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Die wundersame Wandlung der Polymerphysik: Entwickelt sich die Theorie der Riesenmoleküle vom häßlichen Entlein zum prächtigen Schwan?
Authors: Ch. Öttinger H.
Published: February 2013

Lange Zeit fristete die Polymerphysik ein Schattendasein neben den etablierten Zweigen der Physik. Dabei hat Pierre‐Gilles de Gennes schon vor zwanzig Jahren gezeigt, daß es in der Polymerphysik eine Fülle interessanter und anspruchsvoller Probleme gibt, auf die man die modernen Methoden der theoretischen Physik sehr elegant und nutzbringend anwenden kann. Der Nobelpreis für de Gennes hat nun die bislang lautlose Entwicklung der Physik der Riesenmoleküle zu einer „salonfähigen”︁, attraktiven Disziplin ins Rampenlicht der Öffentlichkeit gezogen. Dieser einführende Beitrag soll zeigen, warum die Polymerphysik eine solche Aufwertung verdient.
Spindynamik des Hoch‐Tc‐Systems YBa2Cu3O6+x
Authors: Rossat‐Mignod J.
Published: February 2013

Dieser Beitrag behandelt Experimente mit inelastischer Neutronenstreuung an Einkristallen des Systems YBa2Cu3O6+x. Die Spindynamik wurde systematisch in charakteristischen Bereichen untersucht: den reinen und dotierten antiferromagnetischen (AF)Zuständen (x = 0,15; 0,37) sowie in den schwach dotierten (x = 0,45; 0,51), stark dotierten (x = 0,69; 0,92) und überdotierten (x = 1) metallischen Zuständen, die allesamt einen supraleitenden Grundzustand aufweisen. Die Dotierung mit Löchern wirkt sich stark auf die antiferromagnetische Ordnung aus; im metallischen Zustand gibt es aber weiterhin dynamische AF‐Korrelationen. Im Spin‐Anregungsspektrum weisen alle supraleitenden Proben eine Bandlücke auf; sie wird jedoch in der Nähe des Isolator‐Metall‐Übergangs schwächer. Darüber hinaus findet man eine recht ungewöhnliche Abhängigkeit des Spinanregungsspektrums von der Temperatur.
Wärmeströme in thermischen Isolierungen
Authors: Reiss H.
Published: February 2013

Thermische Superisolierungen wie hochreflektierende Metallfolien erfordern Vakua unter 10−2 Pa. Sind hocheffiziente Wärmeisolierungen auch ohne Vakuum möglich? Welche Entwicklungen zu immer besseren Wärmeisolationen gibt es? Diesen Fragen wollen wir hier nachgehen.
Phononenspektroskopie an Oberflächen
Authors: Ibach H.
Published: February 2013

Für die Erforschung dynamischer Eigenschaften von Festkörperoberflächen wurden Heliumatome und Elektronen eingesetzt. Die Bedeutung dieser Teilchen für die Oberflächenphysik gleicht der der Neutronen für die Festkörperphysik des Volumens. So kann man z. B. aus dem Schwingungsspektrum adsorbierter Moleküle den chemischen Bindungszustand erkennen, und es lassen sich chemische Reaktionen verfolgen. Bei Oberflächenphononen wurden zahlreiche Anomalien beobachtet, die Aufschluß über Spannungen an Oberflächen und die treibenden Kräfte für strukturelle Änderungen geben.
Relativistische Effekte in magnetischen Festkörpern
Authors: Ebert H.
Published: February 2013

Das Zusammenwirken von spontaner Magnetisierung eines Festkörpers und der immer vorhandenen Spin‐Bahn‐Kopplung führt aufgrund der hierbei auftretenden Symmetrieerniedrigung zu einer Vielzahl interessanter physikalischer Effekte, die sich zum Teil sogar technisch ausnutzen lassen. Neuere Versionen der verschiedenen Verfahren zur Berechnung der elektronischen Bandstruktur eines Festkörpers sind inzwischen in der Lage, dieser komplexen Situation Rechnung zu tragen, indem sie die Magnetisierung bzw. Spinpolarisation und alle relativistischen Effekte durch Lösen der entsprechenden Dirac‐Gleichung für ein spinabhängiges Potential berücksichtigen. Auf diesem Wege gelangt man zu einer geschlossenen und detaillierten Beschreibung der Phänomene.
Abfallprobleme bei der Kernfusion
Authors: Bartels H.‐W.
Published: February 2013

Nahezu unbegrenzte und gleichmäßig über die Erde verteilte Brennstoffressourcen gehören zu den Vorzügen einer Energieversorgung auf der Basis der Kernfusion (D + T → 4He + n). Allerdings entsteht auch in Fusionsreaktoren Radioaktivität: Einmal ist das verwendete Tritium radioaktiv, andererseits aktivieren die Neutronen die plasmanahen Materialien. Insgesamt ist das radiologische Gefährdungspotential jedoch erheblich geringer als bei der Spaltung und gilt als leichter beherrschbar. Es gibt keine Kettenreaktionen, und die Nachwärme ist gering. Die entstehenden Abfallvolumina entsprechen in etwa denen der Kernspaltung, unterscheiden sich aber durch signifikant kürzere Abklingzeiten. Bei geschickter Materialwahl lassen sie sich wiederverwerten.
„1917, an einem ruhigen Abschnitt der Front”︁: 75 Jahre Dynamische Theorie der Röntgeninterferenzen
Authors: Schulze D.
Published: February 2013

Während des Ersten Weltkrieges arbeitete Paul P. Ewald als Röntgentechniker in einem Militärhospital, an einem ruhigen Abschnitt der russischen Front. Hier erarbeitete er die „Begründung der Kristalloptik”︁, eine dynamische Theorie, die die Interferenzen im Idealkristall beschreibt und den Bogen von der Licht‐ zur Röntgenoptik spannt.
Reflexionen über Grundlegendes
Authors: Hüfner S.
Published: February 2013

Was wäre eine zeitgemäße Form der Humboldtschen Einheit von Forschung und Lehre? Und: Wieviel Grundlagenforschung ist für eine optimale industrielle Produktion nötig? Selbstkritisch stellt der Autor das Privileg einer freien, durch keine äußere Bedingung eingeschränkten Grundlagenforschung in Frage.
Tradition und Neuanfang: Das Institut für Festkörper‐ und Werkstofforschung Dresden e.V. wurde feierlich eröffnet
Authors: Besold J. , Möbius A.
Published: February 2013

Das Institut für Festkörper‐ und Werkstofforschung (IFW) Dresden e.V., Anfang 1992 als ein Nachfolgeinstitut des ehemaligen Zentralinstitutes für Festkörperphysik und Werkstofforschung (ZFW) gegründet, wurde am 2. November 1992 feierlich eröffnet. Jürgen Besold und Arnulf Möbius, Mitarbeiter des IFW, beschreiben aus diesem Anlaß die Geschichte des Institutes und seine neue Struktur und zeigen die geplanten Forschungsschwerpunkte auf. (Red.)
Wissenschaft, Technik und Risiken: Industriephysiker wollen fachübergreifenden Dialog über Aspekte der technischen Kultur in Gang bringen
Authors: Dreisigacker E.
Published: February 2013

Wie wird die Arbeit von Physikern von der Öffentlichkeit gesehen und welche Probleme entstehen, wenn Physiker mit dieser Öffentlichkeit kommunizieren und ihr das physikalische Weltbild vermitteln wollen? Ende Oktober trafen sich auf Einladung des Beratenden Ausschusses der Industriephysiker in der DPG (BAI) Physiker mit Experten aus den Sozial‐ und Geisteswissenschaften sowie Technik und Industrie, um sich von ihnen die vielfältigen Aspekte der Kommunikation zwischen Wissenschaft und Technik mit der Öffentlichkeit darstellen zu lassen. Damit ist ein Anfang für einen bemerkenswerten Dialog gemacht, dessen Fortführung zu wünschen ist.
Neuere Methoden in der konfokalen Mikroskopie
Authors: Hellmuth T.
Published: February 2013

Das konfokale Prinzip eröffnet die dritte Dimension in der Mikroskopie. Es ermöglicht optische Tomoskopie von mikroskopischen Objekten. Die Methode ist besonders in den Biowissenschaften weit verbreitet und findet auch bei Problemstellungen der angewandten Physik Verwendung. In der physikalischen Grundlagenforschung ist das Verfahren dagegen weniger bekannt. Der Artikel soll die physikalischen und anwendungstechnischen Möglichkeiten der konfokalen Mikroskopie beleuchten.
Akustische Mikroskopie
Authors: Boseck S.
Published: February 2013

Die akustische Mikroskopie erlaubt die bildhafte Darstellung des Verteilungsmusters der elastischen Eigenschaften eines Festkörpers. Gebündelte Ultraschall wellen treffen ausgewählte mikroskopische Bereiche einer Probe und erzeugen charakteristische Signale, die weitreichende Auskünfte über das lokale mechanische Verhalten geben. Ausgehend von frühen Experimenten der akustisch‐optischen Signalwandlung wird der Weg zum direkt abbildenden akustischen Rastermikroskop mit piezoelektrischer Schallwandlung gezeigt. Seine z. T. überraschenden Eigenschaften führen zu Bildeindrücken, die mit der menschlichen Seherfahrung nicht kompatibel sind, aber unser Wissen über das Innenleben der untersuchten Proben bedeutend erweitern.
Bildladung beschleunigt Ionen vor der Oberfläche von Metallen
Authors: Winter H.
Published: February 2013

Bei der streifenden Streuung schneller Ionen (Energien im keV‐Bereich) an Metalloberflächen beobachten wir Effekte der Projektil‐Bildladung auf die Trajektorien. Da die Bildladungs‐Wechselwirkung eine ausgeprägte Abhängigkeit vom aktuellen Ladungszustand des Projektils aufweist, kann man insbesondere in Experimenten mit langsamen, mehrfach geladenen Ionen Informationen über den Ladungsaustausch während der Streuung gewinnen und die zugrundeliegenden Wechselwirkungen untersuchen. Ein typisches Merkmal ist die Entstehung sog. „hohler”︁, d. h. hochgradig invertiert populierter Atome, vor der Metalloberfläche.
Bremsstrahlung transversal polarisierter Elektronen
Authors: Nakel W.
Published: February 2013

Erzeugen transversal polarisierte Elektronen, die durch das elektrische Feld eines Atomkerns geschossen werden und nach der Emission von Bremsstrahlung unabgelenkt in Primärstrahlrichtung weiterfliegen, eine Links‐Rechts‐Asymmetrie in der Ausstrahlungscharakteristik? Durch Koinzidenzbeobachtung zwischen den Bremsstrahlungsquanten und den zugehörigen gebremsten Elektronen haben wir diese und andere Fragen zum Elementarprozeß der Bremsstrahlungserzeugung untersucht.
Temperaturstabilität von Si/SiGe‐Halbleiterstrukturen
Authors: Holländer B.
Published: February 2013

Heterostrukturen aus Si‐ und SiGe‐Schichten erlauben das Maßschneidern des Bandabstandes, wodurch sich neuartige elektronische Eigenschaften erzielen lassen. Für technische Anwendungen ist die thermische Stabilität dieser Strukturen wichtig.
Magnetoelastische Effekte in f‐Elektron‐Systemen
Authors: Lüthi B.
Published: February 2013

Es gibt ganz verschiedene Arten magnetoelastischer Effekte in f‐Elektron‐Systemen, je nachdem, ob es sich um eine stabile f‐Konfiguration, um eine gemischt valente Verbindung oder ob es sich um ein Schwere‐Fermionen‐System handelt. Im folgenden werden drei Experimente eingehender diskutiert, die vor allem die pysikalische Aussagekraft solcher Experimente zeigen sollen. Es handelt sich im Falle stabiler Ionen um die rotationsinvariante magnetoelastische Wechselwirkung, die zeigt, daß auch antisymmetrische Verzerrungen zu meßbaren Effekten führen können. Als zweites Beispiel wird ein gemischt valentes System diskutiert, das unerwartete Effekte im elastischen Verhalten zeigt. Schließlich wird die Supraleitung in Schwere‐Fermionen‐Verbindungen diskutiert. Die unkonventionelle Natur dieser Supraleitung wird durch akustische Experimente eindrücklich demonstriert.
Tagungsnachlese Regensburg: „Eine wirklich gemeinsame Tagung”︁/„Die Wissenschaft ist mit einem fundamentalen Wandel ihrer Randbedingungen konfrontiert”︁/Chaos und Fraktale — perfekt zelebriert
Authors: Klein R. , Rößler U.
Published: February 2013

Die zweite gemeinsame Tagung der Condensed Matter Division der European Physical Society und des Arbeitskreises Festkörperphysik der DPG zählte fast 4000 Teilnehmer
Eine neue Technologie für Teilchenbeschleuniger — Der Linear‐Collider
Authors: Schnell W.
Published: February 2013

Anlagen für kollidierende Elektronen und Positronen bilden eine der Grundlagen für experimentelle Teilchenphysik bei höchsten Energien. Oberhalb etwa 200 GeV Schwerpunktsenergie verbieten Strahlungsverluste die Anwendung der bisher üblichen Speicherringe. Deshalb sind seit einigen Jahren Studien und Entwicklungsarbeiten im Gang, die eine Anlage mit gegeneinander gerichteten Linearbeschleunigern zum Ziel haben. Charakteristische Merkmale einer solchen Anlage sind hohe Strahlleistung und extrem kleine Strahlquerschnitte in der Wechselwirkungszone, mit entsprechenden Toleranzproblemen.
Laserdesorption von Metallatomen
Authors: Hoheisel W. , Vollmer M. , Träger F.
Published: February 2013

