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Nanostrukturierte Materialien
Authors: Gleiter H. 
Published: February 2013

AbstractIm Kern eines Gitterbaufehlers, beispielsweise einer interkristallinen Grenzfläche oder einer Versetzung, liegt ein besonderer Zustand der festen Materie vor. Die Atomanordnung und die chemische Zusammensetzung werden durch die Randbedingungen bestimmt, die das verzerrte Kristallgitter, das den Baufehler umgibt, der Materie im Kern aufprägt. Nanostrukturierte Materialien sind Festkörper, in die eine so große Zahl von Baufehlern eingebracht wurde, daß diese Stoffe zu etwa 50% aus den Kernen dieser Baufehler bestehen. Auf diese Weise ist es in den letzten zehn Jahren gelungen, Festkörper zu erzeugen, die sich sowohl bezüglich ihrer atomaren Struktur und chemischen Zusammensetzung als auch bezüglich ihrer Eigenschaften von Stoffen mit kristalliner oder glasartiger Struktur unterscheiden. — Im Mittelpunkt der Grundlagenforschung auf dem Gebiet nanostrukturierter Materialien stehen derzeit die atomare Struktur und die Thermodynamik sowie die bemerkenswerten chemischen, elektrischen, magnetischen, mechanischen und optischen Eigenschaften dieser Materialien. Im folgenden Beitrag gibt Prof. Gleiter, der Vater der nanostrukturierten Materialien, einen Statusbericht dieser Entwicklung. Er beschreibt zunächst die Grundlagen und gibt danach einen Abriß der neueren Entwicklungen, zu denen insbesondere nanostrukturierte Legierungen und sog. Nanogläser gehören. Auch die vielversprechenden Anwendungsmöglichkeiten werden angesprochen. (Red.)
Szintillierende Mikrolichtleiter zum hochauflösenden Teilchennachweis
Authors: Zacek V. 
Published: February 2013

AbstractMit kohärenten Anordnungen szintillierender Mikrolichtleiter können Teilchenspuren mit hoher Präzision vermessen werden. Neu und vielversprechend ist der Einsatz von Glaskapillaren, die mit Flüssigszintillator gefüllt sind. Sie besitzen exzellente optische Eigenschaften bis herab zu Durchmessern von 20 um, Fluoreszenzabklingzeiten im Nanosekundenbereich, große Lichtausbeute und hohe Strahlungsresistenz.
Was interessiert den Physiker heute an Fluiden?
Authors: Brand H. R. 
Published: February 2013

AbstractIm letzten Jahrzehnt hat das Studium von flüssigen Systemen in der Physik ein Comeback erlebt. Besonders erwähnenswert erscheinen hierbei neuere Entwicklungen aus dem Bereich der hydrodynamischen Instabilitäten und dem Einsatz von Turbulenz sowie aus dem Gebiet der komplexen Fluide, wie elektrorheologische Fluide und flüssigkristalline Elastomere. Dies betrifft sowohl grundlegende Fragen als auch die Anwendungen.
Supersymmetrie am Horizont?
Authors: de Boer W. , Kühn J. H. 
Published: February 2013

AbstractWird die Vielfalt der in der Elementarteilchenphysik beobachteten Kräfte durch eine einzige, universelle Wechselwirkung beschrieben? Diese Frage ist neu belebt worden, seit eine detaillierte Analyse von U. Amaldi (CERN), W. de Boer und H. Fürstenau (Universität Karlsruhe) [1] gezeigt hat, daß eine solche Vereinheitlichung im Rahmen des Standardmodells (SM) der Teilchenphysik ausgeschlossen ist, daß jedoch die supersymmetrische Erweiterung des SM zur Vereinheitlichung der starken, schwachen und elektromagnetischen Kräfte führt. Diese Resultate beruhen auf neuen Daten, gewonnen am kürzlich in Betrieb genommenen Elektron‐Positron‐Speicherring (Large Electron Positron Ring = LEP) am Europäischen Labor für Teilchenphysik CERN in Genf. Ähnliche, damit übereinstimmende Resultate wurden auch von anderen Gruppen erzielt [2]. Die Vereinheitlichung aller Wechselwirkungen ist zwar seit langem ein Traumziel der Physiker; seine Verwirklichung stößt jedoch auf vielfältige Hindernisse.
Ordnungsphänomene in komplexen Fluiden: Physik‐Nobelpreis 1991 für Pierre‐Gilles de Gennes
Authors: Brand H. R. 
Published: February 2013

