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:: 30.5.05 ::
Diamanten selbst gemacht
Künstliche Diamanten kann man schon länger machen. Es ist aber wirklich beeindruckend, wie groß und gut diese Diamanten geworden sind. Forscher am Geophysikalischen Labor der Carnegie Institution in Washington haben es geschafft, einen 10 Karat Diamanten zu wachsen und zwar einmal ziemlich schnell und dann noch farblos. Geschafft haben sie das mit der chemischen Gasphasenabscheidung. Dabei werden mit Hilfe eines Trägergases die Kohlenstoffatome Stück für Stück auf den wachsenden Kristall abgelegt. Die Forscher glauben, daß man mit dieser Methode farblose Diamanten in Edelsteinqualität mit einem Gewicht von bis zu 300 Karat wachsen kann.
[Materialwissenschaft]
:: Peter 22:26 :: link :: (0) comments ::
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Quark-Quark-Gluon
Mesonen sind Elementarteilchen, die aus zwei Quarks bestehen. Aus drei Quarks sind Baryonen - wie Proton und Neutron - aufgebaut. Eine ganz neue Sorte von Mesonen hat man jetzt vielleicht in Japan entdeckt. Zu den zwei Quarks kommt noch ein Gluon. Gluonen sind Teilchen, die sonst nur als Wechselwirkungsteilchen in Mesonen und Baryonen auftauchten - sozusagen als Leim. Dort entstehen und vergehen sie laufend. Glueballs hat man wahrscheinlich ja nun auch entdeckt - Glueballs sie sind ein Haufen von Gluonen. Ein einzelnes Gluon stabil in einem Meson - das ist neu.
Langsam gibt es im Teilchenzoo also wieder Bewegung. Neue Teilchen werden entdeckt an denen Theorien getestet und weiterentwickelt werden können.(Phys. Rev. Lett. 94 (2005) 182002)
[Grundlegendes]
:: Peter 22:50 :: link ::
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Sandhaufenphysik
An sich glaubt man ja nicht, daß ein Sandhaufen interessante Physik liefern könnte. Dennoch sind Sandhaufen für Überraschungen gut. Ein merkwürdiges Phänomen ist zum Beispiel, daß der Druck in manchen Sandhaufen nicht unter der Spitze am größten ist, sondern außerhalb der Mitte, näher am Rand. Die Frage ist demnach: Wie breiten sich Kräfte in Sandhaufen aus? Eine Möglichkeit ist, daß die Kräfte sich gleichmäßig ausbreiten - sozusagen diffundieren. Dann wäre unter der Spitze des Sandhaufens der Druck am größten. Oder die Kräfte werden an den Seiten - quasi wellenförmig - abgeleitet, so daß im Inneren der Druck kleiner ist. Israelische Physiker haben Modellrechnungen gemacht, bei dem sie alle wichtigen Parameter variiert haben, wie die Reibung der Sandkörner, die Größe der Körner und die Größe des Sandhaufens. Das Ergebnis ist, daß neben der Reibung die Größe des Sandhaufens entscheidend ist. In der Mitte ist der Druck nur bei kleinen Sandhaufen nicht am höchsten. Das ist ganz beruhigend, denn es war schon vermutet worden, daß man die Sandphysik neu schreiben muß. Denn Kräfte, die in Sandhaufen an den Seiten abgeleitet werden, waren bisher meist nicht berücksichtigt worden. (Nature 435 (2005) 188)
[Mechanik]
:: Peter 22:44 :: link ::
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Komische Gläser
Gläser - wie auch das normale Fensterglas - sind erstarrte Flüssigkeiten. So ist jedenfalls das gängige Bild. In Flüssigkeiten sind die Atome nicht wie in Festkörpern gleichmäßig angeordnet, sondern sie sind fast völlig durcheinander geraten. Nur die nächsten Nachbarn der Atome sind noch in etwa die, wie im Festkörper auch.
Französische und britische Physiker haben nun raffinierte Untersuchungen an zwei Gläsern mit Neutronen gemacht: an ZnCl2 und GeSe2. Das eine ist ein Ionenverbindung, das andere eine kovalente Verbindung. Die Ergebnisse der Messungen sind, daß in Gläsern mehr Ordnung herrscht, als vermutet. Es gibt demnach zunächst die Nahordnung der nächsten Nachbarn. Die tritt in Flüssigkeiten ja auch auf. Bei größeren Entfernungen tritt auch wieder Ordnung auf, die war aber schon bekannt und nicht weiter verwunderlich. Das es aber bei mittleren Entfernungen auch noch Ordnung gibt, ist schon eher erstaunlich. Bemerkenswert ist, daß die Ordnung bei den beiden Verbindungen fast identisch ist - und das obwohl Gläser doch notorisch ungeordnet sind. Denn ungeordnet sind die Gläser immer noch - nur gibt es eben doch in dem Durcheinander von Atomen mehr Ordnung als bisher vermutet. (Nature 435 (2005) 75)
[Materialwissenschaft]
:: Peter 22:28 :: link ::
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Nichts - mit hoher Genauigkeit
Vor zwei Jahren wurde die Pentaquark-Teilchen entdeckt. Naja, man glaubte das wenigstens, als japanische Forscher ihre Entdeckung bekannt gaben. Bis dahin waren nur Teilchen mit drei Quarks bekannt - Neutron und Proton zu Beispiel - und Teilchen mit zwei Quarks, die sogenannten Mesonen. An sich gibt es erstmal kein Argument, warum Teilchen mit fünf Quarks nicht existieren könnten. Andererseits gibt es aber auch keine Theorie, die sie vorhersagt. In mittlerweile 12 Experimenten wurden die Pentaquark-Teilchen von verschiedenen Forschergruppen gefunden. Nun haben Forscher in den USA lange und intensiv versucht, die Ergebnisse zu bestätigen - jedoch ohne Erfolg. Damit gibt es jetzt 17 Experimente, bei denen nichts gesehen wurde - und das mit hoher Genauigkeit. Nun erhebt sich natürlich die Frage, warum man in Japan etwas sieht, was man in den USA nicht sehen kann. Entweder haben einige Forscher ihre Daten über-interpretiert, d.h. einfach schlecht ausgewertet oder die unterschiedlichen Methoden, um die Pentaquark-Teilchen herzustellen, haben wider erwarten einen starken Einfluß auf die Erzeugungswahrscheinlichkeit. Und das müßte dann aber erstmal theoretisch erklärt werden.
[Grundlegendes]
:: Peter 22:59 :: link ::
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