Das STELLA-Observatorium auf Teneriffa hat 16 Jahre lang die Oberfläche eines Sterns mit robotischer Spektroskopie und Doppler-Bildgebung untersucht. Im Gegensatz zu den zyklischen Flecken auf unserer Sonne zeigte der Stern eine chaotische, nichtperiodische Fleckenbildung, was auf einen grundlegend anderen Dynamomechanismus deutet. Die bahnbrechende Studie wurde jetzt in Nature Communications veröffentlicht und präsentiert einen einzigartigen Film der Oberfläche des Sterns, der sonst nur als unauflösbarer Lichtpunkt am Himmel erscheint. Es ist bekannt, dass unsere Sonne Flecken auf ihrer Oberfläche entwickelt, die…
Den Wirkungsgrad von Solarzellen zu verbessern, um von fossilen Energiequellen unabhängig zu werden, ist ein wesentliches Ziel der Solarzellenforschung. Ein Team um den Physiker Dr. Felix Lang von der Universität Potsdam, Prof. Lei Meng und Prof. Yongfang Li von der chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking, kombinierte nun Perowskit mit organischen Absorbern zu einer Tandem-Solarzelle auf Rekordniveau, wie sie im Fachjournal „Nature“ berichten. Indem man bei Solarzellen zwei Materialien kombiniert, die jeweils kurze und lange Wellenlängen absorbieren und damit sowohl…
Ein internationales Team hat an BESSY II erstmals beobachtet, wie schwere Moleküle (Bromchlormethan) in kleinere Fragmente zerfallen, wenn sie Röntgenlicht absorbieren. Mit einer neu entwickelten Analysemethode gelang es ihnen, die ultraschnelle Dynamik dieses Prozesses sichtbar zu machen. Dabei lösen die Röntgenphotonen einen „molekularen Katapulteffekt“ aus: Leichte Atomgruppen werden zuerst herausgeschleudert, ähnlich wie Geschosse, die von einem Katapult abgeschossen werden, während die schwereren Atome – Brom und Chlor – sich deutlich langsamer trennen. Treffen Röntgenstrahlen auf Moleküle, können sie Elektronen aus…
Neue Studie zeigt, wie man einzelne Atome nutzt, um CO2 in wertvolle chemische Ressourcen umzuwandeln. Eine Studie, veröffentlicht in den Physical Review Letters von der Abteilung Interface Science am Fritz-Haber-Institut, hat neue Erkenntnisse über die elektrokatalytische Reduktion von CO2 mit nickelbasierten Katalysatoren enthüllt. Die Forschung, geleitet von Dr. Janis Timoshenko und Prof. Dr. Beatriz Roldán Cuenya, stellt einen bedeutenden Fortschritt auf der Suche nach nachhaltigen und effizienten CO2-Umwandlungstechnologien dar, die darauf abzielen, den künstlichen Kohlenstoffkreislauf zu schließen. Den Durchbruch verstehen…
Wissenschaftler:innen der H.E.S.S.-Kollaboration, darunter ein Konsortium deutscher Universitäten, das Max-Planck-Institut für Kernphysik und das CNRS in Frankreich, haben kürzlich die energiereichsten Elektronen und Positronen identifiziert, die je auf der Erde gemessen wurden. Sie liefern Beweise für kosmische Prozesse, die enorme Energiemengen freisetzen, deren Ursprung noch unbekannt ist. Diese Ergebnisse werden am 25. November in der Zeitschrift Physical Review Letters veröffentlicht. Das Universum ist voller extremer Umgebungen, von den kältesten Temperaturen bis hin zu den energiereichsten Quellen. Extreme Objekte wie Supernovaüberreste,…