AbstractZum ersten Mal seit längerer Zeit wurde in diesem Jahr der Nobelpreis an einen theoretischen Physiker nicht nur für eine herausragende Arbeit vergeben, sondern für eine Vielzahl von Arbeiten. Pierre‐Gilles de Gennes hat mit seinem Gesamtwerk gezeigt, daß „ … Methoden, die zur Beschreibung der Ordnung in einfachen Systemen entwikkelt wurden, … auch für kompliziertere Formen von Materie gelten, insbesondere für flüssige Kristalle und Polymere”︁ (vgl. auch November‐Heft, S. 977).
Hochauflösende NMR‐Spektroskopie — die Methode der chemischen Strukturanalyse: Chemie‐Nobelpreis 1991 für Richard Ernst
Authors: Griesinger C. 
Published: February 2013

AbstractFür die „Entwicklung der hochauflösenden NMR‐Spektroskopie”︁ hat Richard R. Ernst, Professor an der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich, den diesjährigen Chemie‐Nobelpreis erhalten (vgl. November‐Heft, S. 1003). Sein Name steht für die Entwicklung der Puls‐Fourier‐Transform‐Spektroskopie (1966) und der zweidimensionalen NMR‐Spektroskopie (1976), die die Strukturanalyse von chemischen Verbindungen revolutioniert haben. Mit Hilfe dieser Methoden läßt sich die Struktur von Molekülen in Lösung je nach Komplexität in Stunden bis Tagen bestimmen, und dies nicht nur in vitro, sondern auch in vivo.
Wie langsam ist die Kernspaltung?
Authors: Hilscher D. 
Published: February 2013

AbstractMehr als fünfzig Jahre nach der Entdeckung der Kernspaltung ist die Dynamik der Teilung eines Kernes in zwei etwa gleich große Bruchstücke immer noch einer der interessantesten Prozesse kollektiver Bewegung von Kernmaterie. Die Kernspaltung wie auch ihre zeitliche Umkehrung, die Fusion schwerer Kerne, ist ein ideales Testfeld für Theorien des nuklearen Vielteilchenproblems. Im Gegensatz zu anderen Transportphänomenen in der Physik handelt es sich hier um Prozesse in einem abgeschlossenen System mit endlicher Teilchenzahl von etwa 200 mit einer Überlagerung von sehr kurz‐und sehr langreichweitigen Kräften. Durch das Studium der kollektiven Bewegung dieses endlichen Systems hoffen wir, makroskopische Eigenschaften von Kernmaterie wie z. B. Viskosität bestimmen zu können.
Festkörper aus C60‐Molekülen: Eine neue Klasse von Hochtemperatur‐Supraleitern
Authors: Fink J. , Sohmen E. 
Published: February 2013

AbstractNach der Entdeckung einer Präparationsmethode für größere Mengen von C60‐Molekülen durch W. Krätschmer und Mitarbeiter war es möglich, deren Kondensat in eine neue Klasse von Festkörpern mit ungewöhnlichen Eigenschaften zu untersuchen. Bei Dotierung wurde metallische Leitfähigkeit und schließlich Supraleitung mit Sprungtemperaturen bis Tc = 48 K gefunden. Neben den Kupraten war damit eine zweite Klasse von Hochtemperatur‐Supraleitern entdeckt.
KAI zieht Bilanz ihrer Arbeit
Authors: Lahmer W. 
Published: February 2013

AbstractMit dem 31. 12. 1991 endete die Übergangsfinanzierung der ehemaligen Akademie der Wissenschaften (AdW), die Beschäftigungsverhältnisse der AdW‐Mitarbeiter liefen aus. Eine wichtige Rolle beim Übergang in die neustrukturierte Wissenschaftslandschaft spielte die „Koordinierungs‐ und Abwicklungsgesellschaft für die Institute und Einrichtungen der ehemaligen AdW der DDR”︁, kurz KAI‐AdW. Der folgende Beitrag beschreibt die von dieser Einrichtung im Übergangsjahr 1991 bewältigten Probleme und die Aufgaben der seit Jahresbeginn arbeitenden Nachfolgeorganisation. Er basiert auf einem Gespräch mit dem KAI‐Geschäftsführer H. Grübel.
Plädoyer für die eigenen Zeitschriften
Authors: Peschel I. 
Published: February 2013

