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Ortsunschärfe ist ein Phänomen in der Quantenphysik.

Deutscher Quantencomputer : Neues Rechnen

Nahe Stuttgart können Unternehmen jetzt einen Quantenrechner testen. Forschungsministerin Karliczek und Fraunhofer-Präsident Neugebauer diskutieren, was das bringt – und ob Deutschland schon wieder zu spät ist.
Zielgerichtetes Gewusel zwischen Ort A und Ort B: eine Arbeiterinnen-Ameise mit einem männlichen Artgenossen (rechts).

Mobilitätsforschung : Die Vorhersagbarkeit menschlicher Bewegungsmuster

Bewegen sich Menschen letztlich auch nur wie Ameisen? Der Versuch, kollektive Muster in den Bewegungsströmen von Menschen zu erkennen, ist alt. Nun haben Forscher eine universelle Formel für deren Beschreibung gefunden.

Nächtliche Ohrwürmer : Wenn Musik die Nachtruhe stört

Musik gilt als wirksame Einschlafhilfe. Eine psychologische Studie legt nun allerdings nahe, dass sie die Qualität der Nachtruhe mindern kann.

Sensible Prothese : Ein Roboterarm mit Feingefühl

Ein Gelähmter steuert allein mit seiner Vorstellungskraft einen Roboterarm. Dank einer sensorischen Rückkopplung kann er nun auch fühlen, sobald er etwas in den künstlichen Händen hält.

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  • Der Verlauf der Feldlinien des Stabmagneten lässt sich anhand der Orientierung der Metallpartikeln erkennen.

    Molekularer Magnet : Ein Permanentmagnet mit Aroma

    Ein neuartiger Dauermagnet auf Basis von Chrom und einer gängigen organischen Verbindung zeigt viele Vorteile: Er ist deutlich leichter als seine metallischen Pendants und bleibt auch noch bei Hitze magnetisch.
  • Robert Laughlin an der Stanford University

    Robert B. Laughlin wird 70 : Der Windstrom muss in den Wärmetank

    Die Erklärung eines kollektiven Quanteneffekts war Robert Betts Laughlins großer wissenschaftlicher Wurf. Nun will er mit Ingenieurskunst die Welt vor einem Blackout bewahren. Heute wird der Physiker und Nobelpreisträger siebzig Jahre alt.
  • Der eisengepanzerte Käfer (Phloeodes diabolicus) ist fast nicht zu knacken.

    Robuster Käfer : Ein fast unverwüstlicher Sechsbeiner

    Der diabolische eisengepanzerte Käfer besitzt einen ungewöhnlich stabilen Panzer. Sogar der stärksten Belastung hält er stand. Forscher sind dem Rätsel nachgegangen.
  • Kurzstreckenflug: Im Experiment wurde gemessen, wie lange ein Lichtquant braucht, um ein aus zwei Atomen bestehendes Wasserstoffmolekül zu durchqueren.

    Rekord im Labor : Physiker messen kürzeste Zeitspanne der Welt

    Nur wenige Billionstel einer Milliardstel Sekunde dauert es, bis Lichtteilchen ein Molekül mit zwei Atomen durchquert haben. Forscher aus Frankfurt, Berlin und Hamburg haben solch eine kurze Zeitspanne gemessen.
  • An der PTB in Braunschweig arbeitet man bereits an einem Ionenfallen-Quantencomputer. Der Einsatz (rechts oben) zeigt zwei einzelnen gespeicherte Ionen, mit denen Rechenoperationen durchgeführt wurden.

    Quantentechnologien : Wettlauf um den Quantencomputer Made in Germany

    An vielen Orten Deutschlands wird an leistungsfähigen Quantencomputern gearbeitet, zum Teil in Zusammenarbeit mit großen IT-Firmen. Nun will auch das Land Niedersachsen einen solchen Wunderrechner bauen. 400 Wissenschaftler sind an dem Projekt beteiligt.
  • Verkehrswende : Wie sich die Blechlawine stoppen lässt

    Ein halbes Jahr lang verbannt Berlin Autos aus dem Herzen der Hauptstadt. Für die einen ist das der Beginn einer neuen Epoche. Für den österreichischen „Verkehrspapst“ Hermann Knoflacher bloß „blutiger Dilettantismus“.
  • Nicht nur Presslufthammer und Hupkonzerte machen ein Leben in der Großstadt zur Lärm-Hölle.

    Autolärm : Von wegen sauberer Klang

    Die Freunde aufheulender Motoren lassen sich mit „Lärmblitzern“ erwischen. Aber das macht den Verkehr auf unseren Straßen noch lange nicht leise. Wie sich der Verkehrslärm verringern lässt.
  • Die am Tag über Photosynthese gewonnene und in den chemischen Bindungen gespeicherte Sonnenenergie können Pflanzen auch nachts nutzen.

