Nachrichten zum Thema Quantenphysik

Ein Neutron besteht aus zwei down-Quarks und einem up-Quark. Gluonen zwischen den Quarks sorgen für Stabilität.

Warum Neutronen schwerer sind als Protonen

Neue Computer-Simulation führen zu einer genaueren Berechnung des Massenunterschieds der Kernteilchen
Zum Artikel »
Zwei optische Atomuhren im japanischen RIKEN-Labor: Tiefgekühlte Strontiumatome geben den Zeittakt vor.

Optische Atomuhr tickt 16 Milliarden Jahre lang auf die Sekunde genau

Tiefgekühlte Strontiumatome geben den Takt für derzeit genaueste Zeitmesser vor – Physiker gewinnen zunehmend Kontrolle über Fehlerquellen
Zum Artikel »
Aufgeheizter Aluminium-Nanodraht unter dem Mikroskop: Auf der linken Seite (grüner Bereich) herrscht Raumtemperatur, rechts ist der Draht etwa 200 Grad heiß (Bildcollage).

Thermometer für die Nanowelt

Elektronenschwingungen ermöglichen Temperaturmessung mit extrem hoher Ortsauflösung – Methode soll die Kühlung heißer Computerchips verbessern helfen
Zum Artikel »
Wettrennen der Photonen: Auch in Luft lassen sich Lichtteilchen (linker Strahl) abbremsen

Gebremstes Licht

Nicht nur in Gläsern und Kristallen, auch in Luft lässt sich die Lichtgeschwindigkeit verringern
Zum Artikel »
Maser-Prototyp: Auf diesem Chip befinden sich zwei Quantenpunkte aus Indiumarsenid, in denen tunnelnde Elektroden zu einer Verstärkung von Mikrowellen führen.

Maser aus künstlichen Molekülen emittiert gebündelte Mikrowellen

Einzelne Elektronen tunneln durch Halbleiter-Quantenpunkte und ermöglichen eine vielfache Verstärkung der elektromagnetischen Strahlung
Zum Artikel »
Der CMS-Detektor (Compact Muon Solenoid) am CERN

Bremsklotz aus Urknall-Materie

Extrem heiße und dichte Materie bremst verschieden schwere Teilchen gleichermaßen - Widerspruch zu theoretischen Modellen
Zum Artikel »
Die quantenmechanischen Wellenzustände sorgen für eine extrem effiziente und schnelle Umwandlung des Sonnenlichts in chemische Energie.

Quanteneffekt lässt Pflanzen wachsen

Quantenphysikalische Überlagerung bewirkt hohe Effizienz bei der Photosynthese – möglicherweise in Zukunft auch bei Solarzellen
Zum Artikel »
Grafik einer

Atomuhren im globalen Quantentakt

Physiker schlagen ein Konzept für eine globale Weltuhr vor. Quantenmechanisch gekoppelte Atomuhren an Bord von Satelliten könnten bisher genaueste Zeitpulse liefern.
Zum Artikel »
„Gequetschtes“ Licht fällt in einen speziellen Kristall. Dort tritt es mit einem intensiven Pumpstrahl von 810 Nanometern Wellenlänge in Wechselwirkung, wodurch sich seine Wellenlänge fast um einen Faktor drei verringert und seine Frequenz entsprechend vervielfacht.

Licht im Schraubstock

Hochwertiges „gequetschtes“ Licht lässt sich mit speziellen Kristallen nun auch zu kürzeren Wellenlängen und höheren Energien transformieren
Zum Artikel »
Dieses hochauflösende Spektrometer im Jefferson Lab wiegt 450 Tonnen. Zwei solche Geräte waren notwendig, um die Asymmetrie in den Nukleonen nachzuweisen.

Auch Quarks verletzen Spiegelsymmetrie

Die kleinsten Bausteine der Atomkerne verhalten sich im Beschleunigungsexperiment anders – je nachdem, ob sie links- oder rechtsdrehend sind
Zum Artikel »
Die Magnetfalle mit mehrfachen Ringelektroden - links im Zylinder werden Antiwasserstoff-Atome zunächst synthetisiert und dann rechts mit Hilfe der Feldionisationstechnologie untersucht.