AbstractDie Zusammenkunft aller Physik‐Fachschaften (ZAPF) lehnt den Entwurf der Rahmenprüfungsordnung für den Studiengang Physik Diplom (RPO) in der Fassung vom 21. 6. 1991”︁ ab, weil er stark in die Gestaltung der Lehre durch die Universitäten und Fakultäten eingreift. Die im Entwurf vorgeschlagenen Regelungen beeinträchtigen die Qualität des Physik‐Studiums und sind nicht geeignet, die Studiendauer zu verkürzen. Die Breite der Ausbildung wird beeinträchtigt und die sich verändernden gesellschaftlichen Rahmenbedingungen nicht berücksichtigt.
Das Klima der nächsten 100 Jahre: Szenarienrechnungen mit dem gekoppelten globalen Ozean‐Atmosphärenmodell aus Hamburg
Authors: Cubasch U. 
Published: February 2013

AbstractMit einem in Hamburg1) entwickelten globalen Modell, das die Zirkulation der Atmosphäre und der Ozeane simuliert, wurde der Einfluß der anthropogenen Emission von Treibhausgasen auf das Klima der nächsten 100 Jahre hochgerechnet. Der zeitliche Verlauf der Emission ist darin nach einem Szenarium A („business as usual”︁) sowie einem Szenarium D („drakonian”︁) vorgegeben. Aus diesen Rechnungen geht hervor, daß am Ende des simulierten Zeitraums die bodennahe Lufttemperatur im globalen Mittel nach Szenarium A um 2.6 K und nach Szenarium D um 0.6 K angestiegen ist. Die räumlichen Muster der Klimaänderung der beiden Szenarien sowie eines dritten Experiments, demzufolge sich die Treibhausgaskonzentration in einer Stufe verdoppelt („2 × CO2”︁), ähneln sich weitgehend. über Ozeangebieten verzögert sich die globale Erwärmung stärker als in früheren Klimasimulationen, in denen der Ozean lediglich durch eine 50 m tiefe Wasserschicht repräsentiert war. Dieser Effekt verstärkt den Land‐See‐Kontrast und führt zu einer nur schwachen Erwärmung auf der Südhalbkugel, einige Regionen kühlen sich sogar ab. Während der ersten vierzig Jahre fallen sowohl die globale Erwärmung als auch der Anstieg des Meeresspiegels durch Wärmeausdehnung deutlich geringer aus, als man bisher mit sehr stark vereinfachten Modellen abgeschätzt hat. Ein Grund dafür könnte darin liegen, daß die Jahre vor 1985 bei der Berechnung der globalen Erwärmung nicht berücksichtigt werden („Kaltstartproblem”︁). Darüber hinaus besitzt der Ozean Eigenschwingungen mit so langen Perioden, daß selbst bei einer Simulationszeit von 100 Jahren nicht eindeutig klar wird, ob die zeitliche Verzögerung der Erwärmung direkt auf die Pufferwirkung der ozeanischen Wassermassen zurückzuführen ist oder nur die starke interne Variabilität des Ozean‐Atmosphärensystems widerspiegelt. Die vorliegenden Berechnungen stellen jeweils nur eine einzige Vorhersage über das Klimageschehen der Zukunft dar. Um die Genauigkeit dieser Vorhersagen abzuschätzen und die Schwankungsbreite der Ergebnisse anzugeben, sind weitere Simulationsrechnungen, auch solche mit Modellen anderer Forschergruppen, notwendig.
Quarkfreiheitsgrade und die magnetischen Momente der Kerne
Authors: Faessler A. 
Published: February 2013

