Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie aus Mikrowellen Monster werden: Marburger Physiker simulieren im Labor riesige Brecher

17.03.2010
Marburger und US-amerikanische Physiker haben experimentell nachvollzogen, wie sich Riesenwellen auf hoher See aufbauen.

Um im Labor deren Entstehung zu simulieren, untersuchen die Wissenschaftler um Professor Dr. Hans-Jürgen Stöckmann von der Philipps-Universität, wie sich Mikrowellen ausbreiten. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift "Physical Review Letters" veröffentlicht.

Schiffe im Ozean werden immer wieder von großen Wellen überrascht. "Von diesen Monsterwellen berichten Seeleute seit Jahrhunderten, dennoch ist das Phänomen in weiten Teilen noch immer unverstanden", erklärt Stöckmann. Das einfachste Modell geht davon aus, dass sich die Wellenmuster durch eine zufällige Überlagerung ebener Wellen aufbauen, die aus unterschiedlichen Richtungen mit unterschiedlichen Frequenzen einfallen. Dieses Modell unterschätzt aber stark, wie häufig Wellen mit extrem hohen Amplituden auftreten. Man geht daher davon aus, dass Nichtlinearitäten erforderlich sind, um die beobachteten Amplitudenverteilungen zu erklären.

Doch bereits im linearen Bereich sollten große Wellen deutlich wahrscheinlicher sein, als vom einfachen Modell vorhergesagt. Ausgangspunkt der vorliegenden Studie war die Überlegung, dass großräumige Wirbelfelder auf offener See zu besonders hohen Amplituden führen könnten. In einem ähnlichen Modell wurde vorgeschlagen, dass Variationen der Wassertiefe in Küstennähe zur Verstärkung von Tsunamis führen.

Diese Hypothesen konnten jetzt durch das Marburger Mikrowellenexperiment bestätigt werden. "Dabei wurde der Transport von Mikrowellen durch eine Potentiallandschaft studiert", erläutert Stöckmann. Die Messungen bestätigten die Vorhersagen und zeigten eine Häufigkeit der extremen Amplituden, die um viele Größenordnungen über der Vorhersage durch das einfache Modell lag.

Originalveröffentlichung: Ruven Höhmann & al.: Freak Waves in the Linear Regime: A Microwave Study. Phys. Rev. Lett. 104 (2010), 093901-1, doi: 10.1103/PhysRevLett.104.093901.

Weitere Informationen:
Ansprechpartner: Professor Dr. Hans-Jürgen Stöckmann,
AG Quantenchaos
Tel.: 06421 28-24137
E-Mail: stoeckmann@physik.uni-marburg.de

Johannes Scholten | idw
Weitere Informationen:
http://www.physik.uni-marburg.de
http://www.physik.uni-marburg.de/de/forschung/quantenchaos/ag-startseite.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Tanz mit dem Feind
12.12.2018 | ESO Science Outreach Network - Haus der Astronomie

nachricht Bose-Einstein-Kondensate können Gravitationswellen derzeit wohl kaum nachweisen
12.12.2018 | Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Quantenkryptographie ist bereit für das Netz

Wiener Quantenforscher der ÖAW realisierten in Zusammenarbeit mit dem AIT erstmals ein quantenphysikalisch verschlüsseltes Netzwerk zwischen vier aktiven Teilnehmern. Diesen wissenschaftlichen Durchbruch würdigt das Fachjournal „Nature“ nun mit einer Cover-Story.

Alice und Bob bekommen Gesellschaft: Bisher fand quantenkryptographisch verschlüsselte Kommunikation primär zwischen zwei aktiven Teilnehmern, zumeist Alice...

Im Focus: An energy-efficient way to stay warm: Sew high-tech heating patches to your clothes

Personal patches could reduce energy waste in buildings, Rutgers-led study says

What if, instead of turning up the thermostat, you could warm up with high-tech, flexible patches sewn into your clothes - while significantly reducing your...

Im Focus: Tödliche Kombination: Medikamenten-Cocktail dreht Krebszellen den Saft ab

Zusammen mit einem Blutdrucksenker hemmt ein häufig verwendetes Diabetes-Medikament gezielt das Krebswachstum – dies haben Forschende am Biozentrum der Universität Basel vor zwei Jahren entdeckt. In einer Folgestudie, die kürzlich in «Cell Reports» veröffentlicht wurde, berichten die Wissenschaftler nun, dass dieser Medikamenten-Cocktail die Energieversorgung von Krebszellen kappt und sie dadurch abtötet.

Das oft verschriebene Diabetes-Medikament Metformin senkt nicht nur den Blutzuckerspiegel, sondern hat auch eine krebshemmende Wirkung. Jedoch ist die gängige...

Im Focus: Lethal combination: Drug cocktail turns off the juice to cancer cells

A widely used diabetes medication combined with an antihypertensive drug specifically inhibits tumor growth – this was discovered by researchers from the University of Basel’s Biozentrum two years ago. In a follow-up study, recently published in “Cell Reports”, the scientists report that this drug cocktail induces cancer cell death by switching off their energy supply.

The widely used anti-diabetes drug metformin not only reduces blood sugar but also has an anti-cancer effect. However, the metformin dose commonly used in the...

Im Focus: New Foldable Drone Flies through Narrow Holes in Rescue Missions

A research team from the University of Zurich has developed a new drone that can retract its propeller arms in flight and make itself small to fit through narrow gaps and holes. This is particularly useful when searching for victims of natural disasters.

Inspecting a damaged building after an earthquake or during a fire is exactly the kind of job that human rescuers would like drones to do for them. A flying...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Konferenz zu Usability und künstlicher Intelligenz an der Universität Mannheim

13.12.2018 | Veranstaltungen

Show Time für digitale Medizin-Innovationen

13.12.2018 | Veranstaltungen

ICTM Conference 2019 in Aachen: Digitalisierung als Zukunftstrend für den Turbomaschinenbau

12.12.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Forschungsprojekt FastCharge: Ultra-Schnellladetechnologie bereit für die Elektrofahrzeuge der Zukunft

13.12.2018 | Energie und Elektrotechnik

GFOS-Innovationsaward 2019: Anmeldung ab sofort möglich

13.12.2018 | Förderungen Preise

Quantenkryptographie ist bereit für das Netz

13.12.2018 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics