Seit nahezu einem Jahrhundert stehen die beiden großen Theorien der Physik unvereinbar nebeneinander: Während Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie die Schwerkraft und damit die Welt im Großen beschreibt, lässt sich mit der Quantenphysik die Welt der Atome und Elementarteilchen erklären. Beide Theorien funktionieren in ihrem Rahmen außerordentlich gut, doch so, wie sie heute formuliert werden, versagen sie in bestimmten Extrembereichen, zum Beispiel auf winzigsten Distanzen, der sogenannten Planck-Skala. So verlieren Raum und Zeit in Schwarzen Löchern und vor allem auch im Urknall…
In vielen Gebrauchsgegenständen erfüllen Kunststoffe wichtige Funktionen. Bisher ist es sehr kompliziert, exakt zu prüfen, wie robust die eingesetzten Bauteile sind. Ein neues Instrument erlaubt einfachere und genauere Messungen.Nichts war es mit der gemütlichen Sonntagsfahrt. Schon nach wenigen Kilometern bleibt das Auto stehen. Der Grund für den unfreiwilligen Stopp: Ein winziger Riss in der Benzinpumpe hat den Motor lahm gelegt. Eine Laufzeit von mehreren tausend Betriebsstunden war zu viel für das aus Kunststoff bestehende Bauteil. Damit solche ungewollten Vorfälle rar…
Konstanzer Physikern gelingt der Nachweis der Informationsspeicherung durch elektrische Manipulation eines einzelnen AtomsDie Miniaturisierung der Mikroelektronik führt zu immer kleineren Strukturen. Seit einigen Jahren lassen sich mit verschiedenen Techniken Schaltelemente herstellen, deren Funktionsweise in der Beeinflussung einzelner Atome vermutet wird. Dass die Funktion eines solchen Schalters tatsächlich auf der Umlagerung eines einzelnen Atoms beruhen kann, konnte die Arbeitsgruppe der Konstanzer Experimentalphysikerin Prof. Dr. Elke Scheer zusammen mit Kollegen aus der Theoretischen Physik nun nachweisen.Dies gelang durch die genaue Analyse der…
Kleine Tiere fangen und verdauen – das schafft die Venus-Fliegenfalle mit ihren hoch spezialisierten Blättern. Den lebenswichtigen Stickstoff aus der Beute holt sich die Pflanze mit einem bislang unbekannten Mechanismus. Forscher aus Würzburg, Freiburg und Göttingen haben ihn entdeckt.Stickstoff ist für Pflanzen ein Hauptnährstoff. In der Regel ziehen sie ihn in Form von Nitrat und Ammonium aus dem Boden, transportieren ihn in Wurzeln und Blätter und nutzen ihn dann zur Produktion von Proteinen.Was aber, wenn der Boden wenig oder keinen…
Trifft ein Asteroid auf die Erde, kann das verheerende Folgen haben. Um die Kollision zu verhindern, muss der heranrasende Himmelskörper aus seiner Bahn geworfen werden. Durch den Aufprall einer Raumsonde ist das möglich.Die Erde vor etwa 65 Millionen Jahren: Tsunamis fegen über den Planeten, eine riesige Staubwolke verdunkelt den Himmel, saurer Regen geht auf Tiere und Pflanzen nieder. Für mehr als 50 Prozent aller Gattungen beginnt ein schleichender Niedergang. Auch die Dinosaurier werden diese apokalyptische Katastrophe nicht überleben. Auslöser war…
Angenehme Musik verbessert bei Patienten mit koronarer Herzerkrankung die Gefäßfunktion. Das zeigt eine Studie aus Serbien, die auf dem Kongress der Europäischen Gesellschaft für Kardiologie (ESC) in Amsterdam präsentiert wurde. Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn regelmäßiges Musikhören mit körperlichem Training kombiniert wird.„Im Zusammenhang mit kardiovaskulären Risikofaktoren und bei kardiovaskulären Erkrankungen büßt das Endothel, also die Innenwand von Gefäßen, an Funktionsfähigkeit ein“, so Studien-Koautorin Prof. Marina Deljanin Ilic (Universität Nis, Niska Banja, Serbien). „Nachdem insbesondere die Bildung von Stickstoffmonoxid (NO)…
Über 200 Forschende aus Europa und Übersee treffen sich dieser Tage in Zürich, um die neusten Erkenntnisse auszutauschen zum Thema „Klimawandel: Wie reagieren die Bäume in den Wäldern Mitteleuropas?“. Eine zentrale Frage ist: Wie können wir Wälder so gestalten, dass sie ihre vielfältigen Aufgaben weiterhin erfüllen können? Ein Begriff fällt dabei immer häufiger: Plastizität – die Anpassungsfähigkeit des Waldes an Veränderungen in der Umwelt. Organisiert wird die Konferenz von der Eidgenössischen Forschungsanstalt WSL zusammen mit mehreren Partnerinstitutionen.Plastizität ist der wegweisende…
Bittere Geschmacksnoten will kein Winzer in seinem Wein haben. Eine Anlage mit optischer Erkennung sorgt dafür, dass dies nicht passiert. Sie sortiert die Trauben nach Qualitätsstufen und erspart Weinbauern mühevolle Handarbeit.Die Verkoster sind begeistert: Von über 100 eingereichten Weinen ist dieser Rosé von herausragender Qualität. »Frisch, trocken, angenehm – ein echter Sommerwein«, »bemerkenswert ausgewogen«, »delikat« lauten ihre Kommentare. Zugleich loben sie die gute Harmonie und das Gleichgewicht zwischen Zucker und Säure. Damit ein Wein Juroren so einhellig für sich einnehmen…
Die Gesetzmäßigkeiten der Quantenphysik bilden die Basis für die Entwicklung von Hardware für künftige Informationstechnologien. Informationsträger sind Quanten, die in Quantenbits, kurz Qubits, verarbeitet werden. Sie machen die Kommunikation abhörsicher und erlauben außerordentlich schnelle Recherchen in Datenbanken. Qubits sind jedoch recht instabil. Die Professoren József Fortágh, Dieter Kölle, und Reinhold Kleiner vom Physikalischen Institut der Universität Tübingen haben einen neuen elektronischen Baustein entwickelt, der dieser Eigenschaft Rechnung tragen soll: Ihr langfristiges Ziel ist es, Quantensuperpositionszustände wie zum Beispiel die gleichzeitige…
Wer viel Kochsalz konsumiert, hat ein erhöhtes Risiko, eine Herzschwäche (Herzinsuffizienz) zu entwickeln. Das zeigt die Auswertung von Daten aus einer großen Bevölkerungsstudie, die von einer Kölner Forschergruppe auf dem Kongress der Europäischen Gesellschaft für Kardiologie (ESC) in Amsterdam präsentiert wurden. „Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine Reduktion der Natrium-Aufnahme von einem hohen auf ein moderates Niveau das Risiko, im späteren Leben eine Herzinsuffizienz zu entwickeln, vermindern könnte“, fasste Studienautor Priv.-Doz. Dr. Roman Pfister vom Herzzentrum der Universitätsklinik Köln…