfionenringen Physiker erzeugen Hopfion-Ringe und das zugehörige Paper: Hopfion rings in a cubic chiral magnet | PDF
- Materialforschung: Ultraweiße Keramik soll Gebäude sehr effizient kühlen
> Das Material, das der Nanostruktur eines Insektenpanzers nachgebildet ist, soll fast das gesamte Sonnenlicht reflektieren.
- Schlichting!: Bedeckeln gegen Widerständewww.spektrum.de Schlichting!: Bedeckeln gegen Widerstände
Wie schnell Luft aus einem Stülpkarton herausströmen kann, während man ihn schließt, liegt an der Form des Spalts zwischen den Wänden
Alternativer Link @archive.org
Auch wenn die unfreie Veröffentlichung zum 1. April des letzten Jahres datiert, sehe ich das Team rund um die Fluiddynamikerin Jolet de Ruiter von Dänemarks Technischer Universität ebenfalls auf dem Weg zum Ig-Nobelpreis.
Gestriger Post zur Arbeit der Konkurrenz: Fluiddynamik: Die Wissenschaft des besten Bauchklatschers
- Für höhere Präzision: Was das Quanten-Squeezing leisten kannwww.heise.de Für höhere Präzision: Was das Quanten-Squeezing leisten kann
Unschärfe dominiert das Quantenreich, doch sie kann zu unserem Vorteil manipuliert werden – etwa bei der Raumforschung oder der Verbesserung der Zeitmessung.
- Quantengas-Mikroskop ermöglicht dreidimensionale Kartierung von Gas-Atomen mit nur einer Aufnahmewww.scinexx.de Atom-Schnappschüsse in 3D
3D-Blick aufs Atom: Eine neue Methode kann Atome von Gasen mit nur einem Schnappschuss dreidimensional verorten – statt wie bisher durch eine Serie
> 3D-Blick aufs Atom: Eine neue Methode kann Atome von Gasen mit nur einem Schnappschuss dreidimensional verorten – statt wie bisher durch eine Serie nacheinander erstellter Aufnahmen. Dafür entwickelten Physiker das Quantengas-Mikroskop weiter, bei dem ultrakalte Atome in einem Lasergitter gefangen und vermessen werden. Ein zusätzliches optisches Bauteil verformt die dabei entstehenden Wellen so, dass auch die Höhe der Atome – ihr Abstand zum Betrachter – sichtbar wird.
- [37c3 Video] [Quantenbasierte Messtechnik] Was haben Atome je für uns getan?media.ccc.de Was haben Atome je für uns getan?
Mal ehrlich, was haben denn Atome je für uns getan, also außer der Materie im Allgemeinen und Mate im Besonderen? Wir kennen „Quantum Com...
Vortrag von Manuel Schilling am 30.12.2023
> Mal ehrlich, was haben denn Atome je für uns getan, also außer der Materie im Allgemeinen und Mate im Besonderen? Wir kennen „Quantum Computing“ oder auch „Quantum Communication“. Aber wie sieht es aus mit „Quantum Sensing“ – also quantenbasierter Messtechnik? Lasst uns mit Lasern auf ein paar Atome schießen und sehen, wie schwer die Welt ist.
weiterlesen...
> „Quantum“ macht ja alles besser, vielleicht auch die Messtechnik, mit der wir die Erde vermessen. In einem Beitrag auf dem 34C3 habe ich über die Vermessung des Schwerefeldes der Erde gesprochen, die uns einen Einblick in die Umverteilung von Massen auf und innerhalb der Erde ermöglicht. Mit Satelliten werden zum Beispiel die Massenveränderungen an den Eisschilden oder in kontinentalen Grundwasserspeichern beobachtet. Auf der Erdoberfläche selbst wird das Schwerefeld für Anwendungen in Geodäsie, Geophysik oder auch der Hydrologie lokal oder in kleinen Regionen mit Gravimetern am Boden, im Flugzeug oder auf Schiffen vermessen. > > Im terrestrischen Einsatz werden bereits seit wenigen Jahren so genannte Quantengravimeter eingesetzt, die das Prinzip der Atominterferometrie nutzen. In diesen Instrumenten werden fallende Atome mittels Laser manipuliert, um die Beschleunigung zu messen, der die fallenden Atome unterliegen. Für Weltraumanwendungen ist die Technologie derzeit in der Entwicklung und noch nicht im Einsatz. > > In diesem Beitrag gebe ich einen kurzen Überblick über das Thema „Quantum Sensing“ mit dem Fokus auf die Erdbeobachtung. Wir schauen uns die Technologie, Anwendungen und aktuelle Entwicklungen an und werfen einen Blick in die Förderlandschaft. Vielleicht starten wir ja auch noch SomeThingQT.
