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Quantenmechanik und das Prinzip der Maximalen Geschwindigkeit
Authors: Borchers H.‐J. 
Published: February 2013

AbstractBei oberflächlicher Betrachtung scheinen Relativitätstheorie und Quantenmechanik nicht gut zusammenzupassen. Das liegt zum Teil daran, daß das Prinzip der Maximalen Ausbreitungsgeschwindigkeit für Signale sowohl im Orts‐ als auch im Impulsraum Einschränkungen impliziert. Da sowohl Ort als auch Impuls in der Unschärferelation auftreten, ergeben sich daraus stärkere Restriktionen als aus der üblichen Quantenmechanik bekannt ist. Erstaunlicherweise führt dies aber nur zu solchen Einschränkungen, die unseren physikalischen Erfahrungen und Intuitionen nicht widersprechen. Das wird im folgenden Beitrag am Beispiel der Energie und des Impulses näher erläutert.
Ein neues Resultat zum Thema „fünfte Kraft”︁
Authors: Hubler B. , Cornaz A. , Kündig W. 
Published: February 2013

AbstractDie in den achtziger Jahren aufgestellte Hypothese, daß eine fünfte Kraft existieren könnte, hat eine Reihe von Experimenten nach sich gezogen, die nach Abweichungen vom Newtonschen Gravitationsgesetz suchen. Zwingende Evidenzen sind dabei bis heute aber nicht aufgetaucht. Das hier beschriebene Stausee‐Experiment liefert einen Wert für die Gravitationskonstante bei einem effektiven Massenabstand von 112 m von G = (6,670 ± 0,005) × 10−11 m3 kg−1 s−2. Die Übereinstimmung von G mit dem Laborwert führt zu neuen oberen Schranken für die Stärke einer fünften Kraft.
Beschleuniger‐gestützte Kernreaktoren: Die Vorschläge von C. Rubbia und C. D. Bowman
Authors: Häfele W. 
Published: February 2013

AbstractDie eindrucksvolle Entwicklung im Beschleunigerbau hat beispielsweise Ströme zwischen 100 und 250 mA bei 1,6 GeV Protonenenergie möglich gemacht. Damit kann die fast dreißig Jahre alte Idee eines beschleuniger‐gestützten Brutreaktors auf neuer, realistischer Grundlage diskutiert werden. Insbesondere ergibt sich die in der Reaktortechnik grundsätzlich neue Situation, daß Neutronen nicht knapp, sondern im Überfluß vorhanden sind. Vor einem Jahr hat eine CERN‐Arbeitsgruppe um C. Rubbia eine Studie unter dem Titel „An Energy Amplifier for Cleaner Inexhaustible Nuclear Energy Production Driven by a Particle Beam Accelerator”︁ vorgelegt. Die zentrale Idee dabei ist, den zur Verfügung stehenden Neutronenüberschuß zur Behebung der traditionellen Schwierigkeiten eines mit thermischen Neutronen arbeitenden Brutreaktors mit 233U als Spaltstoff und 232Th als Brutstoff zu verwenden. Zuvor hatte C. D. Bowman 1991 ein ebenfalls auf dem Thorium‐233U‐Zyklus beruhendes Reaktorkonzept vorgeschlagen, mit dem sich langlebige Spaltprodukte in kurzlebige transmutieren lassen. Die Redaktion hat den bekannten Reaktorphysiker Prof. Wolf Häfele gebeten, das Konzept eines beschleunigergestützten Reaktors vorzustellen und die Vorschläge von Rubbia und Bowman zu kommentieren. (Red.)
Rosat‐Ergebnisse: Materieeinfall auf magnetische weiße Zwerge
Authors: Beuermann K. 
Published: February 2013

AbstractMaterieeinfall auf kompakte Sterne führt zur Freisetzung von Gravitationsenergie, die überwiegend im Röntgenbereich abgestrahlt wird und diese Systeme als helle kosmische Röntgenquellen erscheinen läßt. Mit ROSAT wurden in der Himmelsdurchmusterung viele derartige Systeme entdeckt, in denen die grundlegenden mit dem Materieeinfall verknüpften plasmaphysikalischen Prozesse untersucht werden können.
Wie entsteht eigentlich Turbulenz?
Authors: Großmann S. 
Published: February 2013