Beleuchtet man die Oberfläche eines Festkörpers mit Laserlicht, können darauf adsorbierte Atome oder Moleküle abgelöst werden. Solche Desorptionsprozesse sind in jüngster Zeit in zahlreichen Experimenten untersucht worden, wobei sich das Interesse sowohl auf die Erforschung der zugrundeliegenden Mechanismen als auch auf mögliche Anwendungen dieser Reaktionen, zum Beispiel zur gezielten Modifizierung von Oberflächen, konzentriert. Besonders interessant ist das laserinduzierte Aufbrechen von Bindungen zur Oberfläche dann, wenn es nicht einfach als thermischer Prozeß durch eine Temperaturerhöhung hervorgerufen wird, sondern direkt auf einer elektronischen Anregung beruht. Solche nichtthermischen Prozesse werden selbst für Metalle beobachtet, obwohl die Kopplung der elektronischen Anregung an das Substrat hier besonders schnell abläuft. Der zugrundeliegende Mechanismus beruht auf dem Zusammenspiel einer kollektiven Elektronenoszillation und einer lokalisierten Einzelelektronenanregung, wobei auch nichtlokale optische Effekte in der Metalloberfläche eine wichtige Rolle spielen.
Physik im Freiballon: Forschungen zur Höhenstrahlung und zur Physik der Atmosphäre am Physikalischen Institut der Universität Halle in den Jahren 1910–1937
Authors: Hergert W.
Published: February 2013

Die Periode der Entdeckung der kosmischen Strahlung, an der Werner Kolhörster (1887–1946) wesentlichen Anteil hatte, und die spätere Erforschung ihrer Eigenschaften im Jahrzehnt zwischen 1928 und 1937 unter Gerhard Hoffmann (1880–1945) gehört zu den glanzvollsten Zeiten der Halleschen Physik. Weniger bekannt ist, daß die ersten Untersuchungen Kolhörsters über kosmische Strahlung in Zusammenhang mit den aerophysikalischen Arbeiten von Albert Wigand (1882–1932) standen, dessen Gebiet wiederum eng mit dem Interesse verbunden war, das Ernst Dorn (1848–1916) an Fragen der Radioaktivität zeigte, besonders in Anwendung auf geophysikalische Probleme (Radioaktivität von Quellen, Gesteinen und Luft). Jahrzehnte später machte Gerhard Hoffmann die Erforschung von Erscheinungen in der kosmischen Strahlung zum Hauptgebiet seiner Institutsarbeit. In diesem Aufsatz werden die wesentlichen Beiträge der Halleschen Physiker zu diesen Fragen vorgestellt.
Zwischen Kernphysik und Teilchenphysik: Das Jülicher Cooler‐Synchrotron COSY und sein Forschungsprogramm
Authors: Kilian K. , Maier R. , Schult O. , Speth J.
Published: February 2013

Anfang April dieses Jahres wurde das seit 1988 im Bau befindliche Cooler‐Synchrotron COSY im Forschungszentrum Jülich in Betrieb genommen (vgl. Phys. Bl., Mai‐Heft 1993, S. 387). Diese Beschleunigeranlage (Abb. 1 und Titelbild) dient der Erzeugung von gekühlten, das heißt wohlgeordneten Protonenstrahlen im Impulsbereich zwischen 270 und ungefähr 3300 MeV/c. Mit der besonders guten Strahlqualität und Energien von etwa 2, 5 GeV soll ein Vorstoß in den Übergangsbereich von Kernphysik und Teilchenphysik unternommen werden. In diesem zeigen sich Effekte der elementaren Bausteine von Mesonen und Nukleonen, den Quarks und Gluonen. Die Wissenschaft verspricht sich davon neue Einblicke in die innersten Strukturen der Materie.
Dioden aus Polymeren: Elektrolumineszenz und Photovoltaik
Authors: Schwoerer M.
Published: February 2013

In den vergangenen drei Jahren hat die Forschung an Lumineszenzdioden beachtliche Erfolge hervorgebracht. Mit Dioden auf Polymerbasis sind heute aktive Flächen bis zu 50 cm2 realisiert, und es gibt keine grundsätzlichen Beschränkungen in bezug auf noch größere Formate. Solche Dioden sind im Sub‐Mikrometerbereich strukturierbar, ihre Einsatzspannung liegt unter drei Volt. Ihr großes Anwendungspotential, z. B. als Displays im Automobilbau und in der Bildschirmtechnik, und die raschen Fortschritte, die momentan erreicht werden, rechtfertigen die weitere intensive Erforschung der Elektrolumineszenz von Polymeren.
Leuchtendes poröses Silizium: Quantum‐Confinement oder kalte Kernfusion der Halbleiterphysik?
Authors: Gösele U. , Lehmann V.
Published: February 2013

Nach zum Teil sehr kontrovers geführten Diskussionen und über 1000 Veröffentlichungen in den letzten drei Jahren zum Thema leuchtendes poröses Silizium soll ein Zwischenbericht über den Stand dieses Forschungsgebietes gegeben werden. Das Absorptionsverhalten und der Bildungsmechanismus des porösen Siliziums lassen sich zwanglos im Rahmen eines Quantum‐Confinement‐Modells deuten. Die Erklärung der effizienten Photolumineszenz bei Raumtemperatur erfordert Quantum‐Confinement kombiniert mit einem Einfluß der Oberfläche.
Wechselspiel linienhafter Objekte in der Nanowelt: Flußlinien und Kernspuren in Hochtemperatur‐Supraleitern
Authors: Kraus M. , Leghissa M. , Saemann‐Ischenko G.
Published: February 2013

Neben den hohen Sprungtemperaturen ist vor allem die schichtartige Struktur und die damit verbundene Anisotropie vieler Größen ein herausragendes Merkmal der neuen Kuprat‐Supraleiter. In Anwesenheit eines äußeren Magnetfeldes — d. h. im sogenannten Mischzustand — treten eine Reihe neuartiger und noch nicht vollständig verstandener Effekte auf, die in den besonderen Eigenschaften der Flußlinien in diesen anisotropen Verbindungen begründet sind. Die Untersuchung der Wechselwirkung von Flußlinien mit Defekten ermöglicht ein tieferes Verständnis dieser intrinsisch bedingten Phänomene. In den letzten Jahren hat sich gezeigt, daß insbesondere Kernspuren, die als zylinderförmige Defekte durch hochenergetische Schwerionen in diese Systeme eingebracht werden können, aufgrund ihrer Form ideale Voraussetzungen bieten, um das statische und dynamische Wechselspiel zwischen diesen linienhaften Objekten zu studieren.
Interview: 1994 — Jahr der Weichenstellung in der europäischen Forschungspolitik/Großforschungseinrichtungen durch „Industrierelevanz”︁ legitimieren?/Wissenschaftliche Prioritäten in der Max‐Planck‐Gesellschaft/Bonn soll Zentrum internationaler Spitzenforschung werden/Vier neue Sonderforschungsbereiche für die Physik/Frauen in den Naturwissenschaften/Innovationskollegs — DFG hat Auswahl getroffen/Zwei neue Max‐Planck‐Institute/Bonne continuation!/Fortschritte am Institut Laue‐Langevin/Neues Mondprogramm?/”︁Kalte Fusion”︁ des Kalten Krieges/Pulsar mit Planetensystem: Entdeckung bestätigt/40 Jahre Observatorium für solare Radioastronomie in Tremsdorf/Riesiger Magnetowiderstands‐Effekt in magnetischen Perowskiten/Notizen
Authors: Dreisigacker E. , Ulbig S. , Hardy A. , Hoffmann D. , Kozhevnikov A. , Mann G. , Auraß H. , von Helmolt R. , Samwer K.
Published: February 2013

