physikalische Grundlagenforschung

"Wenn Treibstoff gefährlich schwappt: Neue Ergebnisse

Kaffee schwappt über den Tassenrand: Ärgerlich, aber zu verschmerzen. Gefährlicher ist schwappender Treibstoff in Raketen oder Tankschiffen. Dr. Kerstin Avila von der Universität Bremen forscht zu diesem Thema und zu Turbulenzen – mit Erfolg, wie zwei herausragende Publikationen jetzt beweisen. Eine Meldung der Universität Bremen.


Mithilfe von vier Hochgeschwindigkeits-Kameras geht Dr. Kerstin Avila der Bewegung von Partikeln in einer Rohrströmung auf den Grund. Foto: Kerstin Avila / Universität Bremen

Weiter in der Meldung der Universität Bremen  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße
James

"Wie Feuer und Eis

Wasserstoff und Sauerstoff sind der Heilige Gral der Raketentriebwerke, aber wie brennen sie? Die ZARM-Wissenschaftler nutzten Experimente in der Schwerelosigkeit, um den komplexen Prozess der Sprayverbrennung zu vereinfachen, und fanden heraus, dass sich um die brennenden Tröpfchen eine Eisschicht bildet. Eine Pressemitteilung des Zentrums für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation, Universität Bremen (ZARM).



Weiter in der Pressemitteilung des Zentrums für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation, Universität Bremen (ZARM)  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße
James

"Neue Emmy Noether-Gruppe erforscht topologische Quantenfeldtheorien

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert die Nachwuchsgruppe von Dr. David Reutter am Fachbereich Mathematik der Universität Hamburg mit einer Million Euro. Der Wissenschaftler erforscht mathematische Theorien, die das Verhalten von Feldern in Räumen mit mehr als drei Dimensionen beschreiben. Eine Pressemitteilung der Universität Hamburg."


Die Emmy Noether-Gruppe von Dr. David Reutter ist im April gestartet. Foto: Archiv des Mathematischen Forschungsinstituts Oberwolfach

Weiter in der Pressemitteilung der Universität Hamburg  =>  Link zum Portalartikel

Und ein Off-Topic Anhang:
Weil wir gerade bei der Universität Hamburg und bei Mathematik sind, verweise ich für alle Leser die ein wenig Interesse an Mathematik haben, auf die wissenswerten und Informativen Videos des sicher sehr vielen, aber nicht allen, bekannten Prof. Dr. Edmund Weitz von der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg:

Alle Videos zu Vorlesungen von Prof. Dr. Edmund Weitz


Viele Grüße
James

Weitz HAW
Kann ich nur bestätigen, eine absolut Topmatheeinführung.
Zum Anfüttern am besten die dreiteiluge Weihnachtsvorlesung zur Poincare-Vermutung.

"Atomare Terahertz-Schwingungen lösen das Rätsel ultrakurzer Solitonen-Moleküle

Stabile Pakete von Lichtwellen – sogenannte optische Solitonen – werden in Ultrakurzpuls-Lasern als eine Kette von Lichtblitzen ausgestrahlt. Diese Solitonen verbinden sich oft zu Paaren mit sehr kurzen zeitlichen Abständen. Anhand von atomaren Schwingungen im Terahertz-Bereich haben Forscher*innen der Universitäten Bayreuth und Wrocław jetzt das Rätsel gelöst, wie diese zeitlichen Verknüpfungen entstehen. In „Nature Communications“ berichten sie über ihre Entdeckung. Die Dynamik der aneinander gekoppelten Lichtpakete kann genutzt werden, um Atomschwingungen als charakteristische “Fingerabdrücke“ von Materialien extrem schnell zu vermessen. Eine Pressemitteilung der Universität Bayreuth."


Kopplung zweier ultrakurzer Solitonen, die zwischen den Spiegeln eines Laserresonators umherlaufen: Der erste Lichtblitz regt die Atome des Laserkristalls zu Schwingungen an, der folgende Blitz wird davon beeinflusst und auf stabilem Abstand gehalten. (Bild: Georg Herink)

Weiter in der Pressemitteilung der Universität Bayreuth  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße
James

"Lange gesuchtes Teilchen aus vier Neutronen entdeckt

Ein internationales Forschungsteam hat nach 60 Jahren vergeblicher Suche erstmals einen neutralen Kern entdeckt – das Tetra-Neutron. Der Kollaboration gelang es, ein isoliertes Vier-Neutronen-System mit geringer kinetischer Relativenergie in einem Volumen entsprechend eines Atomkerns zu erzeugen. Eine Pressemitteilung des Excellence Clusters ORIGINS."