AbstractBei dieser Frage denkt man an die Experimente zur Rohrströmung von O. Reynolds (1883), bei denen durch Injektion von Farbstoff die glatten Linien laminarer Strömung und die wild verschlungenen, verwirbelten und sich verteilenden Linien turbulenter Strömung eindrucksvoll vor Augen geführt werden. Man denkt an die Reynoldszahl Re = Ul/v und an das Reynoldssche Gesetz der Ähnlichkeit von Strömungen in gegebener Geometrie bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten U, Längenskalen l und kinematischer Viskosität v, wenn nur die Reynoldszahl dieselbe ist. Und man weiß, daß Turbulenz erst bei größeren Reynoldszahlen auftritt. Wie aber kommt es überhaupt dazu?Erst jetzt, mehr als 150 Jahre nach dem Hagen‐Poiseuilleschen Gesetz, scheinen wir dem Mechanismus der Turbulenzentstehung auf der Spur zu sein. Er hat wohl wenig mit den so intensiv studierten Instabilitäten und Musterbildungsprozessen zu tun. Es ist die trickreiche Kunst der hydrodynamischen Nichtlinearität, die durch nicht‐normale Ankopplung an die laminare Grundströmung kleine Störungen trotz globaler Stabilität vorübergehend verstärken kann, sie dann im erstarkten Zustand, bevor sie weggedämpft werden, Wechsel wirken läßt, so daß wieder neue verstärkbare Strömungsstörungen erzeugt werden, usw. Weil nicht‐linearitätsbedingt, folgen Wachstum‐Verstärkung‐Umverteilung/Dämpfung und wieder Wachstum usw. einander unregelmäßig, nichtperiodisch, chaotisch und zudem konvektiv, kurz: turbulent. Es liegt an der Nicht‐Normalität der um die laminare Strömung linearisierten Bewegungsgleichungen, weshalb es nicht allein auf die Eigenwerte ankommt, die überraschenderweise durchaus alle dämpfend bleiben können, sondern auch auf die Eigenvektoren. Diese sind nicht mehr orthogonal, sondern als Folge der Nicht‐Normalität richtungsgebündelt an die laminare Strömung angepaßt. Um nicht angepaßte Störungen ebenfalls in Strömungsrichtung zu drehen, kommt es zur Energieentnahme aus der Grundströmung und dadurch zur vorübergehenden Verstärkung. Dann kann die Nichtlinearität eingreifen und neu mischen. Nicht‐normale Eigenwertprobleme fristeten bisher in der Physik ein Mauerblümchendasein — zu unrecht, wie sich jetzt zeigt.
Exzitonische Wellenpakete in Halbleiter‐Heterostrukturen
Authors: Feldmann J. 
Published: February 2013

AbstractIn Halbleiter‐Heterostrukturen lassen sich durch simultane optische Anregung von Exzitonen‐ und Elektron‐Loch‐Zuständen gezielt exzitonische Wellenpakete präparieren, deren zeitliche Entwicklung durch sogenannte Vierwellenmisch‐Experimente beobachtet werden kann. Der Beitrag schildert eine Auswahl an Experimenten, insbesondere auch in einem elektrischen Feld, die zu einem besseren und quantitativen Verständnis der kohärenten Exzitonendynamik geführt haben.
Fermi‐Flüssigkeiten aus stark korrelierten Elektronen
Authors: v. Löhneysen H. 
Published: February 2013

