Juli 2017

Die Forschungsstation Alomar befindet sich auf der norwegischen Insel Andøya. Dort wird die Atmosphäre u. a. mithilfe von Lasern und Radar erforscht. (vgl. S. 24, Foto: Sven Jaax)

Meinung

Jochem Marotzke
07 / 2017 Seite 3
Pro-Physik-Mitglieder

Die Klimaforschung muss ihren Blick schärfen

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für registrierte Nutzer zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.

Aktuell

Alexander Pawlak
07 / 2017 Seite 6
DPG-Mitglieder

Hoffnungsschimmer am Radiohimmel

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Kerstin Sonnabend / ESO
07 / 2017 Seite 7
DPG-Mitglieder

Extrem viel gemeistert

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Kerstin Sonnabend
07 / 2017 Seite 8
DPG-Mitglieder

Erfolgreich in die Saison gestartet

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Alexander Pawlak / DLR
07 / 2017 Seite 10
DPG-Mitglieder

Schwerelose Horizonterweiterung

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Alexander Pawlak
07 / 2017 Seite 12
DPG-Mitglieder

Widersprüchliche Signale

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
07 / 2017 Seite 12
DPG-Mitglieder

DFG: Neue Sonderforschungsbereiche und Graduiertenkollegs

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Kerstin Sonnabend / JGU Mainz
07 / 2017 Seite 13
DPG-Mitglieder

Einmal um den Campus

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
A. Pawlak / Universität Heidelberg
07 / 2017 Seite 13
DPG-Mitglieder

Materialforschung unter einem Dach

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Rainer Scharf
07 / 2017 Seite 14
DPG-Mitglieder

USA

Das Fermilab wird 50 / Trumps Kürzungen gekürzt / Brüchiges Nuklearerbe

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Matthias Delbrück
07 / 2017 Seite 14
DPG-Mitglieder

Vereinigtes Forschungsreich

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.

Leserbriefe

Klaus Romanek, Peter Klamser, Hans-Henning Fleßner, Johannes Naumann, Thomas Dörfler, J. Guck
07 / 2017 Seite 16
DPG-Mitglieder

Kontroverse Elektromobilität

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.

High-Tech

Michael Vogel
07 / 2017 Seite 18
Pro-Physik-Mitglieder

Sanft, aber festHöhere BildqualitätUnter die HautFiligrane Lichtspiele

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für registrierte Nutzer zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.

Im Brennpunkt

Albert Roura und Raoul Heese
07 / 2017 Seite 20
DPG-Mitglieder

Gezeitenkräfte im Quantenmaßstab

Erstmals gelang es, die Effekte einer gekrümmten Raumzeit entlang der Ausdehnung einer quantenmechanischen Wellenfunktion zu beobachten.

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Sven Sturm
07 / 2017 Seite 22
DPG-Mitglieder

Quantenelektrodynamik auf dem Prüfstand

Die Hyperfeinaufspaltung in wasserstoff- und lithiumähnlichen Bismut-Ionen weicht deutlich von der theoretischen Vorhersage ab.

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.

Forum

Maike Pfalz
07 / 2017 Seite 24
DPG-Mitglieder

Atmosphärische Arktis

Ende Februar besuche ich das erste Mal in meinem Leben die Arktis. Morgens um acht stehe ich bei strahlendem Sonnenschein vor dem Andøya Space Center, das am Fuße eines rund 400 Meter hohen Hügels auf der kleinen Insel Andøya in Nordnorwegen liegt. Ich warte auf Gerd Baumgarten. Der Wissenschaftler vom Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik (IAP) an der Universität Rostock in Kühlungsborn nimmt mich mit zum Arctic Lidar Observatory for Middle Atmosphere Research – kurz: Alomar. Vom Andøya Space Center aus sind es nur knapp sechs Kilometer, aller­dings geht es auf dem letzten Kilometer steil den kleinen Berg hinauf: Unser Wagen hat daher Vierradantrieb und Spikes an den Reifen. Vor uns fährt der Schneepflug und schiebt Schneemassen zur Seite. Nach rund zehn Minuten Fahrt sehen wir unser Ziel: ein achteckiges Gebäude mit schrägen Fens­tern.