Schematische Darstellung der Reaktions- Kinematik im Labor- and Schwerpunkts-System. (Grafik: M. Duer et al.)

Weiter in der Pressemitteilung des Excellence Clusters ORIGINS  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße
James

"ETH-Forschende vermessen Gravitationskonstante neu

ETH-​Forschende haben mit einer neuen Messtechnik die Gravitationskonstante G neu bestimmt. Obwohl der gemessene Wert noch eine hohe Unsicherheit aufweist, hat die Methode ein grosses Potenzial, um eines der fundamentalsten Naturgesetze zu überprüfen. Eine Pressemitteilung der ETH Zürich."


Für das Experiment wird ein orangener Stab in Vibration versetzt, was einen blauen Stab auf Grund von Gravitationskräften in Bewegung versetzt. Die äusserst geringen Vibrationen der Stäbe werden von vier Lasergeräten hochpräzise erfasst. (Bild: Jürg Dual / IMES / ETH Zürich)

Weiter in der Pressemitteilung der ETH Zürich  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

"Goethe-Universität und GSI: Gemeinsame Forschung

Goethe-Universität und GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung vereinbaren Rahmenvertrag. Eine Pressemitteilung der Goethe-Universität Frankfurt."


Fotomontage der zukünftigen FAIR-Anlage. (Bild: GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH)

Weiter in der Pressemitteilung der Goethe-Universität Frankfurt  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

"Das anomale magnetische Moment des Myons: Ein neues Rätsel tut sich auf!

Neue Berechnungen auf Basis fundamentaler Theorien weichen vom bisherigen Theoriewert ab. Eine Pressemitteilung der Johannes Gutenberg-Universität (JGU) Mainz."


Mit Supercomputern wie dem Hochleistungsrechner MOGON II an der JGU wurde die Rechnungen durchgeführt. (Foto: Stefan F. Sämmer)

Weiter in der Pressemitteilung der Johannes Gutenberg-Universität (JGU) Mainz  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

"Das Eis verstehen: Mainzer Wissenschaftlerteam gelingt der Durchblick im diffusen Eis der Antarktis

Neu entdeckter optischer Effekt ermöglicht IceCube-Experiment Rückschlüsse auf Eiskristalleigenschaften. Eine Pressemitteilung der IceCube Kollaboration."


Künstlerische Illustration, die den neu entdeckten optischen Effekt veranschaulicht. Ohne Doppelbrechung (oben) strömt das Licht von einer isotropen Lichtquelle radial aus. Mit Doppelbrechung (unten) wird das Licht langsam in Richtung der Eisflussachse abgelenkt. (Bild: Jack Pairin / IceCube Kollaboration)

Weiter in der Pressemitteilung der IceCube Kollaboration  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

Diese Entdeckung hat ITER erst möglich gemacht

Vor 40 Jahren fanden Physiker am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik einen neuen Plasmazustand, der sich besonders gut für die Energiegewinnung eignen könnte: die H-Mode. Am 8. November 1982 erschien der zugehörige Fachartikel, der der Fusionsforschung weltweit Auftrieb gab. Bis heute gehört die Untersuchung der H-Mode zu ihren wichtigsten Arbeitsgebieten. Eine Pressemeldung des Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP).


Computersimulation eines 500 Mikrosekunden andauernden Type-I-ELMs. Die Abbildung zeigt einen Querschnitt durch das Donut-förmige Vakuumgefäß eines Tokamaks. Am Rand des Fusionsplasmas bilden sich in regelmäßigen Zeitabständen wiederkehrende Eruptionen. Diese ELMs treten auf, wenn das Plasma in der H-Mode betrieben wird. Die Abbildung beruht auf Rechnungen mit dem Code JOREK in der Veröffentlichung A. Cathey et al 2020 Nucl. Fusion 60 124007 (Bild: A. Cathey, M. Hoelzl/Max-Planck-Institut für Plasmaphysik)

Weiter in der Pressemeldung des Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP)  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

Synthetische Schwarze Löcher strahlen wie im Universum

Forschungsarbeiten unter Leitung des IFW Dresden und der Universität Amsterdam zeigen, dass die schwer fassbare Strahlung Schwarzer Löcher durch Nachahmung im Labor untersucht werden kann. Eine Pressemitteilung des Leibniz-Instituts für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden.