AbstractDas Konzept der Fermi‐Flüssigkeit hat entscheidend zum Verständnis von Metallen beigetragen, in denen die Elektronen stark miteinander wechselwirken. Aufgrund der Korrespondenz zwischen Quasiteilchenanregungen einer Fermi‐Flüssigkeit und freien Elektronen eines nicht wechselwirkenden Fermi‐Gases lassen sich selbst so außergewöhnliche Metalle wie Schwer‐Fermion‐Systeme meist als Fermi‐Flüssigkeit beschreiben. In jüngster Zeit hat man verschiedene Beispiele für Abweichungen von diesem Verhalten gefunden. In eindimensionalen Systemen führt die Elektron‐Elektron‐Wechselwirkung zum Verschwinden einer scharfen Fermi‐Kante. Nicht‐Fermi‐Flüssigkeitsverhalten kann auch in dreidimensionalen hochkorrelierten Systemen auftreten, z.B. durch anomales Abschirmverhalten magnetischer Momente durch Leitungselektronen oder in der Nähe einer magnetischen Instabilität.
Bilder elementarer Quantenmechanik
Authors: Kinzel W. 
Published: February 2013

AbstractJeder Physiker hat die Vorlesung „Quantenmechanik”︁ gehört. Sie beschreibt das Verhalten atomarer Teilchen mit Hilfe von Wellenfunktionen, die man als Lösung der Schrödinger‐Gleichung erhält. Seit siebzig Jahren sind die Quantenphänomene an einfachen eindimensionalen Beispielen in vielen Lehrbüchern demonstriert worden. So wurden uns die Energien und die stationären Zustände in tiefen Potentialtöpfen bekannt, wie sich Wellenpakete frei bewegen und dabei zerfließen oder wie sie im harmonischen Potential hin‐ und herschwingen. Können diese elementaren und leicht lösbaren Fragen noch Neues bieten?
Ein Durchbruch — aber noch kein Ende: Nach jahrelangen Verhandlungen liegt jetzt der Vertrag zum Verbot aller Atomwaffentests vor
Authors: Schaper A. , Birkholz M. 
Published: February 2013

AbstractSeit 1955 hat sich die Deutsche Physikalische Gesellschaft in verschiedenen Stellungnahmen für ein Ende des atomaren Wettrüstens und insbesondere für einen Atomteststopp ausgesprochen [1–5]. Mit der Resolution von 1989 wurde auch die Einrichtung einer Kommission Atomwaffen‐Teststopp beschlossen, die die Thematik aus technisch‐wissenschaftlicher Sicht verfolgen und die Gremien der DPG beraten sollte, um bei aktuellen Entwicklungen schnell und kompetent reagieren zu können [6]. Sieben Jahre nach dem Ende des Ost‐West‐Konflikts ist nun von der Genfer Abrüstungskonferenz ein internationaler Vertrag zum vollständigen Verbot aller Kernwaffen‐Testexplosionen fertiggestellt worden. Der Vertragstext wurde im August an die Vollversammlung der Vereinten Nationen weitergeleitet und von ihr im September mit überwältigender Mehrheit allen Staaten zur Unterzeichnung empfohlen. Der folgende Beitrag gibt einen überblick über die einzelnen Regelungen des Vertrages, die Geschichte seines Zustandekommens, die technischen Implikationen und noch bestehende Interessengegensätze.
Brennstoffzellen ‐‐ ein Überblick über den Stand der Technik
Authors: Gülzow E. 
Published: February 2013

AbstractIm Sommer letzten Jahres fand in Stuttgart die elfte Welt‐Wasserstoff‐Energie‐Konferenz (WHEC) mit über 700 Teilnehmern statt. Diese Tagung wird regelmäßig im Abstand von zwei Jahren in verschiedenen Ländern durchgeführt. Ein Schwerpunkt war wie jedesmal die Brennstoffzelle, die in mehreren Sitzungen von den grundlagenorientierten Arbeiten, über die Realisierung von Demonstrationsvorhaben bis hin zu Beiträgen über die Möglichkeiten der Markteinführung behandelt wurde.
The Pair Production of Quarks
Authors: Marshall R. 
Published: February 2013

AbstractA brief overview of the history of e+e− annihilation is presented, from the first days in the 1950s up to the start of PETRA in 1978. The pre‐LEP situation on R measurements is reviewed, followed by a description of how the b‐quark measurements at PETRA showed that the t‐quark must exist.
Schaltbare Spiegel aus Metallhydriden
Authors: Griessen R. 
Published: February 2013