    Solarer Langzeitspeicher : Ein Molekül entkoppelt Tag und Nacht

    Vorbild Photosynthese: Ein molekularer Komplex speichert Sonnenenergie, die am Tag eingefangen wurde, und gibt sie bei Bedarf wieder ab. So könnte man auch nachts den Energieträger Wasserstoff klimaneutral produzieren und das CO₂ der Atmosphäre in nützliche Chemikalien umwandeln.
  • Joachim Frank zum Achtzigsten : Eingefrorene Erreger unter der Lupe

    Dank der Kryo-Elektronenmikroskopie ist es möglich, auch Biomoleküle, aber auch Viren wie Zika und Sars-CoV-2 naturgetreu in 3D abzubilden. Ihr Miterfinder, der deutsch-amerikanische Biophysiker Joachim Frank, feiert heute seinen achtzigsten Geburtstag.
  • Dieses Gewirr aus Spiegeln, Strahlteilern und Linsen versorgt die acht Teilnehmer des Quantennetzes mit einer großen Zahl verschränkter Photonen.

    Abhörsicheres Quanteninternet : Lauscher haben bald keine Chance mehr

    Cyberattacken und das Abhören vertraulicher Nachrichten könnten bald ein Ende haben. Britischen und österreichischen Physikern ist der Aufbau eines absolut abhörsicheren Quantennetzes zwischen acht Teilnehmern gelungen.
  • Ewiger Mythos : Die Geschichte des Goldes

    Denn aller Wert will Ewigkeit: Gold war noch nie so teuer – dabei taugt es nicht einmal mehr zum Zahlungsmittel. Zur Physik, Chemie, Geologie und Wirtschaftsgeschichte einer Illusion.
  • Gedruckte Aerogele : Gefrorener Rauch aus dem 3-D-Drucker

    Aerogele sind außergewöhnliche Werkstoffe. Sie bestehen fast nur aus Luft, weshalb sie ideale Wärmeisolatoren sind. Jetzt lässt sich dieser hochporöse und federleichte Werkstoff auch mit einem 3-D-Drucker verarbeiten.
  • Eugen Wigners  Freund vermisst in seinem Labor ein Quantenteilchen (rechts). Für Wigner, dargestllet durch eine Hand, befinden sich sein Freund und das Teilchen in einem Überlagerungszustand aller Möglichkeiten. Artwork by Anthony Dunnigan.

    Realität in der Quantenphysik : Sind Fakten nur eine Frage der Perspektive?

    „Wigners Freund“ ist ein berühmtes physikalisches Gedankenexperiment von Eugen Wigner. Es schürt Zweifel, ob Fakten für alle Beobachter immer dieselben sind. Nun haben australische Physiker es als echtes Experiment durchgeführt.
  • Wanderschuhe verschleißen. In vielen Fällen lohnt es sich allerdings, sie neu besohlen zu lassen.

    Wanderschuhe : Gefährten aus Leder und Polyurethan

    Moderne Wanderstiefel sind leichter, griffiger und atmungsaktiver als Opas Treter. Aber an manchen Schwächen tüfteln die Schuhingenieure noch immer.
  • Start von Marpheus-8 am frü­hen Mor­gen des 13. Juni 2019 vom Startplatz im schwedischen Kiruna.

    Photovoltaik : Mehr Solarpower im Weltraum

    Organische und Perowskit-Solarzellen gelten als Hoffnungsträger in der Photovoltaik. Sie sind effizient und günstig herzustellen und könnten bald auch Satelliten mit Solarstrom versorgen. Der ersten Testflug ins All war bereits ein Erfolg.
  • Offshore-Windpark „Nordsee 1“  vor der ostfriesischen Insel Spiekeroog.

    Erneuerbare Energien : Windräder als Wettermacher?

    Die Windräder, die mittlerweile einen großen Teil des erneuerbaren Stroms liefern, drehen offenbar falsch herum, so dass ein Teil der kostbaren Energie verloren geht. Doch das ist noch nicht alles: Jetzt sollen die Windmühlen sogar lokal das Wetter verändern.
  • Ob Vintage-Modell oder neu, das Prinzip eines Ventilators bleibt gleich.

    Sommerhitze : Eine Brise, nur für mich

    30 Grad im Schatten und die Luft steht, da sehnt sich mancher nach der kühlenden Kraft des Ventilators. Doch warum ist ein Luftstrom eigentlich so angenehm und wie handhabt man einen Fächer?