___ Video: 1080p | 576p - Dauer: 43 min ___ Der genannte 34C3-Talk vom 27.12.2017: Watching the changing Earth
- Freistetters Formelwelt: Wie heiß kann es höchstens werden?www.spektrum.de Freistetters Formelwelt: Wie heiß kann es höchstens werden?
Die richtige Physik, um diese Frage zu beantworten, fehlt bisher
Alternativer Link @archive.org
> Möchte man herausfinden, was die größtmögliche Temperatur ist, die im Universum herrschen kann, hilft ein Thermometer nicht weiter. Man muss die richtige Physik dafür noch finden.
- Neuer Ansatz in der Quantenmikroskopiewww.wissenschaft.de Neuer Ansatz in der Quantenmikroskopie
Um feinste Strukturen sichtbar zu machen, verwenden Forschende spezielle Mikroskope, die als Lichtquelle verschränkte Photonenpaare nutzen. Diese Systeme
> Um feinste Strukturen sichtbar zu machen, verwenden Forschende spezielle Mikroskope, die als Lichtquelle verschränkte Photonenpaare nutzen. Diese Systeme sind jedoch sehr empfindlich gegenüber optischen Verzerrungen, die das Bild unscharf machen. Bisherige Methoden, diese Abbildungsfehler zu beseitigen, waren insbesondere bei vielen biologischen Proben nicht anwendbar. Eine Studie zeigt nun eine neue Methode auf, bei der die Beziehung zwischen den verschränkten Photonen selbst genutzt wird, um die Verzerrung zu bestimmen und herauszurechnen. Das könnte eine wichtige Verbesserung für zukünftige Quantenmikroskope bedeuten.
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- [Bild der Woche] Neue Magnete für die Kernfusionwww.wissenschaft.de Neue Magnete für die Kernfusion
Forschenden gelingt ein wichtiger Fortschritt in der Kernfusion. Ein neuartiger, supraleitender Magnet, der in Fusionsreaktoren eingesetzt werden kann, Forschenden gelingt ein wichtiger Meilenstein für die Kernfusion. Ein neuartiger, supraleitender Magnet, der in Fusionsreaktoren eingesetzt werden k...
> Supraleitende Magneten sind auf eine Temperatur nahe dem absoluten Nullpunkt (-273,15 Grad Celsius) angewiesen. Während bisherige Fusionsmagnete eine Kühlung auf etwa 4 Kelvin benötigten, wird das neu erforschte Magnetmaterial mit dem Namen REBCO (engl: rare-earth barium copper oxide) schon bei 20 Kelvin widerstandsfrei leitend. Dies klingt erst einmal nach einem kleinen Unterschied, es bringt aber erhebliche Vorteile in Bezug auf Materialeigenschaften und praktische Technik mit sich, wie die Wissenschaftler erklären. Des Weiteren seien die REBCO-Magnete einfacher einzubauen. Sie benötigen keinen zusätzlichen Isolator, wodurch Raum für weitere Bestandteile zur Kühlung oder zur Steigerung der Festigkeit eingebaut werden können.
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- Spiral-Linse hilft nicht nur gegen Altersweitsichtigkeitwww.heise.de Spiral-Linse hilft nicht nur gegen Altersweitsichtigkeit
Forschende haben eine neue Linsenform entwickelt, die in einem großen Brennweitenbereich scharf abbildet. Sie untersuchten dafür schwere Hornhautverformungen.
> Die neuartige Linse ist nicht in Zonen mit unterschiedlicher Brennweite aufgeteilt. Stattdessen ist in der Linse eine Fermat-Spirale integriert, die sich von innen nach außen zieht. Das spiralförmig aufgebrachte transparente Material sorgt dafür, dass die Linse eine Vielzahl von Fokuspunkten unterschiedlicher Brennweite besitzt. Laut Pressemitteilung des Forschungsteams stammt die Inspiration für das Spiral-Linsen-Design aus der Untersuchung der optischen Eigenschaften schwerer Hornhautverformungen.