AbstractBetrachtet man die Nukleonen eines Kerns als aus drei effektiven Valenzquarks zusammengesetzte Teilchen, so erhält man zusätzliche Ströme im Kern aufgrund des Austausche von Quarks zwischen den Nukleonen. Diese Ströme sind echte Quarkfreiheitsgrade, die auf der Nukleonenebene nicht auftreten können. Sie können die magnetischen Momente der Kerne um 20 % modifizieren!
JESSI — neue Perspektiven für die europäische Mikroelektronik
Authors: Jerke G. , Rollnik H. 
Published: February 2013

AbstractAls Antwort auf den verschärften weltweiten Wettbewerb in der Mikroelektronik wurde mit JESSI eine europäische Forschungsinitiative für eine eigenständige Mikroelektronik‐Industrie in Europa gegründet. Anfang 1992 ist JESSI in seine Hauptphase getreten – Anlaß genug, das bisher Erreichte vorzustellen.
Lokalisierung von Licht durch Vielfachstreuung?
Authors: Maret G. 
Published: February 2013

AbstractLäßt sich Licht durch Vielfachstreuung in stark streuenden, völlig ungeordneten — weißen — Materialien lokalisieren? Seit der Entdeckung eines schwachen Vorläufers der Lokalisierung, der kohärenten Rückstreuung (vgl. Titelbild), wird nach dem optischen Analogon zum Andersonschen Metall/Isolator‐Übergang experimcntell gesucht — bislang ohne Erfolg. Die optischen Experimente vermitteln jedoch ein besseres Verständnis der Interferenzeffekte in der diffusen Ausbreitung von Wellen und geben darüber hinaus unerwartet direkte Aufschlüsse über das Streumedium selbst. Dies hat zu einer Reihe neuer Anwendungen geführt, die auch für viele andere (klassische) Wellen, beispielsweise Ultraschall oder Mikrowellen, von Bedeutung sein dürften.
Zum Stellenwert der Schulphysik
Authors: Luchner K. 
Published: February 2013

AbstractEtwa die Hälfte aller Gymnasiasten wählt Physik schon zwei Jahre vor dem Abitur ab. Der späte Beginn, die geringe Gesamtstundenzahl und der wohl unvermeidliche Schwierigkeitsgrad sind belastende Umstände für erfolgreichen Physikunterricht. Mehr Fürsorge für die lehrertypische Komponente des Studiums kann durch Lehrveranstaltungen zur Physikdidaktik erbracht werden.
Die Tau‐Charm‐Fabrik in Sparden
Authors: Wermes N. 
Published: February 2013

AbstractDerzeit wird in Spanien ein e+e−‐Speicherring diskutiert, der mit höchster Luminosität im Energiebereich urn 4 GeV arbeiten soll. Bei dieser Energie werden Tau‐Leptonen und Mesonen mit Charm an der Erzeugungsschwelle produziert. Präzisionsexperimente mit dem Ziel, das Standardmodell der schwachen und der starken Wechselwirkung zu testen, sind vorgeschlagen. Spanien hat CERN urn Unterstützung bei der Durchführung des Projekts gebeten.
Über eine alte Anekdote
Authors: Casimir H. B. G. 
Published: February 2013

AbstractAnekdoten werden meistens mündlich verbreitet, bevor sie niedergeschrieben werden. Dabei erfahren sie viele Änderungen, und von der gleichen Geschichte können mehrere Fassungen entstehen. Gar zu tragisch ist das nicht zu nehmen: Bei einer guten Anekdote sind genaue Einzelheiten von untergeordneter Bedeutung. Vielmehr soll sie dazu dienen, charakteristische Züge der Hauptpersonen in prägnanter Weise hervorzuheben. „Beim Erzählen einer wahren Geschichte soll man sich nicht zu sehr vom Zufall der Wirklichkeit beeinflussen lassen”︁, lautet ein vielzitierter Spruch (von dem ich, natürlicherweise, Urheber und Urfassung nicht kenne). Trotzdem ist es gelegentlich interessant, der Geschichte einer Geschichte auf den Grund zu gehen.
Der Kronjuwel: Gedanken zur Schließung der Kernphysikabteilung des Daresbury Laboratory in England
Authors: Gelletly W. 
Published: February 2013