Computersimulation von der ausgehenden Strahlung durch das alles verschlingende Gravitationsfeld eines Schwarzen Lochs. (Grafik: ESA)

Weiter in der Pressemitteilung des Leibniz-Instituts für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

Mit Neutronen-Spin-Uhren auf der Spur von Dunkler Materie

Mit Hilfe eines an der Universität Bern entwickelten Präzisionsexperiments konnte ein internationales Forschungsteam den Spielraum für die Existenz von dunkler Materie deutlich einschränken. Das Experiment wurde an der Europäischen Forschungsneutronenquelle des Instituts Laue-Langevin in Frankreich durchgeführt und liefert einen wichtigen Beitrag bei der Suche nach diesen noch unbekannten Materieteilchen. Eine Medienmitteilung der Universität Bern.


Einblick in das Vakuumrohr des Beam EDM Experiments mit drei Elektroden zwischen denen sich die Neutronenstrahlen bewegen. (Bild: zvg)

Weiter in der Medienmitteilung der Universität Bern  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

Interessante Grundlagenforschung, aber...Mir ist das etwas zu viel Übertragung. SL sind doch etwas anderes und wenn etwas an den Grundannahmen nicht stimmt, dann passt es nicht mehr.

Test der Raum-Zeit-Symmetrie in Atomen mit Weltrekord-Genauigkeit

Forschende des QUEST-Instituts an der PTB finden auch bei verdoppelter Genauigkeit keinen Hinweis auf Symmetriebrüche – aktuell in Nature Communications. Eine Presseinformation der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB).


Die länglichen Atomorbitale in einem einzelnen gefangenen Ytterbium-Ion sind in Bezug auf ein statisches Magnetfeld im Labor ausgerichtet (rosa Pfeil). Um die Raum-Zeit-Symmetrie zu untersuchen, wurde die Energiedifferenz zwischen zwei orthogonalen Orbitalen gemessen, während sich die Erde dreht und sich ihre Ausrichtungen im Universum ändern. (Bild: PTB)

Weiter in der Presseinformation der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB)  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

"Röntgenanalyse ohne Zweifel – Vier Jahrzehnte währendes Rätsel kosmischer Röntgenstrahlung gelöst

Ein internationales Team unter Leitung des Heidelberger MPl für Kernphysik hat mit einem hochpräzisen Experiment ein Jahrzehnte währendes Problem der Astrophysik gelöst. Eine Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Kernphysik."



Gemessenes Röntgen-Fluoreszenz-Spektrum mit den Emissionslinien 3C und 3D von Fe-XVII, sowie B and C von Fe XVI. Hintergrundbild: Die Sonne im Röntgenlicht, aufgenommen vom Weltraumteleskop NuSTAR (Bild: NASA, NuSTAR, SDO).

Weiter in der Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Kernphysik:
https://www.raumfahrer.net/roentgenanalyse-ohne-zweifel-vier-jahrzehnte-waehrendes-raetsel-kosmischer-roentgenstrahlung-geloest/

Viele Grüße
Rücksturz

"Universität Heidelberg: Gekrümmte Raumzeit im Labor

Raum und Zeit sind nach Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie untrennbar miteinander verbunden. In unserem Universum – es ist kaum messbar gekrümmt – ist die Struktur dieser Raumzeit vorgegeben. Wissenschaftlern der Universität Heidelberg ist es nun gelungen, in einem Laborexperiment eine effektive Raumzeit zu realisieren, die sich manipulieren lässt. Eine Pressemitteilung der Universität Heidelberg."



Künstlerische Darstellung eines gekrümmten Raums am Beispiel des Heidelberger Experiments. Um die Raumzeit des Universums zu krümmen, werden riesige Massen oder Energien benötigt. Für die effektive Raumzeit, erzeugt durch ein Bose-Einstein Kondensat, manipulierte das Forschungsteam hingegen nur die Dichteverteilung des Kondensats. Zusätzlich wurde durch Einstellung der Wechselwirkung zwischen den Atomen Expansion simuliert. (Bild: Celia Viermann)

Weiter in der Pressemitteilung der Uni Heidelberg:
https://www.raumfahrer.net/universitaet-heidelberg-gekruemmte-raumzeit-im-labor/

Viele Grüße
Rücksturz

Sehr faszinierend, was man da macht. Die Behauptungen in Richtung Kosmologie verstehe ich allerdings nicht. Man erforscht doch Eigenschaften eines BoseEinsteinKondensates, woher kommt der Vergleich mit dem Universum?