Die deutsche EU‐Ratspräsidentschaft im zweiten Halbjahr 1994 bietet für den deutschen Forschungsminister die Chance, die Effektivität der Forschungsförderung auf europäischer Ebene zu verbessern. Zu seinem „EU‐Amtsantritt”︁ hat die Redaktion zehn Fragen an den BMFT Dr. Paul Krüger gestellt.
Kleben ohne Klebstoff: Verbinden von Festkörpern durch Monolagen
Authors: Gösele U. , Reiche M. , Tong Q.‐Y.
Published: February 2013

Das Verbinden oder Zusammenfügen von Festkörpern spielt in zahlreichen technischen Anwendungen eine wesentliche Rolle. Stabile Festkörperverbünde werden gemeinhin durch Schweißen, also eine Behandlung der Verbindungsgrenzfläche bei hohen Temperaturen, oder durch Einbringen einer makroskopischen Zwischenschicht, wie beim Löten oder Kleben, erreicht. In den letzten Jahren hat sich das großflächige Verbinden von polierten Halbleiterscheiben über Adhäsionskräfte („wafer bonding”︁) als technologisch vielversprechend herausgestellt.
Phasenübergänge in kleinen Molekülclustern: Übergänge zwischen verschiedenen Isomeren als Ursache von Phasenübergängen in Molekülclustern experimentell bestätigt
Authors: Buck U.
Published: February 2013

Cluster aus Atomen und Molekülen zeigen bis hin zu sehr kleinen Größen von etwa n = 7 Übergänge von starren Strukturen bei tiefen Temperaturen in fluktuierende Strukturen höherer Temperaturen, die den fest‐flüssig‐Phasenübergängen der kondensierten Materie entsprechen. Diese im wesentlichen in Simulationsrechnungen gefundenen Eigenschaften lassen sich als Übergänge zwischen verschiedenen Isomeren deuten. Inzwischen gibt es Experimente, die dieses Konzept bestätigen. In Göttingen wurde kürzlich ein solcher Isomerenübergang an größenselektierten Methanol‐Hexameren gemessen.
Tagungsberichte/WE‐Heraeus‐Ferienkurse für Physik in den neuen Bundesländern/Physikalische Effekte auf der Nanometerskala — Physik zwischen Nah‐ und Fernordnung (Chemnitz)/Kollektive und molekulare Dynamik in Kristallen, Flüssigkristallen und Polymeren (Leipzig)/Gravitation (Jena)/Der Informationsbegriff aus interdisziplinärer Sicht/Electronic Surface and Interface States on Metallic Systems/Mesoskopische Elektronische Phänomene/Diffraktive Optik/
Authors: Haussler P. , Hoyer W. , Schreiber M. , Solbrig H. , Kremer F. , Collier R. , Kornwachs K. , Bertel E. , Donath M. , Folberth O. G. , Schwider J. , Schäfer V.
Published: February 2013

Im Herbst 1991 beschlossen die Deutsche Physikalische Gesellschaft und die Dr. Wilhelm Heinrich Heraeus und Else Heraeus‐Stiftung gemeinsam die Einrichtung von Ferienkursen für Physik in den neuen Bundesländern. Neben der Vermittlung von Fachwissen war es ein wichtiges Anliegen der Veranstaltungen, Gelegenheiten für intensive Kontakte zwischen Physikstudenten aus Ost‐ und Westdeutschland zu schaffen und den Teilnehmern traditionelle Hochschulorte in den neuen Bundesländern nahezubringen. — Auch im dritten Jahr ihres Bestehens zeigen sich noch keine „Abnutzungserscheinungen”︁ bei den Ferienkursen, obwohl sie zunächst als zeitlich begrenzte Einrichtung vorgesehen waren, die innerhalb von wenigen Jahren ihren Zweck erfüllt haben sollten. Von allen Beteiligten wird auch in diesem Jahr (1994) die Bedeutung der Veranstaltung als eine Gelegenheit anregender Begegnungen für Physikstudenten aus allen Teilen Deutschlands hervorgehoben. — Die hier vorliegenden Abschlußberichte von den Ferienkursen in Chemnitz, Jena und Leipzig geben Zeugnis von der ungebrochenen Attraktivität der Veranstaltungsreihe. — Wie ein Student einen Ferienkurs erlebt, zeigt der kürzlich veröffentlichte Beitrag von H. Becker, Phys. Bl. 50 (1994) 1073. Die überaus positiven Reaktionen haben den Stiftungsvorstand bewogen, für das Jahr 1995 wieder drei Ferienkurse in den neuen Bundesländern durchzuführen.
Die Deutsche Physikalische Gesellschaft 1899–1945
Authors: Hermann Armin
Published: February 2013

Später sprachen die Physiker vom „goldenen Zeitalter”︁ ihrer Wissenschaft. Sie datierten den Beginn auf das Jahr 1905, als Albert Einstein in den „Annalen der Physik”︁ seine drei epochemachenden Arbeiten veröffentlichte und Max Planck sogleich auf die Bedeutung des Relativitätsprinzips hinwies. Anfang der zwanziger Jahre übernahm die von der DPG gegründete „Zeitschrift für Physik”︁ von den „Annalen”︁ die Rolle als international führendes Fachorgan. In der „Zeitschrift für Physik”︁ veröffentlichten die namhaften Quantentheoretiker. Die große Epoche der deutschen Physik ging mit der Machtergreifung zu Ende. Samuel Goudsmit prophezeite 1933: „They soon will be a nation of fifth rank, as far as scientific culture is concerned.”︁ Als das Dritte Reich zusammenbrach, feierten die Physiker das 100. Jubiläum ihrer Gesellschaft.
Physikalische Gesellschaften im Umbruch: Zusammenschlüsse der Physiker in den Nachkriegsjahren bis zur Wiedergründung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft 1945 bis 1963
Authors: Walcher Wilhelm
Published: February 2013

Im Mai 1945 hörten das Deutsche Reich mit allen seinen Einrichtungen, und damit auch die Physikalischen Gesellschaften, auf zu existieren. Damit war auch das wissenschaftliche Leben ganz erloschen. Die wissenschaftlichen Einrichtungen, die Universitäten und ihre Institute — sofern nicht durch Bomben zerstört — waren vielfach versperrt, der Eintritt nicht selten durch Militärposten verwehrt. Die Befreiung von der Bedrückung des Krieges und der terrorisierenden NS‐Obrigkeit weckte trotzdem in allen den Wunsch, möglichst schnell wieder eine Wissenschaft aufzubauen, wie sie bis 1933 Geltung in der Welt hatte, nach 1933 aber systematisch zerstört worden war. Für die Physiker bedeutete das auch den Wiederaufbau ihrer Gesellschaften. Gespräche darüber gab es schon im Sommer 1945, daran anschließende Aktivitäten entfalteten sich alsbald und hatten bei den Militärregierungen manche Hürde zu überwinden.
Karl Scheel, Ernst Brüche und die Publikationsorgane
Authors: Dreisigacker Ernst , Rechenberg Helmut
Published: February 2013