AbstractIm Frühjahr 1996 wurde die Erfindung eines schaltbaren Spiegels bekannt gegeben, dessen wesentlicher Bestandteil eine dünne, wasserstoffempfindliche Schicht ist (englisch: Hydrogen switchable mirrors, HYSWIM). Bei geringer Wasserstoffkonzentration ist der Spiegel metallisch und macht seinem Namen alle Ehre. Mit zunehmender Wasserstoffkonzentration tritt jedoch eine spektakuläre Änderung ein: Aus dem Spiegel wird ein durchsichtiger Halbleiter! Der Übergang vollzieht sich schnell und ist zudem reversibel — Eigenschaften, die äußerst wichtig für zukünftige Anwendungen sind. HYSWIMs besitzen aber auch eine Reihe merkwürdiger und bis jetzt unverstandener Eigenschaften: So ist beispielsweise nicht klar, warum sie überhaupt durchsichtig werden können.
Ein „Attosekunden‐Mikroskop”︁?
Authors: Ullrich J. , Moshamner R. , Dörner R. 
Published: February 2013

AbstractEin hochgeladenes Ion, das nahezu mit Lichtgeschwindigkeit ein Targetatom im Abstand von nur wenigen Atomradien passiert, erzeugt lokal einen elektromagnetischen Puls extremer Leistungsdichte I > 1019 Watt/cm2, dessen Halbwertsbreite wesentlich kürzer ist als eine Attosekunde (1 as = 10−18 s). Einem Rechenverfahren zufolge, das Fermi 1924 und v. Weizsäcker und Williams 1934 entwickelt haben [1], läßt sich dieses Feld auch als intensiver Strahlungspuls virtueller Photonen beschreiben, der dem Targetatom „plötzlich”︁, d. h. innerhalb weniger Bruchteile der Elektronenumlaufzeit, viel Energie zuführt, dabei jedoch nur wenig Impuls überträgt Das Atom „zerplatzt”︁, als ob kurzzeitig die Kernladung ausgeschaltet worden wäre (W. Heisenberg 1927 [2]). — An der „Gesellschaft für Schwerionenforschung”︁ (GSI) stehen seit Inbetriebnahme des Schwerionen‐Synchrotrons SIS erstmals ausreichend intensive Teilchenstrahlen hochgeladener „relativistischer”︁ schwerer Ionen zur Verfügung. Damit können „Strahlungspulse”︁ erzeugt werden, wie sie weder modernste Laser noch Synchrotrons liefern. Dies, zusammen mit neuesten Techniken zur simultanen Erfassung des gesamten Impulsraumes für mehrere auslaufende Elektronen und Ionen, ermöglicht es, die korrelierte Bewegung der Elektronen in Atomen, Molekülen oder Clustern während bisher unerreichbar kurzer Zeiten von wenigen Attosekunden zu beobachten.
Über Galaxienhaufen zum frühen Universum
Authors: Schindler S. 
Published: February 2013

AbstractRöntgenbeobachtungen von Galaxienhaufen offenbaren eine Fülle von Informationen sowohl über die großräumige Struktur des Universums als auch über die Struktur und die Entwicklung der Galaxienhaufen selbst. Erstaunlich viele Haufen zeigen deutliche Unterstrukturen, die darauf hindeuten, daß sie sich noch in einer Entwicklungsphase befinden. Besonders mit dem Röntgensatelliten ROSAT gelang es in den letzten Jahren, viele entfernte Galaxienhaufen zu beobachten. Diese entfernten, also jungen Haufen ermöglichen einen Blick zurück in der Zeit und damit zum Ursprung des Universums.
Eine kompakte Quelle kohärenter Röntgenstrahlen im „Wasserfenster”︁
Authors: Schnürer M. , Spielmann Ch. , Lenzner M. , Krausz F. 
Published: February 2013