Ein eisiger Wind fegt uns um die Ohren, als wir aus dem Auto steigen und uns schnell in die Forschungsstation flüchten. Im Eingangsbereich schlüpfen wir in die bereit stehenden Sandalen, die verhindern sollen, dass mit den Winterstiefeln Schnee und Dreck in das Gebäude gelangen – schließlich stehen hier sehr teure optische Geräte. Der erste Weg führt Gerd Baum­garten und mich in den großen Aufenthaltsraum im ersten Stock. Dort bietet sich ein spektakulärer Ausblick auf das Meer, die vielen Fischerboote vor der Küste und die schneebedeckten Nachbarinseln. Keine Frage: Die fast 15-stündige Anreise – mit zwei langen Zwischenstopps in Oslo und Bodø – hat sich gelohnt!

Bereits seit seiner Doktorarbeit vor 20 Jahren kommt Gerd Baumgarten dreimal im Jahr für zwei bis drei Wochen auf die Forschungsstation, um das Rayleigh/Mie/Raman-Lidar (RMR-Lidar) zu betreuen, welches das Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik seit 1994 zusammen mit dem Service d’aéronomie du CNRS aus Frankreich betreibt. Mit dem Experiment lassen sich beispielsweise Temperaturen und Winde und deren zeitliche Variation aufgrund von Schwerewellen oder Gezeiten analysieren. Zudem ist es möglich, Aero­solschichten, polare Stratosphärenwolken im Winter oder leuch­tende Nachtwolken im Sommer zu untersuchen. Das erlaubt Rückschlüsse auf die thermische Struktur und dynamische Prozesse der mittleren Atmosphäre.#) Diese spielt beim Verständnis des Klimawandels und für Klimamodelle eine wichtige Rolle. Zudem lassen sich in der Arktis besondere Phänomene untersuchen wie der Polarwirbel oder die damit zusammenhängende plötzliche Stratosphärenerwärmung. Bei dieser steigt die Temperatur der Stratosphäre innerhalb weniger Tage um mehr als 50 Grad an...

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.

Schwerpunkt

Ulrich Platt und Christian von Savigny
07 / 2017 Seite 31
DPG-Mitglieder

Hauchdünn, aber lebenswichtig

Hätte die Erde die Größe eines Basketballs, so wäre die Atmosphäre gerade mal einen Millimeter „dick“. Doch diese hauchdünne Hülle sorgt auf vielfältige Weise für lebensfreundliche Bedingungen und spielt eine entscheidende Rolle für unser Klima. Grund genug, um sich mit den wesentlichen Aspekten der Physik der Atmosphäre genauer zu beschäftigen.

Etwa 99 Prozent der gesamten atmosphärischen Luftmasse befindet sich in ihren untersten 30 Kilo­metern. Doch auch wenn das bezogen auf den Erddurchmesser nicht viel erscheint, ist die Erdatmosphäre für alles Leben auf der Erde von fundamentaler Bedeutung. Sie ist verantwortlich für den natürlichen Treibhauseffekt, der die globale Durchschnittstemperatur der Erdoberfläche um 30 bis 33 °C auf behagliche +15 °C anhebt und so flüssiges Wasser auf der Erdober­fläche ermöglicht. Die Atmosphäre schirmt hochenergetische kosmische Strahlung ab und beherbergt die stratosphärische Ozonschicht, die Landlebewesen vor der gefährlichen UV-Strahlung der Sonne schützt. Und sie versorgt Menschen wie Tiere mit dem lebenswichtigen Sauerstoff und Pflanzen mit dem notwendigen Kohlendioxid. Die Atmosphäre sorgt – überwiegend durch den Transport latenter Wärme vom Äquator aus polwärts – für eine gleichmäßige Temperaturverteilung. Zudem ist sie als wichtiges Reservoir über vielfältige und komplexe Wechselwirkungsprozesse in globale Spurenstoffkreisläufe und den Wasserkreislauf eingebunden. Nur neun Gase machen 99,9999 Prozent (Volumen) der Atmosphäre aus: Stickstoff, Sauerstoff, Wasserdampf, CO2 und die Edelgase Argon, Neon, Helium und Krypton sowie Methan. Das restliche Millionstel besteht aus hunderten bis tausenden von Spurengasen.

Der Atmosphärendruck P und zunächst auch die Temperatur T nehmen mit der Höhe z ab. Die Druckabnahme wird durch die barometrische Höhenformel beschrieben [1]...