Die Geschichte der Publikationen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft ist so alt wie die Gesellschaft selbst. So wird bereits 1845 mit der Physikalischen Gesellschaft zu Berlin auch deren Referateorgan „Fortschritte der Physik”︁ gegründet, 1882 kommen die „Verhandlungen”︁ mit Berichten über das wissenschaftliche Leben der Gesellschaft hinzu, nach dem Ersten Weltkrieg das neue Referateorgan „Physikalische Berichte”︁ und die „Zeitschrift für Physik”︁. Brillanter Organisator des Publikationswesens, Herausgeber und Redakteur der ersten drei Jahrzehnte unseres Jahrhunderts ist Karl Scheel. — In der Zeit nach 1945 kennzeichnen zwei Aspekte die Entwicklung: Angelsächsische Zeitschriften übernehmen die führende Rolle, und in Deutschland organisieren praktisch nur noch private Verlage das wissenschaftliche Zeitschriftenwesen. Die DPG beschränkt sich auf die Herausgabe der „Verhandlungen”︁ (mit gewandelter Aufgabe), der „Physikalischen Berichte”︁ und ab 1977 der „Physikalischen Blätter”︁. Die markanteste Persönlichkeit auf dem Zeitschriftensektor der Physik nach dem Krieg ist Ernst Brüche, der im Kriegsjahr 1944 im Auftrag der DPG die „Physikalischen Blätter”︁ gründet und sie fast dreißig Jahre lang, ab 1946 auf eigene Verantwortung und eigenes finanzielles Risiko, weiterführt und nachhaltig prägt.
Die Physikalische Gesellschaft zu Berlin in den Jahren nach dem Zweiten Weltkrieg
Authors: Nelkowski Horst
Published: February 2013

Nach einer kurzen Erinnerung an den Aufstieg Berlins zum Zentrum der Physik in Deutschland, dem Niedergang nach 1933 und dem katastrophalen Ende 1945 schildert der folgende Beitrag den Neubeginn der Lehre und Forschung und die Neugründung der Physikalischen Gesellschaft zu Berlin im Jahre 1949. Ihre vielfältigen Aktivitäten — Vorträge, Tagungen, Ausstellungen, Informations‐ und Weiterbildungsveranstaltungen — werden ebenso aufgezeigt wie die Entstehung einer neuen, vielseitigen Forschungslandschaft. Mit Hinweis auf die Möglichkeiten, aber auch Probleme durch die — gerade in unserer geteilten Stadt stets erstrebte — Wiedervereinigung, speziell auch durch das neue Domizil der Physiker in Berlin, das Magnus‐Haus, schließt dieser kurze Überblick über die letzten fünfzig Jahre der Physikalischen Gesellschaft zu Berlin.
Die Physikalische Gesellschaft (in) der DDR
Authors: Hoffmann Dieter
Published: February 2013

Die Physikalische Gesellschaft in der DDR wurde 1952 auf Initiative von R. Rompe, F. Möglich und anderer interessierter Physiker gegründet. Verfügte die Gesellschaft zu Beginn noch über gewisse Freiräume, so wurden diese nach dem Mauerbau und insbesondere mit den wissenschaftspolitischen Reformen der späten sechziger Jahre weitgehend beseitigt. Ab dieser Zeit wurde die Gesellschaft zunehmend zu einem Instrument der Wissenschaftspolitik Partei‐ und Staatsführung in der DDR. Dennoch war auch die Physikalische Gesellschaft der DDR in ihrer fast vierzigjährigen Geschichte für viele Physiker ein wichtiger wissenschaftlicher Bezugspunkt, vielfach sogar Heimstatt, wofür insbesondere die Tätigkeit vieler engagierter und integrer Physiker „vor Ort”︁ — in den Fachverbänden und im Rahmen der zahlreichen wissenschaftlichen Aktivitäten — Zeugnis gibt.
Das Magnus‐Haus
Authors: Mayer‐Kuckuk Theo
Published: February 2013

Das 1760 fertiggestellte, im kulturellen Zentrum Berlins gelegene spätbarocke Palais am Kupfergraben 7 ist durch das Wirken von Joseph‐Louis Lagrange und Gustav Magnus eng mit der Physik verbunden. Das traditionsreiche Haus wurde 1958 der Physikalischen Gesellschaft der DDR in Rechtsträgerschaft übergeben. Es konnte nach der Deutschen Vereinigung mit einer Spende der Siemens AG gründlich renoviert werden und wurde vom Berliner Senat der DPG zu Nutzung als wissenschaftliches Begegnungszentrum übertragen.
Die Dr. Wilhelm Heinrich Heraeus und Else Heraeus‐Stiftung
Authors: Buckel Werner
Published: February 2013

Wenn Herr Ganzhorn und ich gelegentlich bei einem Glas Wein zusammensaßen, malten wir uns die Zukunft der DPG aus. Zwei Dinge waren es, die wir besonders wichtig fanden, von denen wir damals aber nur träumen konnten. Einmal war das ein festes Haus für wissenschaftliche Veranstaltungen ähnlich dem Zentrum für Mathematiker in Oberwolfach. Zum anderen wünschten wir uns eine Stiftung, die bereit war, die Aktivitäten der DPG finanziell zu fördern. Beide Wünsche sind in den letzten zwanzig Jahren Wirklichkeit geworden. Wie se zur Zusammenarbeit mit der Dr. Wilhelm und Else Heraeus‐Stiftung gekommen ist, soll hier beschrieben werden.
Die Stellungnahmen und Empfehlungen der DPG ‐ ein Spiegel ihrer bildungs‐ und wissenschaftspolitischen Aktivitäten
Authors: Rollnik H.
Published: February 2013

Mit den Worten, die Berliner Physikalische Gesellschaft war „ein Kreis aufstrebender Talente, der durch die entschlossene Selbsthilfe eines freiwilligen Zusammenschlusses, eine Stätte schuf, an der sich durch lebhafte, anregende Wechselbeziehung eine seltene Blüte geistigen Lebens entfaltete”︁, kennzeichnete der Mathematiker Felix Klein die Physikalische Gesellschaft zu Berlin [1]. In der Tat gilt dieser Bezug auf die Physiker selbst ‐nach § 3 der DPG‐Satzung ‐ auch heute noch. Er spiegelt sich auch in den Themen der Empfehlungen und Stellungnahmen wider, die die DPG abgegeben hat. Dennoch hat die Aufgabe, für die Physik und die Physiker zu wirken, die DPG immer wieder veranlaßt, Empfehlungen auch nach außen an die politischgesellschaftliche Umwelt zu richten.
Aus der Nähe gesehen ‐Gespräche über die DPG in den vergangenen dreißig Jahren
Authors: Peschel Ingo
Published: February 2013

Als die Deutsche Physikalische Gesellschaft im Jahre 1963 wiedergegründet wurde, hatte sie etwa 3500 Mitglieder, und deren Zahl stieg bis zum Ende des Jahrzehnts noch auf rund 6000 an. Das war etwa die Hälfte der Physiker, die es damals in der Bundesrepublik gab. So gesehen war es keine kleine Gesellschaft, und auch die damaligen Haupttagungen im Herbst hatten zum Teil heutige Ausmaße. In der Arbeitsweise und in der Atmosphäre blieb die Gesellschaft jedoch im traditionellen Rahmen und die Unruhe der späten sechziger Jahre beeinflußte sie nur wenig. Die Veränderungen im wissenschaftlichen Umfeld blieben auf die Dauer aber nicht ohne Auswirkungen.
Laserkühlung an der Grenze des Machbaren: Herbert Walther zum 60. Geburtstag gewidmet
Authors: Cohen‐Tannoudji C.
Published: February 2013