Design, Lifestyle und Funktionalität sind zentrale Kaufkriterien bei Sportartikeln und Accessoires. Für diesen boomenden Markt werden viele Produkte aus Asien nach Europa eingeführt, die nicht ökologisch nachhaltig sind. Forschende des Fraunhofer-Instituts für Chemische Technologie ICT in Pfinztal bei Karlsruhe haben nun im Rahmen eines durch die Fraunhofer-Zukunftsstiftung geförderten Projekts eine Alternative entwickelt. Das Produktdesign von Fahrradhelmen stellt aus gutem Grund die Funktionalität in den Mittelpunkt. Dies ging bisher auf Kosten der Kreislauffähigkeit und hinterlässt einen erheblichen ökologischen Fußabdruck – insbesondere,…
Durch einen technischen Trick können Forschende am European XFEL und DESY leistungsstarke Attosekunden-Röntgenpulse im Megahertz-Takt erzeugen. Ihre Erkenntnisse veröffentlichten sie jetzt in der Fachzeitschrift Nature Photonics. Einem Team von Forschenden von European XFEL und DESY ist es gelungen, die Forschung mit Röntgenlicht einen großen Schritt voranzubringen: Sie können in einer Sekunde Millionen leistungsstarker Röntgenpulse erzeugen, die nur einige hundert Attosekunden lang sind. Eine Attosekunde ist der Milliardste Teil einer Milliardstel Sekunde (10-18) – eine Zeitskala, die es den Forschenden ermöglicht,…
„Zum ersten Mal ist es uns gelungen, ein vergrößertes Bild eines sterbenden Sterns in einer Galaxie außerhalb unserer eigenen Milchstraße aufzunehmen“, sagt Keiichi Ohnaka, Astrophysiker an der Universidad Andrés Bello in Chile. Der Stern WOH G64, der sich in einer Entfernung von unglaublichen 160.000 Lichtjahren von uns befindet, ließ sich dank der beeindruckenden Schärfe des Very Large Telescope Interferometer (VLTI) der Europäischen Südsternwarte (ESO) abbilden. Die neuen Beobachtungen zeigen einen Stern, der Gas und Staub ausstößt und sich in der…
Ein Forscherteam der Universität Augsburg hat eine bahnbrechende Methode entdeckt, um einen Weichmagneten in einen Hartmagneten zu verwandeln und somit magnetische Materialien zu verbessern: mithilfe einer moderaten einachsigen Spannung, also eines Drucks, der in eine bestimmten Richtung ausgeübt wird. Die Erkenntnisse wurden kürzlich in der Zeitschrift Physical Review Letters veröffentlicht. Magnete sind wichtige Bestandteile zahlreicher Gegenstände – von Lautsprechern und Smartphones ebenso wie von Elektromotoren und Windkraftanlagen. Eine der wichtigsten Eigenschaften eines Magneten ist die Koerzitivität – die Fähigkeit, einer…
Wissenschaftlerin vom Exzellenzcluster Mathematik Münster beweist Vermutung aus der Physik. Dr. Ksenia Fedosova vom Exzellenzcluster Mathematik Münster hat mit einem internationalen Forschungsteam eine Vermutung aus der Stringtheorie bewiesen, die Physikerinnen und Physiker bezüglich bestimmter Gleichungen aufgestellt hatten. Ihre Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences“ (PNAS) veröffentlicht. Die Stringtheorie versucht, alle Grundkräfte und Teilchen des Universums zu erklären – also wie die Welt im Kleinsten funktioniert. Sie konnte experimentell noch nicht bewiesen werden, aber die…
Physiker der Universität Magdeburg entwickeln kostengünstiges Produktionsverfahren für industriell begehrte Übergangsmetallnitride. Ein Forscherteam der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg hat ein neues Verfahren zur kostengünstigen und energieeffizienten Herstellung von Übergangsmetallnitriden entwickelt. Mit zusätzlichen und anwendungsbezogenen Funktionalitäten ausgestattet, könnten diese innovativen Materialien künftig unter anderem eine Schlüsselrolle in der Elektronik und Kommunikationstechnologie spielen und beispielsweise die Datenübertragung in Mobilfunknetzen deutlich verbessern. Im Rahmen eines vom Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) mit 2,8 Millionen Euro geförderten Forschungsprojekts wollen die Physiker mittels der sogenannten Sputter-Epitaxie-Technik…