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Der Schatten eingetauchter Gegenstände erscheint durch die Wasseroberfläche verzerrt und von einer Brennlinie gesäumt
- [Dossier] Atomuhren - Wie kleinste Teilchen unsere Zeit definierenwww.scinexx.de Atomuhren
Sie sind die Taktgeber der Weltzeit: Seit 1967 definieren Atomuhren die Länge einer Sekunde und damit das Maß unserer Zeit. Doch seither ist auch ihre Entwicklung nicht stehen geblieben. Längst tüfteln Forschende an neuen, noch präziseren Varianten dieser Zeitmesser. Doch wie funktioniert eine Atomu...
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- Seltsame Regelverletzung: Gleiche Ladungen können sich gegenseitig anziehenwww.spektrum.de Seltsame Regelverletzung: Gleiche Ladungen können sich gegenseitig anziehen
Eine rätselhafte Verletzung elektromagnetischer Regeln hat eine überraschende Erklärung
Alternativer Link @archive.org
> Entgegengesetzte Ladungen ziehen sich an, gleiche Ladungen stoßen sich ab – doch das gilt nicht immer. Unter bestimmten Umständen können geladene Teilchen diese Regeln brechen, fand eine Arbeitsgruppe um Madhavi Krishnan von der University of Oxford heraus. [...] Teilchen, die in einer Flüssigkeit gelöst sind, können mit deren Molekülen so wechselwirken, dass sich gleiche Ladungen anziehen. Solche Effekte können sogar die Symmetrie zwischen den Ladungen brechen: Positiv geladene Teilchen ziehen sich gegenseitig an, während sich gleichzeitig negativ geladene Teilchen gegenseitig abstoßen. Die Entdeckung hat weit reichende Folgen für Phänomene wie die Bildung von Kristallen oder Wechselwirkungen zwischen Proteinen.
Paper: A charge-dependent long-ranged force drives tailored assembly of matter in solution | PDF
- Antimaterie: Erste Laserkühlung von Positroniumwww.scinexx.de Antimaterie: Erste Laserkühlung von Positronium
Boost für Antimaterie-Forschung: Physikern ist es gelungen, eine Laserkühlung für Positronium zu entwickeln – einem exotischen Atom aus einem Elektron und
> Boost für Antimaterie-Forschung: Physikern ist es gelungen, eine Laserkühlung für Positronium zu entwickeln – einem exotischen Atom aus einem Elektron und seinem Antimaterie-Gegenpart, dem Positron. Dieses leichte, kurzlebige Gebilde ist die Vorstufe für Antiwasserstoff und ein wichtiger Baustein für die Erforschung der Antimaterie. Die jetzt gelungene Kühlung des Positroniums erhöht die Effizienz der Antiwasserstoff-Produktion und erleichtert die Erforschung der Antimaterie und ihrer Annihilation.
Paper: Positronium Laser Cooling via the 13S−23P Transition with a Broadband Laser Pulse | PDF
- Supraleiter: Neuer Nachweis für Heiligen Gral der Physik dank Quantensensorwww.spektrum.de Supraleiter: Neuer Nachweis für Heiligen Gral der Physik dank Quantensensor
Ob ein Material wirklich bei millionenfachem Atmosphärendruck supraleitend ist, kann ein neuartiger Quantensensor verraten
Alternativer Link @archive.org
> Materialien, die bei sehr hohem Druck supraleitend sind, werden derzeit intensiv erforscht. Im Gegensatz zu anderen Supraleitern könnten sie möglicherweise auch noch bei relativ hohen Temperaturen Strom ohne Verluste leiten. Das macht sie zu vielversprechenden Kandidaten für den Traum, eines Tages einen Raumtemperatur-Supraleiter zu entdecken. Allerdings benötigen diese wasserstoffreichen Materialien, auch Superhydride genannt, spezielle Hochdruck-Bedingungen, die dem Millionenfachen des Atmosphärendrucks entsprechen. Aus diesem Grund ist es schwierig, nachzuweisen, ob ein solches Superhydrid wirklich supraleitend ist. Nun will eine Forschungsgruppe eine Lösung gefunden haben: einen Quantensensor, der direkt in die Diamantstempelzelle integriert ist, die den hohen Druck erzeugt.