Atome können mit Lasern so weit gekühlt werden, daß ihre Energieunschärfe kleiner wird als die kinetische Rückstoßenergie eines Atoms, das ein einzelnes Photon absorbiert oder emittiert. Die Impulsunschärfe des Atoms ist dann kleiner als ein Photonenimpuls. Dieser Prozeß wird im folgenden kurz als „Sub‐Rückstoß‐Kühlung”︁ bezeichnet. Der vorliegende Beitrag beschreibt vor kurzem ausgeführte Experimente zur Sub‐Rückstoß‐Kühlung sowie neue theoretische Entwicklungen, die Sub‐Rückstoß‐Kühlung mit anomalen Diffusionsprozessen verknüpfen. Das Potential der Sub‐Rückstoß‐Kühlung ist vielversprechend.
Umfassendste Physikdatenbank der Welt — made in Europe: Seit Januar sind PHYS + INSPEC vereint
Authors: Münch V.
Published: February 2013

Mit INSPEC, einer gemeinsamen Online‐Datenbank des Fachinformationszentrums (FIZ) Karlsruhe und der britischen Institution of Electrical Engineers (IEE) London kam im Januar die umfassendste Literaturnachweis‐Datenbank für die Physik auf den Markt. Die Nutzung wird für 18 000 DM pro Jahr angeboten.
Der Anstieg des atmosphärischen Kohlendioxids
Authors: Joos F. , Sarmiento J. L.
Published: February 2013

Beobachtungen lassen heute keine Zweifel mehr daran zu, daß der atmosphärische CO2‐Gehalt seit Beginn der Industrialisierung um beinahe 30 % zugenommen hat. Wir verfügen heute über ein gutes Verständnis der meisten Prozesse, die zu diesem Anstieg geführt haben. Die wichtigste Quelle, die Freisetzung von CO2 durch die Verbrennung fossiler Energieträger, ist gut bekannt, und die CO2‐Aufnahme durch den Ozean wird ebenfalls relativ gut verstanden. Die größten Probleme gibt es bezüglich der Landbiosphäre. Diese wirkt sowohl als Senke als auch als Quelle für atmosphärisches CO2. Zusätzliches CO2 wird aufgrund von Prozessen, die man nur schlecht versteht, in der Biosphäre gespeichert, aber auch durch Abholzungen in den Tropen und Änderungen in der Landnutzungspraxis freigesetzt.

Die gut bekannte und direkte Wirkung dieser erhöhten CO2‐Werte ist die verstärkte Absorption der von der Erde abgestrahlten Infrarotstrahlung. Unsicher ist jedoch, wie sich diese erhöhte Absorption genau auf das Klima auswirkt. Die meisten Wissenschaftler sind sich aber einig, daß eine globale Erwärmung resultieren wird. Wegen der zu erwartetenden Klimaveränderung und weil der CO2‐Gehalt durch die fortdauernde Emission weiter ansteigt, ist es außerordentlich wichtig, die Prozesse zu verstehen, welche den atmosphärischen Kohlenstoffhaushalt in den nächsten Jahrzehnten regulieren. Im folgenden fassen wir Beobachtungen und Ergebnisse zusammen, die zum heutigen Verständnis der Ursachen des beobachteten CO2‐Anstiegs geführt haben.
Quantenzustände der Mesonen
Authors: Faessler M.
Published: February 2013

Das Spektrum von Quantenzuständen eines gebundenen Systems ist der Schlüssel zum Verständnis der bindenden Kraft und der Bausteine des Systems. Mesonen sind die einfachsten durch die starke Wechselwirkung gebundenen Systeme; ihre Bausteine sind die Quarks, Antiquarks und Gluonen. Daher ist die Mesonspektroskopie von fundamentaler Bedeutung. Erst wenn das Spektrum der Mesonen quantitativ erklärt ist, kann der Anspruch erhoben werden, daß eine Theorie der starken Wechselwirkung existiert. Die experimentellen und theoretischen Schwierigkeiten der Mesonspektroskopie, besonders der leichten Mesonen, sind überdurchschnittlich groß. Der Grund: Mesonen sind die am stärksten gebundenen und gleichzeitig kurzlebigsten Systeme der Natur. Der vorliegende Artikel stellt die experimentellen Schwierigkeiten dar und gibt einen Überblick über die Fortschritte dieses Forschungsgebietes. Der Schwerpunkt liegt bei den leichten Mesonen und ist auf deren niedrigste Energieniveaus beschränkt.
Brownsche Motoren: Wie aus Brownscher Bewegung makroskopischer Transport wird
Authors: Bartussek R. , Hänggi P.
Published: February 2013

Eine Fragestellung aus der Zellbiologie hat auch Physiker infiziert: Die Biologen wollen klären, warum entlang einer periodischen Struktur (Mikrotubulus) gerichtete Bewegung auftritt, ohne daß eine makroskopische Kraft, ein Konzentrations‐ oder Temperaturgradient vorliegt. Die von den Physikern zur Erklärung vorgeschlagenen Modelle sollten auch in vielen anderen Bereichen nützlich sein, wie zum Beispiel bei der Separation unterschiedlicher Teilchen. Rauschkräfte aller Art sind dabei die wichtigsten Faktoren.
Der Blei‐Strahl am CERN‐SPS
Authors: Stock R.
Published: February 2013

Im vergangenen November und Dezember begann am CERN in Genf eine neue Runde in der Untersuchung hadronischer Materie bei extrem hoher Energiedichte. Das Super‐Proton‐Synchrotron (SPS) beschleunigt jetzt Blei‐Kerne (208Pb) auf eine Endenergie von ca. 33 TeV (ca. 160 GeV pro Projektilnukleon) im Laborsystem. Ein zentraler Stoß auf einen Blei‐Targetkern erzeugt einen kurzlebigen Feuerball, in dem die Energiedichte um ein zwanzigfaches erhöht ist. Unter diesen Bedingungen könnte sich ein neuer Aggregatzustand der starken Wechselwirkung einstellen, der in der Theorie der Quanten‐Chromodynamik (QCD) für stationäre Materie bei entsprechender Energiedichte gefunden wurde. Zum Nachweis dieses sogenannten Quark‐Gluon‐Plasmazustandes wurden für den Blei‐Strahl neue Detektorsysteme aufgebaut, mit dem Konzept, einzelne Stoßereignisse je für sich möglichst vollständig zu registrieren. Die Analyse der jeweils über tausend Spuren geladener Teilchen durch „tracking‐Detektoren”︁ (s. Titelbild) erlaubt es — erstmalig in der Hochenergiephysik — ein Einzelereignis mit thermodynamischen Observablen zu beschreiben.
Kristallwachstum unter dem Rastertunnelmikroskop
Authors: Köhler U.
Published: February 2013