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Franz-Josef Lübken, Martin Dameris und Markus Rapp
07 / 2017 Seite 37
DPG-Mitglieder

Wandelbare Atmosphäre

Die Diskussion über den Klimawandel konzentriert sich meist auf unsere unmittelbare Umgebung, d. h. auf die Troposphäre als unterste Schicht der Atmosphäre. In den letzten Jahren hat sich jedoch gezeigt, dass anthropogene Aktivitäten auch die höher liegenden Schichten beeinflussen: Stratosphäre und Mesosphäre reagieren darauf deutlich stärker als die Tropo­sphäre. Das zeigt sich in einigen fundamentalen Zusammenhängen von Trends in der mittleren Atmosphäre in Höhen von zehn bis hundert Kilometern.

Der Treibhauseffekt beruht darauf, dass die Anzahldichten von Gasen wie Wasserdampf (H2O), Kohlendioxid (CO2), Methan (CH4) und Lachgas (N2O) in der Troposphäre genügend groß sind. Diese im Infraroten aktiven Spurengase absorbieren z. B. vom Erdboden emittierte IR-Photonen größtenteils und re-emittieren sie wieder. Eine anthropogene Zunahme der Konzentrationen von Treibhausgasen, vor allem von CO2, führt damit zu einer Erwärmung der bodennahen Schichten von global etwa einem Grad in den letzten 120 Jahren, aber auch lokal zu einem Anstieg der Niederschläge, beispielsweise in Deutschland vor allem im Winter, sowie zu einer weltweiten Zunahme von Extremereignissen. Ein Teil der IR-Strahlung gelangt von der Troposphäre in obere Schichten („Strahlungstransfer“). Weil die Anzahldichten der Gase mit zunehmender Höhe exponentiell sinken, kann ein immer größerer Anteil der emittierten IR-Photonen die Erdatmosphäre verlassen, und die Atmosphäre kühlt ab („cooling to space“). ­Neben der IR-Strahlung beeinflussen viele weitere Prozesse die thermische Struktur der Atmosphäre.

Die Temperatur der Stratosphäre hängt wesentlich davon ab, dass hier die ultraviolette solare Strahlung durch Ozon absorbiert wird und die Atmosphäre aufheizt. Diese Aufheizung reicht grob von 30 bis 70 km Höhe und führt zum Temperaturmaximum bei etwa 50 km. In der mittleren Atmosphäre spielen aber auch dynamische Prozesse eine wichtige Rolle, was sich besonders deutlich in der oberen Mesosphäre in mittleren und polaren Breiten zeigt. Dort ist es im Sommer sehr viel kälter als im Winter. Tatsächlich sind die in diesem Höhenbereich gemessenen Temperaturen um bis zu 120 Grad niedriger, als es aufgrund eines strahlungsbestimmten Zustands zu erwarten wäre. Die obere Mesosphäre, in mittleren und hohen Breiten im Sommer bei ca. 90 km Höhe, ist mit rund 130 K die kälteste Region der gesamten Erdatmosphäre. Unter diesen Bedingungen können sich sogar Eisteilchen bilden („leuchtende Nachtwolken“, Abb. 1). Die niedrigen Temperaturen sind vor allem darauf zurückzuführen, dass Schwerewellen eine großräumige „residuelle“ Zirkulation induzieren, die in der Mesosphäre in mittleren und hohen Breiten im Sommer aus aufsteigenden Luftmassen besteht. Dies führt zu einer adiabatischen Abkühlung. Im Winter sorgen umgekehrt die absinkenden Luftmassen für eine Erwärmung. Bei den Schwerewellen handelt es sich um großräumige periodische Schwingungen in der Atmosphäre, die z. B. bei der Überströmung eines Gebirges angeregt werden. Die Dichte in einem Luftpaket, das nach oben steigt, ist im Allgemeinen kleiner als die Dichte der Umgebung. Dies führt zu einer Rückstellkraft, deren Stärke proportional zur Auslenkung ist, ähnlich wie bei einer Feder. Es kommt zu Schwingungen des Luftpakets um die Gleichgewichtslage und zu Wellen mit periodischen Schwankungen von Dichte, Temperatur, Druck und Winden [1]. Diese Schwerewellen haben typische Periodendauern von Minuten bis Stunden und vertikale bzw. horizontale Wellenlängen von etwa 2 bis 30 km bzw. 10 bis 1000 km. Aufgrund der abnehmenden Luftdichte wachsen die Amplituden dieser Wellen mit der Höhe exponentiell an. Schließlich brechen sie in höheren Schichten und deponieren dort Impuls und Energie, was entscheidend zur residuellen Zirkulation beiträgt. Schwerewellen sind Gegenstand aktueller Forschung. Wichtige physikalische Prozesse sind nicht ausreichend verstanden, z. B. ihre Erzeugung, Ausbreitung, Filterung und Brechung. Auch die nichtlineare Wechselwirkung dieser Wellen mit dem atmosphärischen Hintergrund sowie mit Gezeiten der Atmosphäre bzw. mit größerskaligen planetaren Wellen ist unklar. Eine wichtige Eigenschaft dieser Wellen ist es, weit entfernt liegende Höhenschichten miteinander koppeln zu können...