…ebnen den Weg für die empfindliche Erkennung von Luftschadstoffen. Um Klimaschadstoffe in der Atmosphäre zu detektieren und überwachen, haben Wissenschaftler*innen des Max-Planck-Instituts für die Physik des Lichts (MPL) eine neue Lasertechnologie entwickelt. Ein Hochleistungs-Ytterbium-Scheibenlaser treibt einen optisch parametrischen Oszillator (OPO) an, um hochleistungsfähige, stabile Impulse im kurzwelligen Infrarotbereich (SWIR) zu erzeugen. Dies ermöglicht es Forscher*innen, eine Vielzahl von atmosphärischen Verbindungen zu erkennen und zu analysieren. Die Methode kann eine wichtige Rolle bei der Verfolgung von Treibhausgaskreisläufen und den Auswirkungen des…
… hilft bei Zeitskalenbestimmung der Sonnenentstehung. Wie lange hat eigentlich die Bildung unserer Sonne in ihrer stellaren Kinderstube gedauert? Eine internationale Kollaboration von Wissenschaftler*innen ist einer Antwort nun nähergekommen. Ihnen gelang die Messung des gebundenen Beta-Zerfalls von vollständig ionisiertem Thallium (²⁰⁵Tl⁸¹⁺) am Experimentierspeicherring (ESR) von GSI/FAIR. Die Messung hat tiefgreifende Auswirkungen auf die Produktion von radioaktivem Blei (²⁰⁵Pb) in Sternen auf dem asymptotischen Riesenast (sogenannte AGB-Sterne) und kann zur Bestimmung der Sonnenentstehungszeit genutzt werden. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift…
Für eine Vielzahl neu entstehender Quantentechnologien, wie etwa die sichere Quantenkommunikation oder Quantencomputer, ist die Quantenverschränkung eine Voraussetzung. Wissenschaftler*innen des Max-Planck-Instituts für die Physik des Lichts (MPL) haben nun einen besonders effizienten Weg aufgezeigt, wie Photonen mit akustischen Phononen verschränkt werden können. Die Forscher*innen konnten zeigen, dass diese Verschränkung resilient gegenüber externem Rauschen ist, was bislang eine der grundlegenden Schwachstellen jeder Quantentechnologie darstellte. Ihre Forschungsergebnisse wurden kürzlich in der Fachzeitschrift ›Physical Review Letters‹ veröffentlicht. Quantenverschränkung ist ein Phänomen, bei dem…
TU Hamburg mit Experimenten zu smarten Sensoren mit an Bord. Im schwedischen Lappland fand die 15. MAPHEUS-Mission (Materialphysikalische Experimente unter Schwerelosigkeit) des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) statt. Während des Fluges in die Schwerelosigkeit wurden dieses Mal 21 wissenschaftliche Experimente durchgeführt. Eines davon betrifft die Technische Universität Hamburg. Im Rahmen der Smart Sensors Group testen Prof. Ulf Kulau und sein Team die Anforderungen an miniaturisierte Sensorsysteme für Raumfahrtanwendungen. Am 11. November 2024 um 07:38 Uhr erhob sich zum…
Auftakt zur Konzeptstudie für das Weltraumteleskop PRIMA. Kürzlich wählte die NASA das Projekt PRIMA (PRobe far-Infrared Mission for Astrophysics) als eines von zwei Kandidaten für ihre neue Missionsklasse Probe Explorers aus. PRIMA ist als Weltraumteleskop konzipiert, das im ferninfraroten Spektralbereich beobachten wird. Das MPIA trägt opto-mechanische Komponenten samt Steuerelektronik für die beiden wissenschaftlichen Instrumente bei. Nun traf sich das internationale PRIMA-Team zum Auftakt der etwa eineinhalbjährigen Phase, in der eine Konzeptstudie angefertigt wird. Sie dient als Grundlage für die Entscheidung,…
Rückmeldung
