Kontroverse um Hubble-Konstante: Wie schnell dehnt sich unser Universum wirklich aus?
#Wissenschaft #Physik

Lambda CDM klingt zunächst nach einer etwas wirren Buchstabenfolge․ Tatsächlich handelt es sich aber um das sogenannte Standardmodell der Kosmologie․ Darin enthalten ist unter anderem die Urknall-Theorie․ Demzufolge sind Galaxien im Weltraum vergleichbar mit Rosinen in einem Hefeteig: Das Universum dehnt sich immer weiter aus und demzufolge entfernen sich auch die Galaxien immer weiter voneinander․․․․

Revolutionäre Physik bestätigt 80 Jahre alte Theorie: Forscher wandeln Licht in Materie um
#Wissenschaft #Einstein #Physik

E=mc² – die berühmte Formel von Albert Einstein kennt so gut wie jeder․ Die Erkenntnis dahinter ist wiederum wahrscheinlich weniger Menschen klar: Einstein erkannte bereits Anfang des vergangenen Jahrhunderts, dass es ein Äquivalenzverhältnis zwischen Materie und Energie gibt․ Mit anderen Worten: Energie und Materie lassen sich ineinander umwandeln․ Die Möglichkeit der Umwandlung von Energie in․․․

Verdacht erhärtet sich: Gibt es eine fünfte physikalische Kraft?
#Wissenschaft #Physik

Die Physik kennt vier Fundameltalkräfte: Die Gravitation, die starke Wechselwirkung, die schwache Wechselwirkung sowie die elektromagnetische Wechselwirkung․ Doch bereits seit einiger Zeit verdichten sich die Hinweise darauf, dass es eine fünfte Fundamentalkraft gibt․ Sollte sich dieser Verdacht bestätigen, würde das unser Verständnis von Physik grundlegend revolutionieren․ Erste Hinweise Anfang des Jahres Erste Hinweise auf eine․․․

Quantengas aus Licht: Physiker:innen bestätigen zentrale Theorien der Quantenphysik
#Wissenschaft #Physik

Materieteilchen können nicht gleichzeitig den gleichen Raum einnehmen․ Diese Grundregel ist die Basis der meisten Wechselwirkungen zwischen Atomen․ Bei Licht sieht das jedoch anders aus: Lichtteilchen können sich auf ihrer Bahn direkt kreuzen, ohne sich gegenseitig zu behindern․ Physiker:innen gelang es nun, Licht in einen Zustand zu zwingen, der sonst nur bei Teilchen der Materie․․․

Thermoelektrische Umwandlung: Neuer Weg für die Gewinnung von Strom aus Wärme
#Wissenschaft #Physik #ThermischeWandlung

Die meisten Kraftwerke wandeln Wärme mit Hilfe von Turbinen in elektrischen Strom um․ Das ist nicht besonders effizient: Ein großer Teil der Energie geht dabei verloren․ Thermoelektrische Materialien, die Wärme direkt in Strom umwandeln können, sind eine Alternative․ Forscher:innen haben nun eine besonders effiziente Art thermoelektrischer Materialien entdeckt․ Metalllegierung als Wärmewandler? In thermoelektrischen Materialien sorget․․․

Elektronen-Strudel: Wenn Elektrizität sich wie Wasser verhält
#Wissenschaft #Elektronen #Physik #Strom

Forscher:innen des Massachusetts Institute of Technology (MIT) gelang es erstmals, sogenannte „Elektronen-Strudel“ zu beobachten․ Dabei handelt es sich um ein bizarres Verhalten, bei dem Elektrizität sozusagen als Flüssigkeit fließt․ Dieses Phänomen könnte in Zukunft zur Entwicklung wesentlich effizienterer elektrischer Bauteile führen․ Strom als Flüssigkeit? Aufgrund des Aufbaus von Elektrizität liegt eigentlich die Annahme nahe, dass․․․

Weder fest noch flüssig: Neuer Phasenzustand des Wassers entdeckt
#Wissenschaft #Physik #wasser

Wasser ist allgegenwärtig und an und für sich ein simples Molekül, das allerdings mit allerlei spannenden Eigenschaften daherkommt․ Es existieren mehr als ein Dutzend verschiedene Eisformen, und auch im flüssigen Zustand weist Wasser interessante Eigenschaften wie die Dichteanomalie oder Eigendissoziation auf․ Nun kommt noch mehr hinzu: Forscher:innen haben entdeckt, dass Wasser unter beengten Bedingungen bisher․․․