AbstractFür Strukturuntersuchungen an biologischen Objekten besteht dringender Bedarf an Quellen für kohärente Röntgenstrahlen im „Wasserfenster”︁. In diesem Wellenlängenbereich im extremen Ultraviolett läßt sich der Kohlenstoff der biologischen Strukturen gut vom Sauerstoff des Wassers unterscheiden. Als Alternative zu komplexen Anlagen (Speichering, Röntgenlaser mit multi‐kJ‐Pumplaser) bietet sich eine neuartige kompakte Quelle an, die auf der Anregung hoher Harmonischer mit einem Femtosekunden‐Laserpuls in einem Helium‐Gasjet beruht. Die erzeugten ultrakurzen Röntgenpulse eröffnen für die zeitaufgelöste Spektroskopie neue Perspektiven und können Intensitäten erreichen, die Experimente zur nichtlinearen Optik im extremen Ultraviolett denkbar machen.
Elektronenmikroskopie mit atomarer Auflösung: Ein Durchbruch bei der Korrektur von auflösungsbegrenzenden Linsenfehlern
Authors: Rose H. , Haider M. , Urban K. 
Published: February 2013

AbstractSelbst die einfachsten optischen Geräte liefern heute eine Qualität der optischen Abbildung, von der die Elektronenoptiker bis vor kurzem nicht zu träumen wagten. Daß dies trotz der Abbildungsfehler von konventionellen optischen Einzellinsen möglich ist, haben wir Ernst Abbe zu verdanken, der bereits in den siebziger Jahren des vorigen Jahrhunderts gezeigt hat, wie man Sammel‐ und Zerstreuungslinsen zu einem optischen Aplanaten anordnen kann, in dem sich die Fehler gegenseitig kompensieren. Dieses Verfahren versagt für runde Elektronenlinsen, da diese sich nur als Sammellinsen herstellen lassen, deren Öffnungsfehler unvermeidlich und positiv definit ist. Aus diesem Grund können alle heutigen Elektronenmikroskope – trotz der kleinen Wellenlänge der abbildenden Elektronen von weniger als einem Zehntel eines Atomradiuses – keine Atome in nichtkristallinen Objektbereichen auflösen. Vor fast genau fünfzig Jahren fand Otto Scherzer einen Weg, wie man die auflösungsbegrenzenden Fehler von Elektronenlinsen mit Hilfe unrunder Linsen korrigieren kann; eine Realisierung scheiterte aber bislang an praktischen Gründen. Im Rahmen eines Forschungsprojekts der Volkswagen‐Stiftung (vgl. Phys. Blätter, Oktober 1991, S. 934) ist es uns kürzlich gelungen, einen geeigneten Korrektor, der Sextupollinsen verwendet, zu konzipieren und zu bauen. Dadurch ist es erstmals möglich geworden, die Auflösungsgrenze eines 200‐kV‐Elektronenmikroskops von 0.25 nm auf ungefähr 0.13 nm zu reduzieren und nichtperiodische Strukturen in Festkörpern direkt atomar aufzulösen.
Tieftemperatur‐Rastertunnelspektroskopie an InAs(110): Streuung von Elektronenwellen an Dotieratomen und Spektroskopie an Landau‐Niveaus
Authors: Morgenstern M. , Dombrowski R. , Wittneven Chr. , Wiesendanger R. 
Published: February 2013

AbstractDas Rastertunnelmikroskop (RTM) kann nicht nur zur Vermessung der Oberflächentopographie bis hinab zur atomaren Skala eingesetzt werden, sondern es ermöglicht im Spektroskopiemodus auch, die räumliche Verteilung von elektronischen Zustandsdichten zu bestimmen. Tiefe Temperaturen (T < 10 K) erlauben Energieauflösungen im meV‐Bereich. Dadurch läßt sich eine Zustandsquantisierung, wie sie zum Beispiel in nulldimensionalen Quantentöpfen oder als Landau‐Quantisierung im Magnetfeld auftritt, sichtbar machen. Am Institut für Angewandte Physik der Universität Hamburg existiert seit kurzem eine Anlage, die erstmalig Rastertunnelmikroskopie, tiefe Temperaturen (8 K), Magnetfeld (0–6,5 T) und Ultrahochvakuum kombiniert [1]. Mit dieser Anlage wurde an der Halbleiter‐Oberfläche InAs(110) die Streuung von energieselektierten Elektronen an einzelnen Dotieratomen studiert und die Landau‐Niveauaufspaltung im Magnetfeld spektroskopiert.
Rastertunnelspektroskopie auf Hochtemperatur‐Supraleitern: Ortsaufgelöste Tunnelspektroskopie und Abbildung des Flußwirbelgitters
Authors: Renner Ch. , Maggio‐Aprile I. , Fischer Ø. 
Published: February 2013

