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:: 22.6.05 ::

Jack Kilby ist gestorben
Einer der Erfinder der Integrierten Schaltkreise (IC), Jack Kilby, ist am Montag im Alter von 81 Jahren gestorben. Der erste Integrierte Schaltkreis war noch weit von den heutigen Hochleistungschips - wie den CPUs - entfernt. Er bestand gerade mal aus einem Transistor, einem Kondensator und drei Widerständen. Nicht viel, aber dieser Anfang hat seiner Firma, wo er angestellt war, Texas Instruments, viel Geld beschert. Im Jahr 2000 hat Kilby für die Entwicklung der ICs die Hälfte des Physiknobelpreises gekriegt.
[Wissenschaftler]

:: Peter 23:21 :: link :: (0) comments ::
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Hammerhart
Stahl ist hammerhart - ein Schwert wird erst gut, wenn man auf ihm rumhämmert. Bei Glas passiert das nicht unbedingt. Nun gibt es eine Materialklasse, die seit einiger Zeit aufsehen erregt - die metallischen Gläser. Das sind metallische Legierungen, bei denen die Atome ungeordnet sind, wie bei Glas - diese Legierungen sind amorph. Die Vorteile von solchen metallischen Gläsern sind leichte Formbarkeit, elektrische Leitfähigkeit, gute Wärmeleitfähigkeit, Härte und oft Korrosionsbeständigkeit. Nur leider sind sie leider - wie Glas - eher spröde. Forscher aus China und Darmstadt haben nun zum ersten mal ein metallisches Glas hergestellt, das wie Stahl durch mechanische Spannung - also Belastung - härter wird. D.h. es geht auch nicht so leicht kaputt. Ein weiterer Schritt, der metallische Gläser zu einem der Hightech-Materialien der Zukunft macht.
Eine anderes metallisches Glas haben Forscher ebenfalls aus China hergestellt, das schon bei knapp 70° C weich wird. Bisher mußten hohe Temperaturen erzeugt werden, um die metallischen Gläser so weich zu machen, das man sie gut formen kann. Nun geht das auch bei viel niedrigeren Temperaturen - ein echtes amorphes metallisches Plastik.(Phys. Rev. Lett. 94 (2005) 205501 , Phys. Rev. Lett. 94 (2005) 205502 )
[Materialwissenschaft]

:: Peter 22:16 :: link :: (0) comments ::
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:: 13.6.05 ::
Exotische Atome
Mit exotischen Atomen sind nicht exotische Elemente, wie Praesodym, Dysprosium oder Thulium, sondern Atome in denen die Elektronen durch andere - schwerere - negativ geladene Teilchen ersetzt werden. Forscher in Italien haben die Eigenschaften eines Atoms aus einem Proton und einem negativ geladenen Kaon untersucht. Abgesehen vom Erstaunen darüber, was man so alles zusammenbauen kann, sind die Forschungsergebnisse vor allem deshalb wichtig, weil man darüber über die Wechselwirkung von Protonen mit Kaonen viel lernen kann. Kaonen sind eins der Schlüsselteilchen zum Verständnis, warum es mehr Materie als Antimaterie gibt. Die Forscher haben - ganz wie bei normalen Atomen - die Protonen die negativ geladenen Teilchen einfangen lassen und das entstehende Licht aufgefangen. Nur daß hier das Licht Röntgenstrahlung ist. Die starke Wechselwirkung zwischen Kaon und Proton führt zu einer Verschiebung und Verbreiterung des untersten Energieniveaus und das konnte nun sehr genau vermessen werden.
Mehr noch, andere Forscher am gleichen Institut haben darüber hinaus Hinweise dafür gefunden, daß sie Moleküle aus zwei Protonen und einem Kaon erzeugt haben. Alles sehr exotisch. (Phys. Rev. Lett. 94 (2005) 212302, Phys. Rev. Lett. 94 (2005) 212303)
[Grundlegendes]

:: Peter 22:56 :: link :: (0) comments ::
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:: 4.6.05 ::
Komischer Sauerstoff
Sauerstoff kennt man als lebenswichtiges Gas. Bei extrem hohen Drücken wird fester Sauerstoff metallisch und supraleitend. Bei normalen Drücken ist fester Sauerstoff antiferromagnetisch. D.h. die Elementarmagnete (hier die Sauerstoffmoleküle) sind paarweise antiparallel angeordnet. Sauerstoff ist also magnetisch, nur die typischen Magnetkräfte gibt es nicht. Man hatte schon lange vermutet, daß fester Sauerstoff bei hohen Drücken seinen Magnetismus verliert. Ein französischer Physiker hat mit Neutronenstreuung nun wirklich direkt festgestellt, daß fester Sauerstoff bei 80 000 Atmosphären einen Phasenübergang zu einem nichtmagnetischen Isolator macht. Wichtig sind solche Ergebnisse, weil damit theoretische Modelle überprüft werden können, die Anwendung in der Planetenforschung finden, da sich in Gasplaneten, wie z.B. Jupiter, Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff unter hohen Drücken befindet. (Phys. Rev. Lett. 94 (2005) 205701)
[Magnetismus]

:: Peter 23:38 :: link :: (0) comments ::
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:: 2.6.05 ::
Langzeitbatterie
In Batterien besteht ein Ungleichgewicht in den Ladungen. Im Minuspol sind zu viele Elektronen, im Pluspol fehlen sie. Bei einem bestimmten Prozeß werden ganz natürlich, ohne jeden Energieaufwand, Elektronen von den positiven Ladungen getrennt: Beim radioaktiven Beta-Zerfall. Dabei entstehen schnelle Elektronen - die Beta-Teilchen. Zwar ist auf der Erde eine radioaktive Batterie vielleicht nicht so ideal, bei Satelliten bzw. Raumsonden ist das aber toll, weil die Batterien jahrzehntelang halten. Das Problem war bisher, daß die Elektronen einfach verschwanden. Ein Team von der Universität Rochester, New York, hat es nun geschafft, mit einem radioaktiven Gas in durchlöchertem Silizium, die Ausbeute an eingefangenen Elektronen so zu erhöhen, daß man Batterien mit einer niedrigen Leistung, aber mit einer langen Lebensdauer bauen kann. Die Betavoltaik wird also erwachsen. (Adv. Mater. 17 (2005)1230)
[Neuentwicklungen]

:: Peter 22:37 :: link :: (0) comments ::
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