Ultraschneller neuartiger Elektronenschalter ist schneller als ein Transistor
#Wissenschaft #Kohlenstoff #Physik

Bis zu eine Million Mal schneller als die Transistoren in modernen Mikrochips – so schnell ist ein neuer Elektronenschalter, der auf Fullerene basiert, wie Forscher:innen in einem Experiment mit den Hohlkugeln aus Kohlenstoffatomen zeigen konnten․ Dabei wird das Fulleren mit gezielten Laserimpulsen konfrontiert, die seinen elektrochemischen Zustand ändern․ In Folge werden Elektronen entweder abgelenkt oder․․․

Physik: Dieses Material wird supraleitend bei Raumtemperatur
#Wissenschaft #Physik #Supraleiter

Supraleitende Materialien zeichnen sich dadurch aus, dass sie Strom ohne Widerstand leiten, weshalb sie unter anderem in Teilchenbeschleunigern, Kernspintomografen und sogar Quantencomputern verwendet werden․ Allerdings müssen sie aufwendig gekühlt werden, da die meisten Supraleiter den Widerstand erst bei sehr tiefen Temperaturen verlieren․ Forscher:innen gelang es nun erstmals, ein Material zu finden, dass bereits bei Raumtemperatur․․․

Auf dem Weg zum Quanten-Internet: Quanten-Modem übersetzt zwischen Quantencomputern und optischen Signalen
#Wissenschaft #Physik #QuantenInternet #Quantencomputer

Die Kombination von Quantencomputern und Quanten-Kommunikation wird als wichtige Zukunftstechnologie betrachtet․ Allerdings speichern und übertragen die meisten Quantencomputer ihre Informationen in Mikrowellen-Photonen․ Will man die Quanteninformationen über größere Entfernungen übertragen, müssen sie aber in optischen Photonen gespeichert werden․ Physiker:innen haben nun eine Art Quanten-Modem entwickelt, also einen Übersetzer für Quanteninformationen, der die Mikrowellen-Qubits in gut․․․

Verbesserte Technologie: Membranspiegel machen Weltraumteleskop-Spiegel größer, leichter und flexibler
#Wissenschaft #Physik #Weltraumteleskop

Das verfügbare Platzangebot ist ein limitierender Faktor für Weltraumteleskope․ Denn die Observatorien müssen ins All transportiert werden, wofür sie in die Trägerrakete passen müssen․ Das bedeutet, dass die Spiegelgröße für die Teleskope im All begrenzt ist oder die Limitierungen mit komplizierten und riskanten Klappkonstruktionen wie etwa beim 25 Quadratmeter großen Primärspiegel des James-Webb-Teleskops umgangen werden․․․

Geringerer Abstand zwischen Plasma und Reaktorwand könnte zum Game Changer für Fusionsreaktoren werden
#Wissenschaft #Kernfusion #Physik

Während die Energiewende hin zu erneuerbaren Energien im vollen Gange ist, wird Fusionsenergie als das Mittel der Wahl gehandelt, wenn es darum geht, die Menschheit in mittelbarer Zukunft mit Energie zu versorgen․ Eine der größten Herausforderungen bei künftigen Fusionsreaktoren ist indes der sichere Einschluss des mehr als 100 Millionen Grad heißen Plasmas․ Solchen Temperaturen kann․․․

Quantencomputer: Forscherteam entwickelt ersten Mikrochip mit eigener Quantenquelle
#Wissenschaft #Physik #Quantencomputer

Erstmals gelang es Physiker:innen, einen Quantenchip zu entwickeln, der eine eigene Quantenlichtquelle besitzt, also verschränkte Photonen ohne externe Laserquelle erzeugen․ Als Lichtquelle fungiert ein Quantenpunkt-Laser aus Indiumphosphid mit speziellen Filtern aus ringförmigen Wellenleitern․ Mit Hilfe dieser Filter wird Störrauschen blockiert und die Verschränkung ermöglicht․ Mit dieser neuen Technologie könnten photonische Quantenprozessoren in Zukunft günstiger, kleiner․․․