AbstractIm Jahre 1986 wurde eine neue Klasse von Supraleitern entdeckt, die sich insbesondere durch ihre sehr hohen Sprungtemperaturen von den bis dahin bekannten Tieftemperatur‐Supraleitern unterscheidet. Der physikalische Mechanismus, der zur Hochtemperatur‐Supraleitung führt, ist noch weitgehend unklar. Einer der wichtigen Parameter zum Verständnis der Hochtemperatur‐Supraleitung ist die elektronische Zustandsdichte. Sowohl bei herkömmlichen als auch bei Hochtemperatur‐Supraleitern weist sie eine Energielücke bei der Fermi‐Energie auf, die in beiden Fällen mit einer Paarung der Ladungsträger verbunden ist. Bei den Hochtemperatur‐Supraleitern hat diese Energielücke jedoch völlig unkonventionelle Eigenschaften. Auch in bezug auf die Anordnung der magnetischen Flußwirbel und deren elektronische Struktur bieten die Hochtemperatur‐Supraleiter Überraschungen. In diesem Beitrag gehen wir einigen dieser Fragen nach, indem wir die Zustandsdichte und das Flußwirbelgitter mittels Rastertunnelspektroskopie untersuchen.
Kernphysik quo vadis?: Zum NuPECC‐Bericht „Nuclear Physics in Europe: Highlights and Opportunities”︁
Authors: Kienle P. 
Published: February 2013

AbstractDer mit Spannung erwartete Bericht „Nuclear Physics in Europe: Highlights And Opportunities”︁*), des Nuclear Physics European Collaboration Committee, NuPECC, liegt jetzt vor. Sechs Jahre nach seinem ersten Bericht im Dezember 1991, hat NuPECC damit die Fortschritte und zukünftigen Schwerpunkte der Forschung auf dem Gebiet der Kernphysik analysiert und Empfehlungen zu zukünftigen Entwicklungen ausgesprochen. Der Bericht enthält auch einen ersten Versuch, ein Netzwerk von Kernphysik‐Laboratorien in Europa zu definieren, die in ihren Nutzungsmöglichkeiten komplementär sind und einen freien Zugang zu einem breiten und originellen Forschungsprogramm erlauben. Er hat zum Ziel, die lokalen, nationalen und internationalen Forschungsförderungsorganisationen und ‐ausschüsse in ihren Entscheidungen zu unterstützen und ein international abgestimmtes Forschungsprogramm zu fordern.
KFP für Beibehaltung des Diploms und Bescheinigung der Äquivalenz zum Master‐Grad/…kurzgefaßt/Castor‐Kontaminationen aus radiologischer Sicht/Zoo der pseudoskalaren Mesonen jetzt fast komplett/DPG‐Arbeitskreis Physik und Abrüstung gegründet/200. WE‐Heraeus‐Seminar — ein leuchtendes Beispiel/“Galileo Digitale”: Erstmals historisches Manuskript von Ga/Super‐Kamiokande weist Neutrinooszillationen nach/Wie schmelzen 139 Atome?/Silizium‐Miniaturen leuchten in allen Farben/Großbritannien: Physiker in die Umweltforschung/Blick in die USA/Frankreich: Auf dem Weg zur Hochschulreform/International Young Physicists' Tournament — ein Wettstreit der Superlative
Authors: Paretzke H. , Dreisigacker E. , Scharf R. , Lehn R. 
Published: February 2013