Die Analyse der Dynamik von Kristallwachstumsprozessen war bis vor kurzem nahezu ausschließlich die Domäne von Beugungsexperimenten. In letzter Zeit hat die Rastertunnelmikroskopie auf diesem Gebiet jedoch aufgeholt. Viele der elementaren Schritte auf atomarer Skala, die das Wachstum einer Kristalloberfläche ausmachen, lassen sich in‐situ zeitlich aufgelöst mit dem Rastertunnelmikroskop verfolgen. Viele Aspekte des Wachstums lassen sich daher direkter, anschaulicher und ohne Zuhilfenahme von Modellen verstehen.
Silicid‐Mikrostrukturen durch lokale Oxidation
Authors: Mantl S.
Published: February 2013

Ein neues, einfaches Verfahren ermöglicht, Silicidschichten auf Silicium durch lokale Oxidation zu strukturieren. Die technisch bedeutenden Silicide, CoSi2, TiSi2 und PtSi, bilden während der thermischen Oxidation Siliciumdioxid auf ihrer Oberfläche. Das Silicid bleibt dabei Chemisch und strukturell erhalten. Wird die Oxidation durch eine Oxidationsmaske lokal begrenzt, dann verlagert sich das Silicid in den freiliegenden Bereichen tiefer in das Siliciumsubstrat. Nach einer kritischen Oxidationszeit trennen sich die oxidierten von den nicht oxidierten Bereichen der Silicidschicht. Die Schicht wird dadurch entsprechend der Oxidationsmaske strukturiert. Auf diese Weise lassen sich vergrabene Leiterbahnen und metallisierte Silicium‐Mesa‐Strukturen, Bausteine für mikro‐ und optoelektronische Anwendungen, einfach realisieren.
Tunneln mit Antrieb
Authors: Dittrich T. , Hänggi P.
Published: February 2013

In Gegenwart eines zeitabhängigen Antriebs bringt das altbekannte kohärente Tunneln in einem bistabilen Potential eine Vielfalt neuer Formen und Effekte hervor. Sie reichen vom Stillstand des Wellenpakets in einer der Potentialmulden über Quantenschwebungen bis zu Mischformen aus Tunneln und chaotischer Diffusion.
Arbeitsmarkt‐Informationen für Physiker
Authors: Henniger W.
Published: February 2013

Die Zentralstelle für Arbeitsvermittlung der Bundesanstalt für Arbeit (ZAV) hat nach fast drei Jahren die Broschüre „Arbeitsmarkt‐Informationen für Physikerinnen und Physiker”︁ wieder neu aufgelegt, die über die Fachvermittlungsdienste oder bei der ZAV bezogen werden kann. Vor dem Hintergrund der angespannten Lage auf dem Arbeitsmarkt hat der Arbeitskreis „Optionen für die Zukunft”︁ angeregt, die Schrift hier in gekürzter Form wiederzugeben. Ausgelassen wurden die Abschnitte zum Physikstudium, weil diese inhaltlich weitgehend mit dem Beitrag von P. Reineker im September‐Heft („Statistiken zum Physikstudium”︁, Heft 9, S. 850) überlappen. Eine quantitative Analyse der Situation auf dem Arbeitsmarkt für Physiker wird H. Sixl, im DPG‐Vorstand zuständig für Berufsfragen und den wissenschaftlichen Nachwuchs, im nächsten Heft geben. (Red.)
Lang lebe der Spin! — Atome im Heliumkristall
Authors: Kanorsky S. I. , Hänsch T. W. , Weis A.
Published: February 2013

Vor kurzem ist es unserer Forschungsgruppe am MPQ in Garching erstmals gelungen, Ba‐ und Cs‐Atome in eine Matrix aus festem 4He zu implantieren und darin optisch zu spektroskopieren. In der Heliummatrix sind die Atome in nanometergroßen Kavitäten, sog. Blasen, gefangen. Diese faszinierenden, neuartigen atomaren Fallen erlauben eine Fülle von interessanten Experimenten, von der Untersuchung der Wechselwirkung isolierter Atome mit einem Quantenkristall, über hochauflösende Magnetresonanzspektroskopie bis hin zur Suche nach permanenten atomaren elektrischen Dipolmomenten.
Der Stuttgarter Kernspinkreisel
Authors: Wäckerle G. , Appelt S. , Mehring M.
Published: February 2013

Die Larmor‐Präzession von Kernmagnetisierung in äußeren Magnetfeldern kann als Referenz benutzt werden, um räumliche Drehungen zu messen. Das Stuttgarter Kernspinkreisel‐Experiment ist in ungewöhnliche Bereiche der kernmagnetischen Resonanz vorgedrungen und hat dabei die physikalischen Grenzen der Genauigkeit des kombinierten Rotations‐ und Magnetfeldsensors erkundet. Als ein Spin‐off‐Produkt im eigentlichen Wortsinn von „Spin”︁ hat sich die Tauglichkeit der Apparatur zum experimentellen Test von Theorien zu geometrischen Quantenphasen (Berry‐Phase) herausgestellt.
Dear Sir,…
Authors: Ritsch‐Marte M. , Ambrosch‐Draxl C.
Published: February 2013

Dear Sir,… heißt es da auf zumindest fünf von zehn Reprint‐Anforderungen, was die Freude darüber, daß so großes Interesse herrscht an einer soeben erschienenen Publikation, wieder etwas trübt. Auf einer der Karten steht sogar noch auf der Rückseite handgeschrieben und mit Textmarker hervor gehoben: Sehr geehrter Herr …. Während die Autorinnen darüber uneins sind, ob die institutionalisierte oder die persönliche Fehlanrede das größere „Vergehen”︁ gegen das weibliche Selbstvertändnis ist, sind sie sich jedenfalls darüber einig, daß Frau zu sein im Beruf der Physikerin einen speziellen „Humor”︁ erfordert, nicht nur im Umgang mit derartigen skurril‐anekdotischen Situationen, sondern um auch dann nicht zu verzweifeln, wenn bewußte oder unbewußte Diskriminierung zu existentiellen Problemen führen. Mit diesem Artikel möchten wir einen Denkanstoß geben.
Antiwasserstoff — ein Meilenstein der Grundlagenforschung: Am LEAR bei CERN wurden neun Atome Antiwasserstoff nachgewiesen/Nichia meldet die erste blaue GaN‐Laserdiode: Kommerzieller Laser schon in zwei Jahren?/Blauer Laser — wo steht Deutschland?/Der kälteste und leichteste Braune Zwerg: Gliese 229B schließt die Lücke zwischen Planeten und Sternen/Silizium: noch lange nicht ausgereizt!: Si/SiO2‐Übergitter leuchten — Naßgeätztes Silizium eignet sich als Biomaterial/Oberstufenreform: Kommt jetzt das Kombinationsfach „Naturwissenschaften”︁?/Die Top‐Zeitschriften der Physik/BAföG‐Reform aus BMBW‐Sicht/150. WE‐Heraeus‐Seminar würdig gefeiert/16. Tag der DPG: Herausforderung Zukunft/EU aktuell/Notizen
Authors: Jorda S. , Fasol G. , Hardy‐Vennen Anne , Dreisigacker E. , Behlau L.
Published: February 2013

