Die Welt am Draht: Mit photonischen Techniken und Bauelementen könnten sich flexiblere und leistungsfähigere Kommunikationsnetze aufbauen lassen. (Bild: Arcor)
Physik Journal 4 / 2003
Inhaltsverzeichnis
Aktuell
• 4/2003 • Seite 13
USA
· Schwerter statt Pflugscharen· NASA nach der Columbia-Katastrophe· Pentagon will totale Information· Mehr (ausländische) Physikstudenten· Letztes Signal von Pioneer 10
High-Tech
Im Brennpunkt
Leserbriefe
Überblick
• 4/2003 • Seite 33
Mit Terabit pro Sekunde durch photonische Netze
Mit Glasfasertechnologie lassen sich enorme Datenmengen übertragen - mittlerweile sind Übertragungskapazitäten von mehr als 1 Terabit pro Sekunde über eine Distanz von 4000 km möglich. Doch Rauschen und nichtlineare Effekte beeinträchtigen die Signale erheblich. Deshalb ist es nur durch Kombination optischer Kompensatoren und elektronischer Signalrekonstruktion gelungen, die Reichweite faseroptischer Nachrichtenübertragungssysteme deutlich über 1000 Kilometer auszudehnen. Um zukünftig Telekommunikation und Internet- Datenverkehr über ein einheitliches Netz durchführen zu können, gilt es, die derzeit noch starr verschalteten photonischen Kommunikationsnetze so zu gestalten, dass sie auf schwankenden Bedarf flexibel reagieren können - möglichst mithilfe rein optischer Netzelemente.
• 4/2003 • Seite 41
Mikrogewitter im Polymerschaum
Erst in jüngster Zeit hat sich gezeigt, dass Polymerschäume (zelluläre Polymere) interessante Eigenschaften bei (und nach) Anlegen eines starken elektrischen Feldes zeigen. Dabei bilden sich Mikroplasmaentladungen in den Hohlräumen des unpolaren Polymers. Dort entstehen ''makroskopische Dipole'', deren Polarität durch äußere elektrische Felder ''geschaltet'' werden kann - analog zu Ferroelektrika mit ihren zwei, durch die Kristallstruktur bestimmten, Zuständen mit spontaner Polarisation. Mögliche Anwendungen solcher neuen, funktionellen Polymerschäume sind vielfältig und reichen von großflächigen Sensoren und Flachlautsprechern über aktive Lärmkontrolle bis hin zur Ultraschallerzeugung für zerstörungsfreie Materialprüfung.
• 4/2003 • Seite 49
Sind die fundamentalen Konstanten konstant?
Die Physik kennt zahlreiche Naturkonstanten wie die Feinstrukturkonstante α, die im Grunde Ärgernisse im Bau der heutigen Theorien darstellen. Einerseits kommt man nicht ohne sie aus, andererseits versteht niemand ihre recht krummen Werte. Bis heute weiß niemand, ob die Werte der Naturkonstanten nur zufällig sind oder sich eventuell aus grundlegenden Prinzipien berechnen lassen. Unter den Stringtheoretikern zählt diese Frage zu den Top Ten der ungelösten Probleme.
Bücher/Software
• 4/2003 • Seite 57