AbstractAuf ihrer diesjährigen Vollversammlung Anfang Juni hat die Konferenz der Fachbereich Physik (KFP) unter anderem ausführlich über die Einführung von Master‐ und Bachelor‐Studiengängen beraten und dazu einen Beschluß gefaßt. Er ist im folgenden wiedergegeben ebenso wie ein weiterer Beschluß zum European Credit Transfer System ECTS.In der aktuellen Diskussion um die Castor‐Transporte steht die Frage der Vertrauenswürdigkeit der Nuklearunternehmen und ihrer Aufsicht im Vordergrund. Dabei ist die politische Bewertung der Nichteinhaltung einmal gesetzter Grenzwerte vom politischen Standort nahezu unabhängig: Die Vorkommnisse haben das Vertrauen der Politik in die Nuklearindustrie erschüttert, die Kontrollmechanismen müssen verschärft werden. Erstaunlich wenig Beachtung fanden dagegen bislang die radiologischen Fakten. Ohne solche Fakten gegen die politische Bedeutung der Vorfälle aufrechnen zu wollen, hat die Redaktion zwei Experten um eine Stellungnahme gebeten. Dr. Herwig Paretzke vom Institut für Strahlenschutz des Forschungszentrums für Umwelt und Gesundheit (GSF, Neuherberg bei München), Mitglied der Deutschen Strahlenschutzkommission (SSK) und der Internationalen Strahlenschutzkommisssionen ICRP und ICRU, bewertet die Strahlenbelastung durch Castor‐Transporte aus Sicht des Strahlenschutzes. Prof. Klaus Heinloth, Universität Bonn, Mitglied der beiden Enquetekommissionen zum Schutz der Erdatmosphäre des 11. bzw. 12. Bundestages, quantifiziert die mögliche radioaktive Belastung von Menschen durch Castor‐Transporte und setzt die Werte in Relation zur Belastung durch natürliche Radioaktivität.
Nano‐Beben auf dem Chip: Akustische Oberflächenwellen als Photonen‐Förderband
Authors: Wixforth A. 
Published: February 2013

AbstractHalbleiter‐Heterostrukturen haben in den letzten Jahren immer mehr Bedeutung sowohl für die Grundlagenforschung als auch für die Anwendung gewonnen. Neuartige Wachstumsmethoden wie die Molekularstrahlepitaxie ermöglichen es heutzutage, im Halbleiter nahezu beliebige Bandverläufe mit maßgeschneiderten exzellenten elektronischen und optischen Eigenschaften herzustellen. Neben diesen elektronischen und optischen Eigenschaften, die bereits vielfach für Anwendungen ausgenutzt werden, existieren jedoch noch weitere Freiheitsgrade zur gezielten Manipulation von Halbleiter‐Schichtsystemen, die bislang erstaunlicherweise noch wenig Beachtung gefunden haben.
Polyelektrolyte: Grundlegende Probleme bei der Beschreibung weitverbreiteter Substanzen
Authors: Holm C. , Kremer K. , Vilgis T. A. 
Published: February 2013

AbstractIn den letzten Jahren hat die Physik der weichen kondensierten Materie („soft condensed matter”︁) erheblich an Bedeutung gewonnen. Sie greift viele Probleme auf, die diese Materialien in der Chemie und der Biologie aufgeworfen haben. Besonders interessant sind in diesem Umfeld die sog. Polyelektrolyte: Diese Makromoleküle, die elektrische Ladungen dissoziieren können, spielen in der Biologie wie auch in der Chemie eine zentrale Rolle. Zu ihnen gehören fast alle Biopolymere (die DNA, die meisten Proteine, usw.). Auch aus der angewandten Chemie sind sie, z.B. bei Dispersionsfarben, Viskositätsmodifikatoren, Stabilisatoren oder als Absorber in Hygieneartikeln und im Umweltschutz, nicht mehr wegzudenken (s. Abb. 1). Wir wollen am Beispiel der Polyelektrolyte zeigen, wie die Physik hilft, bestehende Probleme klar zu formulieren, und wie sie mit ihren vielfältigen Verfahren zu deren Lösung beitragen kann.