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Manfred Wendisch und Joachim Curtius
07 / 2017 Seite 43
DPG-Mitglieder

Die wundersame Welt der Wolken

Jede Wolke ist einzigartig, weil die Mechanismen ihrer Bildung und Entwicklung sehr vielfältig sind und sich auf unterschiedlichen Orts- und Zeitskalen abspielen. Sie bestimmen die Verteilung von Niederschlag auf der Erde, den Strahlungshaushalt und die atmosphärische Dynamik. Für Klima- und Wettermodelle ist ein detailliertes Verständnis von Wolkenprozessen essenziell.

Wolken faszinieren durch ihre Vielfalt und Einmaligkeit. Ihre phänomenologischen (makro­physikalischen) Charakteristika wie die Höhe der Wolkenbasis über Grund oder ihre vertikale Mächtigkeit erlauben es, sie in Gruppen mit typischen Merkmalen einzuordnen. Demnach unterscheidet man horizontal ausgerichtete, stratiforme Wolken, die sich in verschiedenen Höhen der Troposphäre ausbilden, von hauptsächlich vertikal ausgedehnten, konvektiven Wolkentürmen, die bis in die obere Troposphäre und darüber hinaus reichen und häufig mit Starkniederschlag, Windböen, Hagel oder Gewitter einhergehen (Abb. 1). Trotz der typischen äußeren Erscheinung ist jede Wolke einzigartig. Dies zeigt sich vor allem durch eine hohe Variabilität ihrer mikrophysikalischen Eigen­schaften. So erstreckt sich die Größe von Wolken­tröpfchen, Eiskristallen und Nieder­schlags­­par­tikeln von einigen Mikrometern bis zu Zentimetern.

Wolken bestimmen durch den Niederschlag die geographische Verteilung des verfügbaren Süßwassers auf der Erde. Würde man den gesamten in der Atmosphäre enthaltenen Wasserdampf auskondensieren, ergäbe sich eine nur etwa 2,5 cm hohe flüssige Wasser­schicht auf der Erdoberfläche. Wenn nur das vorhandene flüssige und eisförmige Wasser der Wolken akkumuliert würde, wäre die Wasserschicht 0,1mm dünn. Trotz dieser im Vergleich zur Gesamtausdehnung der Troposphäre (10 bis 15 km) sehr kleinen Werte stellen troposphärische Wolken innerhalb des Erdsystems ein entscheidendes Bindeglied für den hydrologischen Kreislauf dar. Sie spielen eine wesentliche Rolle für die Verfügbarkeit von Trink- und Brauchwasser in Flüssen, Seen und Grundwasserreservoiren. Die geographische Verteilung von Niederschlag ist dabei eng mit dynamischen Atmosphärenprozessen verbunden, wobei Phasenumwandlungen und entsprechende latente Energietransformationen auftreten...

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Martin Riese und Hermann Oelhaf
07 / 2017 Seite 49
DPG-Mitglieder

GLORIA am Horizont 

Dürfte sich ein Atmosphärenphysiker etwas wünschen, so stünde ganz oben auf der Liste wahrscheinlich eine dreidimensionale Aufnahme mit präzisen Informationen zu Temperatur und Zusammensetzung der Atmosphäre – von zeitlicher Auflösung und langer Messreihe ganz zu schweigen. Erste Messungen des Infrarotspektrometers GLORIA belegen eindrucksvoll, dass dieser Wunsch in Erfüllung gehen könnte.

