Nachrichten zum Thema Biophysik

Ringförmige Wirbelschleppen über der haarigen Federkrone verleihen dem Samen des Löwenzahns seine herausragenden Flugeigenschaften.

Der Flugtrick der Pusteblume

Haarige Flugschirme der Löwenzahnsamen zeigen im Windkanal eine verblüffende Aerodynamik
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Tropfen aus verschiedenen Flüssigkeiten zeigen wie Festkörper auf einer Oberfläche einen Übergang zwischen Haft- und Gleitreibung.

Reibung gleitender Tropfen entschlüsselt

Auch Flüssigkeiten zeigen wie feste Objekte auf einer Oberfläche einen Übergang von Haft- in Gleitreibung
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Mikroskopaufnahme einer Kultur aus Nervenzellen, deren Aktivität sich über designte Lichtpulse steuern lassen könnte.

Laserblitze regeln Aktivität lebender Nervenzellen

Über die Phasenstruktur von Lichtwellen lässt sich die Aktivität lichtaktiver Proteine steuern
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Miteinander verschmelzende Wassertropfen können eine künstliche Pilzspore mit enormer Beschleunigung nach oben schleudern.

Tropfenkatapult für Pilzsporen

Aufnahmen mit einer Hochgeschwindigkeitskamera offenbaren einen bisher im Detail unbekannten Mechanismus
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Prototyp einer Treppe mit an Federn aufgehängten Stufen, die den Kraftaufwand bei Auf- und Abstieg um etwa ein Fünftel reduziert.

Federstufen erleichtern Treppensteigen

Alternative zum Aufzug oder Treppenlift soll vor allem älteren Menschen Auf- und Abstieg erleichtern
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Mona Lisa, Niels Bohr, Monumente – Filigrane Nanostrukturen können per Laser geformt werden, um Farbbilder ohne jedes Pigment zu drucken. Jedes Bild mit 127.000 Bildpunkten pro Zoll (dpi) ist allerdings nur wenige Dutzend Mikrometer groß und nur unter dem Mikroskop zu bewundern.

Vorbild Pfauenfeder – Bunte Bilder dank schillernder Reflexionen

Per Laser geformte Nanostrukturen ermöglichen dauerhafte Farbbilder – Anwendung für Sicherheitsetiketten oder optische Datenspeicherung
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Prototyp eines Roboterrochens, angetrieben mit Muskeln aus flexiblem, dielektrischem Kunststoff

Roboterrochen mit Kunststoffmuskeln

Prototyp wird mit einer Kombination aus Hydrogel und einem elektroaktiven Material angetrieben
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DNA-Massenspeicher: Yaniv Erlich und Dina Zielinski bei der Entwicklung ihres Datenspeichers aus Erbgut-Strängen.

Fehlerfreier Datenspeicher aus DNA-Molekülen

Spezieller Algorithmus schöpft Potenzial für enorme Datendichte aus – 215.000 Terabyte pro Gramm
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Vorbild Zikadenflügel: Winzige Nanokegel verbessern auf einer bionischen Oberfläche die hydrophoben Eigenschaften.

Wie Zikadenflügel Tautropfen abperlen lassen

Bionisches Material verhindert dank winziger Nanokegel Benetzung mit kleinsten Tröpfchen
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Illustration eines photonischen Mach-Kegels: Dieser bildet sich aus, wenn sich ein Laserpuls schneller bewegt als die von ihm erzeugten Streulichtwellen.

Schockwelle aus Licht gefilmt

100 Milliarden Bilder pro Sekunde: Neues Kamerasystem nimmt erstmals photonischen Mach-Kegel aus gestreuten Lichtwellen auf
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Neues mikrostrukturiertes Haftmaterial, dessen Haftkräfte sich über UV-Lichtpulse kontrollieren lassen.

Vorbild Gecko: Hafteffekt lässt sich mit UV-Licht steuern

Neues Kompositmaterial legt Grundlage für schaltbare Haftgreifer von Laborautomaten und Robotern
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Weißstörche auf ihrem Flug über Israel

Vogelflug: Mathematisches Modell simuliert thermischen Auftrieb

Lernfähiger Algorithmus offenbart die beste Strategie für Zugvögel – Nutzen auch für autonome Flugdrohnen
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Roboter-Rochen mit Goldskelett und einem Antrieb aus lebenden Herzmuskelzellen

Roboter-Rochen schwimmt dank lichtaktiver Muskelzellen

Bionischer Prototyp mit einem Miniskelett aus Gold lässt sich über Lichtsignale steuern
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Das Chamäleon der Art Chamaeleo calyptratus aus dem belgischen Zungenversuchen.

Chamäleon: Zähe Spucke für fette Beute

Die Kriechtiere halten ihre Beute mit einem stark viskosen Sekret auf der Zunge fest – Ergebnisse stellen Saugnapf-Theorie in Frage
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Photosynthese in Schwefelbakterien: Schema zeigt die Spektren, aus denen der zeitliche Ablauf des Energieflusses bestimmt wird. ©

Kompletter Energiefluss der Photosynthese entschlüsselt

Kurze Laserpulse offenbaren den zeitlichen Ablauf, in dem die Energie des Sonnenlichts durch Grüne Schwefelbakterien transportiert wird
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CLOUD-Experiment: In dieser Wolkenkammer untersuchen Atmosphärenphysiker die Bildung von Kondensationskeimen

Wolkenphysik: Geheimnis um Tröpfchenbildung gelüftet

Atmosphärenphysiker finden neuen Bildungsprozess für Kondensationskeime aus organischen Molekülen – Hohe Relevanz für Klimamodelle
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