Mit Antimaterie-Strahlen auf der Suche nach neuer Physik

Erstmals gelang Forschern am Genfer CERN die Herstellung eines Strahl aus Antiwasserstoff-Atomen, um den Naturgesetzen auf den Grund zu gehen
Zum Artikel »
Die Gasdüse, auf die der Laser fokussiert wird, ist sehr kompakt und erlaubt dennoch hohe Elektronenenergien.

Kompakte Quelle für Röntgenstrahlung hoher Qualität

Neuartiges Bauprinzip erzeugt hochwertige und vielseitig nutzbare Röntgenstrahlung – mögliche Anwendungen in Medizin und Forschung
Zum Artikel »
Diese paarweise angeordneten kleinen dielektrischen Scheibchen sorgen für die passende Mikrowellen-Ausbreitung im Resonator. Im Betrieb ist dieser durch eine weitere metallische Platte geschlossen.

Schaukel gehorcht Einstein

Ein überraschend einfaches Mikrowellen-Experiment ist die erste experimentelle Realisierung einer Jahrzehnte alten theoretischen Gleichung
Zum Artikel »
Der neue Röntgenlaser besteht aus zwei Stufen. Im Modulator M1 regt ein externer Laser den Elektronenstrahl zur Emission elektromagnetischer Wellen an. Die Dispersionssektion DS1 sorgt für höhere Kohärenz und für die Aussendung von Strahlen höherer Frequenz. Die Radiatoren R1 verstärken diese Strahlung. Nach einer kurzen Verzögerungsstrecke DL beginnt dann die zweite Stufe, die analog zur ersten aufgebaut ist, jedoch mehr Radiatoren besitzt.

Neuartiger Röntgenlaser mit hoher Strahlqualität

Der zweistufige Röntgenlaser erlaubt die freie Wahl der Wellenlänge und ist somit für verschiedenste Anwendungen nutzbar
Zum Artikel »
Illustration der Wechselwirkung zwischen den Kalium-Rubidium-Molekülen. Für ein spezifischen Magnetfeld (lila Pfeil) treten über den Austausch von molekularen Spins anziehende (blau) und abstoßende (rot) Wechselwirkungen unterschiedlicher Stärke auf.

Exotische Moleküle im dreidimensionalen Lichtgitter

Physiker fangen Moleküle aus Kalium und Rubidium ein und kontrollieren deren quantenphysikalische Eigenschaften – Neue Grundlage für spintronische Schaltkreise
Zum Artikel »
Modell der magnetischen Ladungen im Spin-Eis: In einer Wabenstruktur treffen Nord- und Südpole jeweils auf mehrere entgegensetzte Ladungen.

Künstliches Spin-Eis – Wie magnetische Ladungen kristallisieren

Exotisches Nanomaterial erleichtert Analyse von magnetischen Monopolen – Anwendung für leistungsfähige Datenspeicher vorstellbar
Zum Artikel »
Die genaueste Atomuhr der Welt - Komplexer Aufbau aus Vakuumkammer, Lasern und Detektoren

20 Milliarden Jahre im Takt: Ytterbium-Atomuhr tickt mit bisher größter Präzision

Physiker sperren tausende Metallatome in ein optisches Gitter und erhöhen die Stabilität von Atomuhren um ein Vielfaches
Zum Artikel »
Unter dem Mikroskop sind die filigranen Kontakte zwischen zwei Supraleitern (rechts und links) erkennbar.

Superströme: Physiker beobachten Tunnelphänomen zwischen Supraleitern

Ausgeklügelte Spektroskopie-Methode offenbart quantenphysikalischen Effekt im Detail – Experiment kann zu neuartigen Qubits für Quantencomputer führen
Zum Artikel »
Niels Bohr im Gespräch mit Albert Einstein

100 Jahre Atommodell: Dem Quantenkosmos auf der Spur

Vor hundert Jahren entwarf Niels Bohr seine Theorie, die ein entscheidender Schritt auf dem Weg zur modernen Atomphysik war
Zum Artikel »
Künstliches Atom: Mit diesem Modul kann in einer Vakuumkammer die spontane Emission von Mikrowellen manipuliert werden.

Qubit-Experiment: Physiker manipulieren Lichtemission auf atomarer Ebene

Quantenphänomen legt Grundlage für maßgeschneiderte Laser, Leuchtdioden und Fluoreszenz-Mikroskope
Zum Artikel »


 

Home | Über uns | Kontakt | AGB | Impressum
© Wissenschaft aktuell & Scientec Internet Applications + Media GmbH, Hamburg