Die Luftschichten der oberen Troposphäre und unteren Stratosphäre in Höhen zwischen 5 und 25 km beeinflussen unser Klima erheblich. In diesem relativ kalten Bereich der Atmosphäre wirken sich Änderungen in der Konzentration von Treib­hausgasen und Wolken besonders stark auf die Strahlungsbilanz der Atmosphäre aus. Die räumlich und zeitlich sehr variablen Treibhausgase wie Wasserdampf und Ozon sorgen dabei für hohe Unsicherheiten. Beispielsweise tragen unter anderem geringe, bisher unverstandene Variationen von Wasserdampf in der unteren Stratosphäre (0,5 ppmv, etwa 10 Prozent) zur Variabilität der Bodentemperatur auf Zeitskalen von Jahrzehnten bei. So hat ein plötzlicher Rückgang des Wasserdampfes im ersten Jahrzehnt dieses Jahrhunderts den berechneten Temperaturanstieg infolge anthropogener Treibhausgase wie Kohlendioxid und Methan um etwa 25 Prozent auf rund 0,1 Kelvin pro Jahrzehnt verlangsamt [1]. Gleichzeitig ist die räumliche und zeitliche Variabilität in der oberen Troposphäre und der unteren Stratosphäre das Ergebnis der komplexen Wechselwirkung einer Vielzahl atmosphärischer Prozesse. Ihr unzureichendes Verständnis wirkt sich auf die Vorhersagekraft globaler und regionaler Klima- und Wettermodelle aus. Das Infrarotspektrometer GLORIA soll dazu beitragen, diese Prozesse besser zu verstehen (Abb. 1). Dazu gehören beispielsweise der konvektive Aufwärtstransport von Wasserdampf und ozonzerstörenden Substanzen in den Tropen, der quasi-horizontale Austausch von Luftmassen zwischen der oberen tropischen Troposphäre und der unteren extratropischen Stratosphäre sowie die globale Umverteilung von Spurenstoffen durch die von atmosphärischen Wellen getriebene stratosphärische Brewer-Dobson-Zirkulation.

Die Stratosphäre in etwa 10 bis 50 km Höhe beeinflusst das bodennahe regionale Klima und Wetter aber nicht nur über Strahlungseffekte von Treibhausgasen, sondern auch über die großräumige Luftzirkulation. Der stratosphärische Polarwirbel ist ein großräumiges Tiefdruckgebiet über dem Winterpolargebiet, das von einem Starkwindband rund um den Globus umschlossen ist. Der Wind weht dabei von Westen nach Osten, und seine Stärke beeinflusst nach neuen Erkenntnissen auch den polaren Strahlstrom in der Troposphäre in einer Höhe von 8 bis 12 km. Dieser Jetstream ist vom Flugverkehr bekannt, wo er beispielsweise die Reisezeit von Nordamerika nach Europa verkürzt. Die Kopplung von Polarwirbel und Jetstream ist bisher wenig verstanden. Neuere Untersuchungen zeigen, dass ein Abschwächen des Polarwirbels zu einer Verschiebung der Lage des Jetstreams führt, die in Nordeuropa kalte trockene Winter begünstigt [2]. Die Stärke des Polarwirbels wird maßgeblich von planetaren Wellen beeinflusst. Planetare Wellen werden in der Troposphäre angeregt und breiten sich in die Stratosphäre aus. Sie stellen globale Schwingungen der Luftströmung entlang der Breitenkreise dar, bei denen die Coriolis-Kraft als Rückstellkraft fungiert. Während der Einfluss planetarer Wellen auf den Polarwirbel recht gut verstanden ist, gilt dies nicht für kleinräumigere Schwerewellen [3]. Diese Luftschwingungen entstehen mit der Schwerkraft als Rückstellkraft, wenn eine Luftströmung ein Gebirge überqueren muss (orographische Anregung), aber auch durch Konvektion oder andere Instabilitäten innerhalb der Strömung. Wie Schwerewellen angeregt werden, sich im Hintergrundwind ausbreiten und mit diesem wechselwirken, ist noch nicht gut verstanden...

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Thorsten Warneke, Christoph Gerbig, Lars Kutzbach und Justus Notholt
07 / 2017 Seite 53
DPG-Mitglieder

Kohlenstoff im Kreislauf 

Seit der Industrialisierung steigen durch menschliches Handeln die Konzentra­tionen von Treibhausgasen in der Atmosphäre. Der Ozean und die Landokosysteme haben von den Emissionen aber etwa die Halfte aufgenommen und damit den Klimawandel entscheidend gebremst. Um abschätzen zu können, wie stark diese Reservoire auch künftig kohlenstoffhaltige Verbindungen speichern können, sind ausgefeilte und genaue Messungen der zugehörigen Austauschflüsse erforderlich.