AbstractAnfang 1991 überraschte der Science and Engineering Research Council (SERC) die britischen Kernphysiker mit der Ankündigung einer drastischen, in kürzester Frist wirksam werdenden Mittelkürzung. Primär betroffen ist die Nuclear Structure Facility des SERC‐Laboratoriums in Daresbury mit einem Tandembeschleuniger als zentralem Gerät; 150 Mitarbeiter verlieren ihren Arbeitsplatz. Die Redaktion hat W. Gelletly, den Leiter der Nuclear Structure Facility, eingeladen, die Folgen dieser Schließung und die Lage der Kernphysik in Großbritannien zu beschreiben.
Nanostrukturen — Schlüssel zur Optoelektronik auf Siliziumbasis?
Authors: Jaros M. 
Published: February 2013

AbstractDie große Herausforderung der neunziger Jahre auf dem Gebiet der Materialforschung ist die Erfindung eines Lichtemitters auf Siliziumbasis. Möglicherweise führen Übergitter aus nanostrukturierten Si‐ und Ge‐Schichten zu diesem hochgesteckten Ziel.
Berlin‐Adlershof ‐ auf dem Weg zu einer „Integrierten Technologielandschaft”︁
Authors: Lahmer W. 
Published: February 2013

AbstractNach den Empfehlungen des Wissenschaftsrates soll in Berlin‐Adlershof eine integrierte Landschaft aus Wirtschaft und Wissenschaft entstehen. Die Umsetzung dieser Empfehlungen schien bis vor kurzem fraglich, mittlerweile bestehen aber berechtigte Hoffnungen, daß sich Adlershof zu einem Standort mit internationaler Ausstrahlung für neue Technologien entwickelt. Der folgende Beitrag beschreibt das Konzept.
Mit Buchstaben auf dem Computer rechnen: Über die Anwendung der Computeralgebra in Mathematik, Naturwissenschaft und Technik
Authors: Hehl F. W. , Meyer H. 
Published: February 2013

AbstractTraditionellerweise rechnet man auf dem Computer mit Zahlen, d. h. numerisch. Inzwischen sind aber Software‐Pakete entwickelt worden (z. B. Axiom, Derive, Macsyma, Maple, Mathematica, Reduce), die es erlauben, mathematische Formeln auf dem Computer zu manipulieren. Man kann z. B. Polynome vereinfachen, nicht‐lineare algebraische Gleichungen analytisch lösen, Funktionen differenzieren und integrieren, Matrizen invertieren usw. Anhand einfacher Beispiele wird gezeigt, wie leistungsfähig die heutigen Systeme sind und wie man sie in Mathematik, Naturwissenschaft und Technik typischerweise anwenden kann.
LHC — große Pläne
Authors: Flügge G. 
Published: February 2013

AbstractDer Plan, einen großen Hadron Collider LHC im LEP‐Tunnel zu bauen, ist Ende letzten Jahres vom CERN‐Rat prinzipiell gutgeheißen worden. Ein großes Treffen der Hochenergiephysiker in Evian war jetzt das Forum für eine breite Diskussion des experimentellen Programms am LHC. Im Mittelpunkt stand die Vorstellung der konkurrierenden Detektorentwürfe.
Rekordbeweglichkeiten im zweidimensionalen Elektronengas von Si/SiGe‐Heterostrukturen
Authors: Schäffler F. 
Published: February 2013

AbstractDurch Verbesserungen der Schicht‐ und Wachstumsparameter ist es gelungen, modulationsdotierte Si/SiGe‐Heterostrukturen mit Tieftemperatur‐Elektronenbeweglichkeiten von über 170 000 cm2/Vs herzustellen. Dies ist der bislang höchste Wert für die Beweglichkeit von zweidimensionalen Elektronengasen in Siliziumkanälen und bedeutet eine Steigerung um mehr als einen Faktor vier gegenüber den besten, an MOSFETs gemessenen Werten.
Fortschritte in der Laserkühlung von Atomen
Authors: Wallis H. , Ertmer W. 
Published: February 2013

