Hans Schlegel bei seinem Außeneinsatz auf der ISS. (vgl. S. 26, Quelle: ESA/NASA)
Physik Journal 9 / 2008
Meinung
Inhaltsverzeichnis
Aktuell
• 9/2008 • Seite 14
USA
Neutrinos statt Beschleuniger Nachschlag für die Forschung Pentagon erleichtert Forschung Bubble-Fusion - letzter Akt Alter Abfall in alten Tanks
Leserbriefe
High-Tech
Im Brennpunkt
• 9/2008 • Seite 20
Ein Protein mit Schlüsselbund
Neue Entwicklungen in der kernmagnetischen Resonanzspektroskopie ermöglichen die Beobachtung von Proteinfluktuationen im Bereich von Pikosekunden bis Millisekunden.
• 9/2008 • Seite 22
Neuer Schock der Erkenntnis
Nach 30 Jahren Flugzeit gelangt die Voyager 2-Sonde in die Grenzregion des Sonnensystems zum interstellaren Medium und liefert spektakuläre Einblicke, die Voyager 1 versagt blieben.
Forum
• 9/2008 • Seite 26
''Ein ganz anderes Lebensgefühl''
Interview mit dem deutschen Astronauten und Physiker Hans Schlegel
Bildung - Beruf
Preisträger
• 9/2008 • Seite 37
Der CP-Verletzung auf der Spur
Beim Urknall entstanden Materie und Antimaterie in gleichen Mengen aus Licht. Heute ist Antimaterie aber im Universum nicht mehr vorhanden, weil sie durch Zusammenstöße mit Materie vernichtet wurde. Dass ein Rest von Materie übrig blieb, lässt sich nur durch eine Verletzung der Symmetrie zwischen Materie und Antimaterie erklären. Eine Serie von Experimenten am CERN hat gezeigt, dass die schwache Wechselwirkung diese Symmetrie verletzt.
• 9/2008 • Seite 45
Quantenfeldtheorie ohne Felder
Das Standardmodell der Teilchenphysik ist die anerkannte Basis, um Elementarteilchen und die zwischen ihnen wirkenden starken und elektroschwachen Kräfte zu beschreiben. Doch hat es noch nicht den Rang einer physikalischen Theorie, da seine rigorose Konstruktion und damit ein Beweis seiner inneren Konsistenz bisher ausstehen. Ein Paradigmenwechsel bei der Beschreibung von Teilchen könnte dieses konzeptionelle Problem einer Lösung näher bringen.
• 9/2008 • Seite 51
Supernova evolution and nucleosynthesis
In massive stars a sequence of fusion reactions takes place, starting from the fusion of hydrogen to helium and proceeding through carbon, neon, oxygen, silicon up to iron. When the iron core becomes unstable and collapses to produce a neutron star, a core-collapse supernova explosion occurs. Since the energy liberated by the collapse is emitted mainly in neutrinos of all flavors, such a supernova is one of the few astrophysical events where the weak interaction produces effects of macroscopic scale. Whereas most of the nuclei heavier than iron are produced by neutron captures, the origin of the neutron-deficient isotopes Molybdenum and Ruthenium in our solar system has remained mysterious.
• 9/2008 • Seite 57
Let the molecules speak
How do interfaces influence the chemical and physical properties of a material? Despite the large amount of knowledge that has been uncovered in the past decades for (human-engineered) flat interfaces, the story about molecular properties of interfaces of soft matter systems, such as colloids, emulsion, vesicles, cells and other nanoscopic structures is yet to be told. This is due to the surrounding medium that forms an often impenetrable barrier. Thanks to new developments in the field of nonlinear optics, this is about to change.
• 9/2008 • Seite 63
Defekte mit Effekt
Das letzte Jahrzehnt brachte revolutionäre Fortschritte auf dem Gebiet der Festkörper-Spintronik mit sich. Bis vor wenigen Jahren nicht mehr als ein Gedankenexperiment, lassen sich heute die Spins einzelner Atome kontrollieren und auslesen. Dies ermöglicht bahnbrechende Untersuchungen zu den Grundlagen der Quantenphysik und verspricht wichtige Fortschritte bei der Quanteninformation und der Quantenkryptographie.
• 9/2008 • Seite 69
Sehen lernen
Physikalische Erkenntnis macht Altbekanntes zu einer neuen Realität, indem sie es aus einer neuen, der physikalischen Perspektive vor Augen führt. Die Physik zeigt uns nicht nur das, was wir noch nicht kennen, sondern auch das, was wir kennen, wie wir es nicht kennen. So lassen sich auch dem Alltäglichen faszinierende physikalische Aspekte abgewinnen. Auf diese Weise kann man Schülerinnen und Schüler zu einer Auseinandersetzung mit der Physik auch außerhalb des Unterrichts motivieren und zu einer dauerhaften Verankerung des Gelernten beitragen.
• 9/2008 • Seite 75
''Hilf mir, es selbst zu tun''
Über 80 Schülerinnen und Schüler aus Kassel und Umgebung arbeiten jeden Freitag nach Schulschluss – manchmal bis in die Nacht hinein – in kleinen Gruppen an mehr als 25 Forschungsprojekten. Im PhysikClub findet kein Unterricht statt, die Teams erarbeiten sich das notwendige Wissen selbst, sie finden ihre Forschungsschwerpunkte und bestimmen das Niveau und den Ablauf ihrer Projekte. Es gibt keine Lehrer, sondern nur Berater, die auf gleicher Augenhöhe mit den Schülern die Projekte begleiten und Impulse zu neuen Herausforderungen geben.
• 9/2008 • Seite 81
Tunnelling and Coherence of Mesoscopic Spins
Mesoscopic physics is a sub-discipline of condensed-matter physics that focuses on the properties of solids in a size range intermediate between bulk matter (macroscopic) and individual atoms (microscopic). In particular, it is characteristic of a domain where a large number of particles can interact in a quantum-mechanically correlated fashion. In this article, it is shown that the collective spins of large and complex magnetic molecules can be tuned between their classical and quantum regimes thus enabling studies at the border of the two.
• 9/2008 • Seite 87
Dünne Filme für Dunkle Materie
Die Frage nach der Dunklen Materie ist eines der größten Rätsel der Physik. Das CRESST-Experiment versucht mit Hilfe von Tieftemperaturdetektoren, Teilchen der Dunklen Materie nachzuweisen. Dafür wurde eine Methode entwickelt, mit der sich dünne supraleitende Filme, welche in den Teilchendetektoren als Thermometer eingesetzt werden, ortsaufgelöst charakterisieren lassen.
Frühjahrstagung
• 9/2008 • Seite 91
''Entwicklungen kritisch beobachten''
Rede des DPG-Präsidenten bei der 72. Jahrestagung in Berlin
• 9/2008 • Seite 95
Wasser, Übergänge und Spins
Highlights aus dem Programm des Arbeitskreises Festkörperphysik
• 9/2008 • Seite 107
Hohlräume, Moleküle und Turbulenzen
Highlights aus dem Programm des Arbeitskreises Atome, Moleküle, Quantenoptik und Plasmen