Nachtrag:

"Universität Rostock: Quantenoptik im Glas

Rostocker Forschende kommen den Geheimnissen von roten, grünen und blauen Quarks-Teilchen auf die Schliche. Eine Pressemitteilung der Universität Rostock."



Photonischer Schaltkreis in einem Glas-Chip. (Bild: Julia Tetzke Universität Rostock)

Weiter in der Pressemitteilung der Uni Rostock:
https://www.raumfahrer.net/universitaet-rostock-quantenoptik-im-glas/

Viele Grüße
Rücksturz

GFZ beteiligt an neuer DFG-Forschungsgruppe zur Uhrenmetrologie

Neue DFG-Forschungsgruppe „Uhrenmetrologie: Die ZEIT als neue Variable in der Geodäsie“ mit Beteiligung der GFZ-Sektionen 1.1, 1.2 und 1.3. Eine Pressemitteilung des Helmholtz-Zentrum Potsdam – Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ.


SLR Station, Laserstrahl gen Himmel – Satellite-Laser-Ranging-Station auf dem Telegrafenberg in Potsdam. (Bild: GFZ-Ausgründung DiGOS GmbH)

Weiter in der Pressemitteilung des Helmholtz-Zentrum Potsdam – Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

Dem Urknall auf der Spur: Der empfindlichste Detektor zur Messung von Radioaktivität steht nun in Dresden

Im Untertagelabor „Felsenkeller“ in Dresden befindet sich seit kurzem der empfindlichste Aufbau zur Messung von Radioaktivität in Deutschland und einer der empfindlichsten Aufbauten der Welt. Mit dem neuen Detektor werden die Forschenden der TU Dresden und des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) künftig an den spannendsten Fragen der Astrophysik zu dunkler Materie, Sternen oder dem Urknall auf internationalem Spitzenniveau arbeiten. Eine Pressemitteilung der TU Dresden.


Prof. Kai Zuber (rechts) und Steffen Turkat. (Bild: Max Osswald)

Weiter in der Pressemitteilung der TU Dresden  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

Gekrümmte Raumzeit im Quanten-Simulator

Mit neuen Techniken kann man Fragen beantworten, die bisher experimentell nicht zugänglich waren – darunter auch Fragen nach dem Zusammenhang von Quanten und Relativitätstheorie. Eine Presseaussendung der Technischen Universität Wien.


Im Hintergrund: Der Gravitationslinseneffekt – ein Beispiel für einen Effekt der allgemeinen Relativitätstheorie. Mit Quantenteilchen lässt sich etwas Analoges simulieren. (Bild: NASA / TU Wien)

Weiter in der Presseaussendung der Technischen Universität Wien  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

Interessant allemal! Bei mir verbleibt dennoch einige Skepsis, ob das alles wirklich vergleichbar ist und was das für Rückschlüsse ermöglichen soll.

Nachtrag:

DESY: Licht-durch-die-Wand-Experiment ALPS startet Suche nach Dunkler Materie

Weltweit empfindlichstes Instrument seiner Art soll Axionen erzeugen. Eine Pressemeldung des Deutschen Elektronen-Synchrotrons DESY – ein Forschungszentrum der Helmholtz-Gemeinschaft.


Magnetreihe des ALPS-Experiments im HERA-Tunnel: In dieser Hälfte der Magnete wird intensives Laserlicht hin- und hergespiegelt, aus dem sich Axionen formen sollen. (Foto: DESY, Marta Mayer)

Weiter in der Pressemeldung des Deutschen Elektronen-Synchrotrons DESY  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

Nachtrag:

LMU: DFG-Förderungen für Forschung zu neuen Materialien und Weltraumwetter

Der Chemiker Simon Kloß und die Weltraumplasmaphysikerin Elena Kronberg erhalten für ihre Forschung Förderungen aus dem Emmy Noether- und Heisenberg-Programm. Eine Presseinformation der Ludwig-Maximilians-Universität München.



Weiter in der Presseinformation der Ludwig-Maximilians-Universität München  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James