AbstractDie theoretische und experimentelle Untersuchung von Lichtdruckeffekten befindet sich derzeit in einer stürmischen Entwicklung, deren Ausgangspunkt die Laserkühlung von Atomstrahlen ist. Inzwischen sind Lichtdruckeffekte zu einem wertvollen Werkzeug geworden, das nicht nur interessante experimentelle Präparationsmöglichkeiten eröffnet, sondern auch den Übergang vom klassischen zum wellenmechanischen Regime der Schwerpunktsbewegung erlaubt. Immer mehr Anwendungsfelder profitieren von diesen einzigartigen Untersuchungsmöglichkeiten an der Nahtstelle zwischen Atomphysik und Quantenoptik.
Zeitaufgelöste Terahertz‐Spektroskopie
Authors: Nuss M. C. 
Published: February 2013

AbstractDie Entwicklung von kollimier‐ und fokussierbaren ultrakurzen Impulsen im Terahertz‐Frequenzbereich (1012 Hz) hat der Ultrakurzzeitspektroskopie in den letzten Jahren ein völlig neues Spektralgebiet im Ferninfraroten eröffnet. Diese sogenannte Terahertz‐Spektroskopie ermöglicht es, Materialeigenschaften im Ferninfraroten auf einer Subpikosekunden‐Zeitskala zu messen, zum Beispiel transiente Ladungsträger‐ und Transportphänomene in Halbleitern und Supraleitern.
Das Problem der Masse in der Elementarteilchenphysik
Authors: Fritzsch H. 
Published: February 2013

AbstractSowohl in der Atomphysik als auch in der Kernphysik führt man die Massen der Atome bzw. Kerne auf die Massen der Konstituenten (Elektronen, Kerne, Nukleonen) zurück. In der Teilchenphysik ist dies nicht mehr der Fall. Die Masse des Nukleons hängt eng mit dem Phänomen des „confinement”︁, also der permanenten Bindung der Quarks und Gluonen in der Quantenchromodynamik zusammen. Sie ist letztlich die auf ein kleines Volumen komprimierte chromodynamische Feldenergie und damit zumindest im Prinzip berechenbar. Unklar ist jedoch die Frage nach dem Ursprung der Massen der W‐ und Z‐Bosonen sowie der Leptonen und Quarks. Die Leptonen‐ und Quarkmassen zeigen eine bemerkenswerte hierarchische Struktur. Sie könnte der Schlüssel zum Zugang zur Physik jenseits des heutigen Standardmodells der Elementarteilchen sein.
Der Mathematisch‐Physikalische Salon im Dresdner Zwinger
Authors: Schillinger K. 
Published: February 2013

AbstractDer mathematisch und physikalisch‐technisch interessierte Gast der sächsischen Landeshauptstadt wird bei einem Besuch des Zwingers sicher den „Mathematisch‐Physikalischen Salon”︁ entdecken und wahrscheinlich seine Schritte hineinlenken. Ihn erwartet ein Spezialmuseum für die Entwicklung der vorindustriellen Instrumenten‐ und Uhrenbaukunst und der Anwendung ihrer Erzeugnisse in ausgewählten Gebieten der angewandten Mathematik, Physik sowie verwandter Wissenschaftsdisziplinen.
Pionen in der Tumortherapie
Authors: Blattmann H. 
Published: February 2013

AbstractAm Paul‐Scherrer‐Institut sind in den letzten zehn Jahren am 590‐MeV‐Protonenbeschleuniger fast 500 Patienten mit negativen Pionen behandelt worden. In einem interdisziplinären Projekt wurde eine neuartige dynamische Bestrahlungstechnik entwickelt, zu der die Therapieplanung, die dosimetrischen Überprüfungsmethoden und die Lagerungs‐ und Fixierungstechniken für die Patienten gehören. Die gewonnenen Erfahrungen werden in die Entwicklung einer kliniktauglichen Protonentherapie einfließen.
Wie seltsam ist das Nukleon?
Authors: Kolbe E. , Langanke K. , Krewald S. 
Published: February 2013