Treibhausgase, welche die Strahlung im thermischen Infrarot-Spektralbereich absorbieren und re-emittieren, beeinflussen maßgeblich das Klima auf der Erde. Die drei wichtigsten Treibhausgase in der Atmosphäre sind Wasser (H2O), Kohlendioxid (CO2) und Methan (CH4), wobei CO2 und CH4 Teil des Kohlenstoffkreislaufs sind. Dieser wirkt sich auf den Wasserkreislauf aus, denn der atmosphärische Wasserdampf­gehalt hängt im Wesentlichen von den atmosphärischen Temperaturen und damit auch von CO2 und CH4 ab.

Der Kohlenstoffkreislauf beschreibt den Austausch von kohlenstoffhaltigen Verbindungen zwischen verschiedenen Reservoiren, also der Atmosphäre, dem Ozean, der Landoberfläche, welche die Biosphäre und die Böden enthält, sowie dem geologischen Reservoir. Dieser Austausch erfolgt auf verschiedenen Zeitskalen. Ohne Eingriff des Menschen läuft der Austausch mit dem großen geologischen Reservoir, das sich in der Erdkruste sowie dem Erdmantel befindet, auf sehr langen Zeitskalen ab [1]. Die in Sedimentgesteinen vorkommenden fossilen Brennstofflagerstätten sind Teil des geologischen Reservoirs. Wir möchten hier den Fokus auf den Klima­wandel legen, der auf Zeit­skalen von hunderten von Jahren stattfindet. In diesem Zusammenhang sind die Verbrennung fossiler Brennstoffe durch den Menschen sowie der Austausch von Kohlenstoff zwischen Atmosphäre, Landökosystemen und Ozean relevant...

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.

Physik im Alltag

Bernd Müller
07 / 2017 Seite 58
DPG-Mitglieder

Heilung unter Druck

Reiner Sauerstoff begünstigt die Heilung von Wunden, wenn er unter hohem Druck verabreicht wird. Doch Taucher wissen: Zuviel Sauerstoff kann auch gefährlich sein.

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.

Menschen

07 / 2017 Seite 61
DPG-Mitglieder

Personalien

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Alexander Pawlak
07 / 2017 Seite 67
DPG-Mitglieder

„Wir haben auch mit den anderen mitgefiebert.“

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Siegfried Bethke, Allen Caldwell, Robert Klanner und Lothar Strüder
07 / 2017 Seite 66
DPG-Mitglieder

Nachruf auf Gerhard Lutz

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.

Bücher/Software

Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Gert-Ludwig Ingold
07 / 2017 Seite 68
DPG-Mitglieder

Jeffrey Bub: Bananaworld: Quantum Mechanics for Primates

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Stefan Oldenburg
07 / 2017 Seite 69
DPG-Mitglieder

Bernd Willinger und Norbert Span: Berge unter Sternen

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Alexander Pawlak
07 / 2017 Seite 69
DPG-Mitglieder

Thibault Damour, Mathieu Burniat: Das Geheimnis der Quantenwelt

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Birgit Niederhaus
07 / 2017 Seite 70
DPG-Mitglieder

Holm Gero Hümmler: Relativer Quantenquark

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.

DPG

07 / 2017 Seite 29
DPG-Mitglieder

Highlights der Physik 2017

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
07 / 2017 Seite 35
DPG-Mitglieder

Ausschreibung Dissertationspreise 2018

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
07 / 2017 Seite 42
DPG-Mitglieder

Highlights der Physik 2019

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
07 / 2017 Seite 48
DPG-Mitglieder

Ausschreibung WE-Heraeus-Klausurtagungen

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
07 / 2017 Seite 60
DPG-Mitglieder

21. Deutsche Physikerinnentagung

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.

Weitere Rubriken

07 / 2017 Seite 76
DPG-Mitglieder

Tagungskalender

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.
07 / 2017 Seite 77
DPG-Mitglieder

Notizen

weiterlesen
Dieser Artikel ist nur für DPG-Mitglieder zugänglich. Bitte melden Sie sich an oder registrieren Sie sich um auf diesen Artikel zugreifen zu können.