Der „Tag der DPG”︁ am 10. November 1995 im Physikzentrum Bad Honnef war wiederum, wie im Jahr zuvor, der Lage auf dem Arbeitsmarkt und dem künftigen Rollenverständnis der DPG gewidmet. Einführend berichtete DPG‐Präsident H. G. Danielmeyer vom 2. Weltkongreß der Physikalischen Gesellschaften in Tokio Mitte September 1995 (siehe Einschub auf Seite 168). Danach gab der am „Tag der DPG”︁ 1994 spontan gegründete Arbeitskreis „Optionen für die Zukunft”︁ mit sechs Kurzvorträgen einen sehr eindrucksvollen Rechenschaftsbericht über seine Aktivitäten. Beides bildete den Hintergrund für eine breite Diskussion zur Lage der Physik im allgemeinen und den Erwartungen an die Deutsche Physikalische Gesellschaft im besonderen.
Elektronen gekoppelt mit magnetischen Flußschläuchen: Ein neues Quasiteilchen in zwei Dimensionen im starken Magnetfeld: Herrn Professor Friedrich Hund zu seinem 100. Geburtstag am 4. Februar 1996 gewidmet
Authors: Weller W.
Published: February 2013

Das aus einem Elektron und einem angehängten magnetischen Flußschlauch bestehende „zusammengesetzte Teilchen”︁ (composite particle) wird mit Erfolg als Quasiteilchen in der Theorie der Elektronen in zwei Dimensionen im starken Magnetfeld benutzt. Es ergibt sich damit ein einfaches Bild zur Beschreibung des nahezu halb gefüllten tiefsten Landau‐Niveaus sowie des gebrochenzahligen Quanten‐Hall‐Effektes.
„Emigrationsphysik”︁
Authors: Schirrmacher A.
Published: February 2013

Die wohl bedeutendste Zäsur in der Geschichte der modernen Physik in Deutschland war die Emigration der besten und nicht allein jüdischen Forscher nach 1933. Die wissenschaftshistorische Betrachtung dieser Zeit ermöglicht neue Einblicke in das Verhältnis von Wissenschaft und Gesellschaft und bestätigt die von Schrödinger selbst 1932 aufgestellten These von der Milieubedingtheit der Wissenschaft. Die Frage, inwieweit es eine spezielle Physik der Emigration gab, soll exemplarisch am Werk Max Borns und Erwin Schrödingers untersucht werden.
Tunnelspektroskopie vom Einzelatom zum Festkörper
Authors: Bode M. , Pascal R. , Wiesendanger R.
Published: February 2013

Das Rastertunnelmikroskop mit seinen spektroskopischen Betriebsarten bietet die Möglichkeit, die elektronische Struktur von Oberflächen im Realraum bis hinunter zur atomaren Skala zu erforschen. Wurden in den achtziger Jahren vornehmlich Halbleiter‐Oberflächen spektroskopisch untersucht, so richtet sich das Interesse in letzter Zeit vermehrt auf Metalloberflächen. Am Zentrum für Mikrostrukturforschung der Universität Hamburg gelang es nun, Eisen auf Wolframoberflächen vom einzelnen Atom über flache Inseln bis hin zum volumenartigen Zustand abzubilden bzw. zu spektroskopieren. Damit wird der elektronische Übergang vom null‐dimensionalen (0D) zum drei‐dimensionalen (3D) System „sichtbar”︁.
Kooperatives Verhalten von Membranen
Authors: Lipowsky R.
Published: February 2013

Membranen sind fluide Flächen mit ungewöhnlichen Eigenschaften. Als freie Flächen bilden sie geschlossene Vesikeln mit einer Vielzahl von Formen, die sich z. B. durch Änderung der Temperatur ineinander umwandeln lassen. Zwischen den Membranen wirken entropisch induzierte Kräfte, die auf Phasenübergänge zwischen gebundenen und ungebundenen Membranzuständen führen. Verankert man an den Membranen einzelne Polymere, so entstehen Polymer‐Pilze und Polymer‐Bürsten, die Krümmungen in den Membranen induzieren und deren Wechselwirkungen verändern. Zwei zentrale Ziele der Membranforschung sind die Aufklärung der komplexen Struktur von natürlichen Biomembranen sowie die Konstruktion von künstlichen Membransystemen mit maßgeschneiderten Eigenschaften. Der Physik kommt dabei die Rolle zu, im Wechselspiel von Theorie und Experiment ein tieferes und quantitatives Verständnis des Membranverhaltens zu entwickeln.
Metaphysik als Wurzel der Physik: Zum 400. Geburtstag von René Descartes
Authors: Schüller V.
Published: February 2013

Wenn die Philosophen in diesem Jahr den 400. Geburtstag von René Descartes begehen, so sollte dies für die Physiker Anlaß sein, sich daran zu erinnern, daß von ihm auch entscheidende Teile der Physikgeschichte mitgeschrieben wurden und Isaac Newtons Physik, aus der sich die spätere Newtonsche Physik entwickelte, ein Ergebnis der bewußten Auseinandersetzung mit der Cartesischen Physik ist.
Von „realitätsfremden Doktorvätern”︁ und „wenig idealistischen Doktoranden”︁: Fragebogenaktion zur Situation der Doktoranden in der Physik
Authors: Nestle N.
Published: February 2013

Statistisches Material über die Lage von Doktoranden gibt es kaum. Nur erfolgreiche Promotionen werden erfaßt. Eine mit Unterstützung der Konferenz der Fachbereiche Physik (KFP) von einem Doktorandenarbeitskreis durchgeführte Umfrage unter Promovierenden lieferte teils überraschende Ergebnisse, … neben altbekanntem Kaffeepausen‐Wissen.
How we understand „quantization”︁ a hundred years after Max Planck
Authors: Faddeev L. D.
Published: February 2013

In this article Prof. Ludwig Faddeev sketches a rather formal framework into which Quantum Mechanics satisfactorily fits. He shows that both Classical and Quantum Mechanics can be realized in terms of the same objects. Quantum Mechanics can be understood as a deformation of Classical Mechanics, the mathematical deformation parameter being Planck's constant. (Red.)
Japan verstärkt Grundlagenforschung
Authors: Fasol G. , Arima Akito
Published: February 2013

„Wir müssen in Zukunft mehr Erfindungen selber machen, Technologien selber erfinden”︁, fordert Professor Akito Arima, einer der einflußreichsten Wissenschaftler Japans. Seit Ende des Zweiten Weltkrieges hat sich Japan bewußt auf die effiziente Entwicklung von Produkten zu Lasten der Grundlagenforschung konzentriert. Professor Arima kämpfte lange Jahre für eine Verstärkung der Grundlagenforschung in Japan. Dies konnte er jetzt durchsetzen, und als nächsten Schritt fordert er nun eine Einführung und Verstärkung der Leistungskontrollen. Er betont die Wichtigkeit der Doktorarbeit für Industrieforscher. Ein Ansporn für Akito Arima ist die entstehende Konkurrenzmacht Korea, die auf dem universitären Ausbildungssektor große Anstrengungen unternimmt. Arima beklagt den mangelnden Mut der japanischen Universitäten, Nicht‐Japaner in verantwortlichen Stellungen zu beschäftigen, und fordert die Gleichstellung von ausländischen Universitätsangehörigen mit japanischen.