AbstractJüngste Experimente geben Hinweise darauf, daß die innere Struktur des Nukleons komplizierter ist als aufgrund des Drei‐Valenzquark‐Bildes vermutet wird. Insbesondere haben sie die Frage aufgeworfen, ob seltsame Quarks eine Rolle zum Verständnis der Eigenschaften des Nukleons spielen. Der folgende Artikel versucht erste Antworten zu geben und zeigt Experimente zur Klärung dieser grundlegenden Frage der Hadronenstruktur auf.
Zustandsbesetzung nach Maß: Ein Verfahren zum selektiven Besetzungstransfer in Atomen und Molekülen
Authors: Bergmann K. , Schiemann S. , Kuhn A. 
Published: February 2013

AbstractDie vollständige Kontrolle der Besetzungsverteilung über atomare oder molekulare Quantenzustände vor und nach einem Prozeß ist seit langem ein wichtiges Ziel in der experimentellen Atom‐ und Molekülphysik. Laser sind dabei ein unverzichtbares Hilfsmittel. Techniken zur Manipulation von Besetzungsverteilungen haben vor allem die Schmalbandigkeit der Laserstrahlung ausgenutzt, später auch die hohe spektrale Leistungsdichte. Daß man auch die Kohärenz des Strahlungsfeldes für eine selektive Besetzung von Quantenzuständen nutzen kann, zeigt der nachfolgende Beitrag über das STIRAP‐Verfahren (STIRAP: STImulated Raman scattering involving Adiabatic Passage). Im Zentrum steht die Anregung von Schwingungsniveaus kleiner Moleküle.
Photonenmetrologie mit BESSY
Authors: Wende B. 
Published: February 2013

AbstractIn der Vergangenheit stützte sich die Radiometrie mit primären Strahlernormalen auf das Plancksche Strahlungsgesetz in Verbindung mit Hochtemperatur‐Hohlraumstrahlern; sie war daher auf die Spektralgebiete des IR, des Sichtbaren und des nahen UV beschränkt. Mit der nach Schwinger berechenbaren Synchrotonstrahlung von Elektronenspeicherringen wird heute die Radiometrie in einem um mehrere Dekaden erweiterten Spektralgebiet entwickelt. Mit dem primären Strahlernormal BESSY lassen sich spektrale Photonenflüsse darstellen, deren Unsicherheit im Röntgengebiet (Photonenenergie 15 keV) 0,6 % beträgt und zum Sichtbaren und nahen IR (Photonenenergie 1 eV) auf 0,2 % abnimmt. Mit BESSY I und II will die PTB bis Ende des Jahrzehnts radiometrische Einheiten mindestens von 1 eV bis 100 keV einheitlich mit Synchrotronstrahlung realisieren. Die gegenwärtig konzipierten Undulator‐Strahlernormale mit berechenbaren, durchstimmbaren, monochromatischen Photonenflüssen werden zusätzliche Fortschritte bei bisher ungelösten Aufgaben der Radiometrie von Vakuum‐UV‐ und weicher Röntgen‐Strahlung für Photonenenergien ≤ 1 keV ermöglichen.
Otto von Guerickes „Wettermännchen”︁
Authors: Moewes E. 
Published: February 2013

AbstractIm Magdeburger „Freundeskreis Otto von Guericke”︁ entstand vor geraumer Zeit die Idee, möglichst alle Guerickeschen Experimente nachzuvollziehen und dazu auch die historischen Versuchsgeräte zu rekonstruieren. Zu diesen zählt auch Guerickes „Wettermännchen”︁, dessen Funktionsweise und Aufbau jedoch von Guericke selbst geheimgehalten worden war und dann über drei Jahrhunderte umstritten blieb. Nunmehr ist eine Rekonstruktion dieses physikalischen Geräts gelungen, das zu Guerickes Zeiten erhebliches Aufsehen erregt hatte. — Am 20. November 1992 ist des 390. Geburtstages von Otto v. Guericke zu gedenken.
Grundlagenforschung in Frankreich
Authors: Veyssié M. 
Published: February 2013

AbstractDie Grundlagenforschung in Frankreich wird wesentlich von der zentralen Forschungsorganisation Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) geprägt und getragen. Die meisten Laboratorien des CNRS sind organisatorisch und personell eng mit den Universitäten verflochten. Internationalismus im Rahmen der europäischen Integration und Dezentralisierung sind Prozesse, die die Strukturen der Forschungsorganisation in Frankreich momentan verändern.