Neue Vakuumpumpe VACUU·PURE® 10

Öl- und abriebfreies Vakuum bis 10⁻³  mbar

VACUUBRAND präsentiert eine trockene und abriebfreie Schraubenpumpe für den Vakuumbereich bis 10⁻³ mbar. Die Pumpe besticht durch ihre wartungsfreie Technologie ohne Verschleißteile und weist ein Saugvermögen von 10 m³/h auf. VACUU·PURE 10 ist die ideale Lösung für Prozesse, bei denen partikel- und kohlenwasserstofffreies Vakuum im Bereich bis 10⁻³ mbar benötigt wird. Mit dieser Eigenschaft deckt die Schraubenpumpe viele Anwendungsgebiete ab – wie beispielsweise Analytik, Vorvakuum für Turbomolekularpumpen oder die Regeneration von Kryopumpen. Sie ermöglicht aber auch Prozesse wie die Vakuumtrocknung, Gefriertrocknung, Wärmebehandlung, Entgasung oder Beschichtung. Da keine Verschleißteile zu tauschen sind und lästige Ölwechsel entfallen, ist ein unterbrechungsfreier Betrieb mit sehr langen Standzeiten möglich.

VACCU PURE 10

Lernen Sie VACUU·PURE 10 kennen.

Erleben Sie unsere neue HiScroll – die ölfreien Vakuumpumpen von Pfeiffer Vacuum

Die HiScroll Serie besteht aus drei ölfreien und hermetisch dichten Scrollpumpen mit einem nominellen Saugvermögen von 6 – 20 m³/h. Die Pumpen zeichnen sich insbesondere durch ihre hohe Leistung beim Evakuieren gegen Atmosphäre aus. Ihre leistungsstarken IPM*-Synchronmotoren erzielen einen bis zu 15% höheren Wirkungsgrad in Vergleich zu konventionellen Antrieben.

*Interior Permanent-Magnet

Pfeiffer HiScroll Pumpen Video

Erfahren Sie mehr über die neue HiScroll Vakuumpumpe

Sonderhefte

Die Sonder­ausgaben Physics' Best und Best of präsentieren kompakt und übersichtlich neue Produkt­informationen und ihre Anwendungen und bieten für Nutzer wie Unternehmen ein zusätzliches Forum.

Webinar: Grundlagen der Wellenoptik-Simulation in 18 Minuten

Dieses 18-minütige Webinar vermittelt die Grundlagen der Modellierung und Simulation wellenoptischer Systeme.

Mehr Informationen zum Webinar

Webinar: Von Transportmessungen in der Festkörperphysik zur Impedanzanalyse in der Elektrotechnik

Nach einer kurzen Einführung in das Lock-in Verstärker Messverfahren erfahren Sie, wie diese Messtechnik bessere und schnellere Transportmessungen ermöglicht.

Mehr Informationen zum Webinar

Virtuelle Jobbörse

Eine Kooperation von Wiley und der DPG

Da die erste virtuelle Jobbörse mit mehr als 1.500 Registrierungen und über 1.000 teilnehmenden Personen ein sehr großer Erfolg für Anbieter und Teilnehmende war, bieten die Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG) und der Verlag Wiley-VCH eine weitere virtuelle Jobbörse im Herbst an.

Eventbeginn:
03.11.2020 - 12:00
Eventende:
03.11.2020 - 16:00

Mehr Informationen

Sonderhefte

Die Sonder­ausgaben Physics' Best und Best of präsentieren kompakt und übersichtlich neue Produkt­informationen und ihre Anwendungen und bieten für Nutzer wie Unternehmen ein zusätzliches Forum.

Webinar: Grundlagen der Wellenoptik-Simulation in 18 Minuten

Dieses 18-minütige Webinar vermittelt die Grundlagen der Modellierung und Simulation wellenoptischer Systeme.

Mehr Informationen zum Webinar

Webinar: Von Transportmessungen in der Festkörperphysik zur Impedanzanalyse in der Elektrotechnik

Nach einer kurzen Einführung in das Lock-in Verstärker Messverfahren erfahren Sie, wie diese Messtechnik bessere und schnellere Transportmessungen ermöglicht.

Mehr Informationen zum Webinar

Virtuelle Jobbörse

Eine Kooperation von Wiley und der DPG

Da die erste virtuelle Jobbörse mit mehr als 1.500 Registrierungen und über 1.000 teilnehmenden Personen ein sehr großer Erfolg für Anbieter und Teilnehmende war, bieten die Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG) und der Verlag Wiley-VCH eine weitere virtuelle Jobbörse im Herbst an.

Eventbeginn:
03.11.2020 - 12:00
Eventende:
03.11.2020 - 16:00

Mehr Informationen