Experimente für den Physikunterricht lassen sich mit alltäglichen Gegenständen selbst bauen. (vgl. S. 89)
Physik Journal 9 / 2004
Inhaltsverzeichnis
Aktuell
• 9/2004 • Seite 12
USA
· Wieder Datenschwund in Los Alamos· Handelsembargo gegen Koautoren· NASA soll umgekrempelt werden· Bachelor ist (nicht) gleich Bachelor· Kerry kritisiert Bushs Wissenschaftspolitik
High-Tech
Im Brennpunkt
Leserbriefe
• 9/2004 • Seite 36
Vielversprechende Methode - mit Alternative
Zu: ''Altersbestimmung mit einzelnen Isotopen'' von Reinhard Morgenstern, Ronnie Hoekstra und Steven Hoekstra, Juni 2004, S. 16
• 9/2004 • Seite 37
Gesamtkosten betrachten
Zu: ''Erneuerbare Energien fördern, aber richtig'' von Walter Blum, Dezember 2003, S. 3, und Leserbriefe dazu, Februar 2004, S. 27, April 2004, S. 32 und Juni 2004, S. 29
Frühjahrstagung
Preisträger
• 9/2004 • Seite 55
Neurodynamik in Echtzeit
Auf dem Weg zu einem Verständnis der Okulomotorik und der neuronalen Grundlagen des Sehens.
• 9/2004 • Seite 61
Schwere-Fermionen-Supraleitung
Schwere-Fermionen-Metalle enthalten Ladungsträger, die aus dominanten lokalen f-Elektronen- und delokalisierten Leitungselektronen-Anteilen zusammengesetzt sind. In einer wachsenden Zahl solcher Materialien bilden diese ''Schweren Fermionen'' anisotrope Cooper-Paare, Träger unkonventioneller Supraleitung. Im Falle von Ce-Verbindungen existiert die Supraleitung häufig nur in unmittelbarer Umgebung eines quantenkritischen Punktes, der nach heutigem Kenntnisstand vom itineranten (Spin-Dichte-Wellen-) Typ ist. In der Nähe eines erst kürzlich entdeckten lokalen quantenkritischen Punktes, an welchem die zusammengesetzten Ladungsträger auseinander zu brechen scheinen, wurde bislang keine Supraleitung beobachtet.
• 9/2004 • Seite 67
Complex Fluids in Confined Environments
Thin liquid films have properties that can be different from the bulk material. We have studied freely suspended films of polyelectrolyte solutions, that means films with two liquid-air surfaces. We were able to show that the forces between surfaces are oscillatory, revealing stratification, i. e. a structuring in layers of thickness equal to the polymer network mesh size. The stratification kinetics reveal interesting differences when the surface conditions are changed.
• 9/2004 • Seite 71
Exotische Kerne auf die Waage gestellt
Die Masse eines Atoms bzw. Atomkerns ist einzigartig wie ein Fingerabdruck und daher eine der fundamentalsten Größen in der Atom- und Kernphysik. Präzisionsmassenmessungen an kurzlebigen Nukliden machen beispielsweise Kernstruktureffekte sichtbar, legen die Grenzen der Stabilität genauer fest und erlauben es, Kernmodelle zu testen und ihre Vorhersagekraft zu verbessern. Darüber hinaus erlauben sie es auch, das Standardmodell zu überprüfen oder die Nukleosynthese in der Astrophysik zu modellieren. Mit der Einführung von Kohlenstoffclustern als Referenzmassen ist es erstmalig möglich, absolute direkte Massenmessungen entlang der gesamten Nuklidkarte durchzuführen.
• 9/2004 • Seite 77
Korngrenzen auf Wanderschaft
Für die Eigenschaften metallischer Werkstoffe sind die herstellungsbedingten Fehler im Kristallaufbau entscheidend. Gelingt es, diese Mikrostruktur gezielt zu beeinflussen, so lassen sich neue Materialien entwickeln und vorhandene Werkstoffe verbessern. Die in allen kristallinen Materialien vorhandenen Korngrenzen entstehen unter anderem bei der Erstarrung von Kristallen und sind makroskopisch betrachtet innere Grenzflächen eines Materials, an denen Bereiche unterschiedlicher kristallographischer Orientierung aneinandertreffen und die Orientierung sich diskontinuierlich ändert. Insbesondere die Fähigkeit, sich unter geeigneten Bedingungen zu bewegen, sich aufzulösen oder neu zu bilden, macht die Korngrenzen zu den wichtigsten strukturellen Gitterfehlern.
• 9/2004 • Seite 83
Der direkte Blick auf Elektronensysteme
Für die Fortentwicklung der Elektronik ist es hilfreich, das Verhalten von Elektronen möglichst genau zu verstehen. Besonders vielseitig ist das Verhalten von Elektronensystemen, bei denen die Parameter, z. B. die Dimension, frei einstellbar sind. Mit der Rastertunnelspektroskopie lassen sich verschiedene Phasen solcher Elektronensysteme mit atomarer Auflösung abbilden und so die Theorien experimentell überprüfen.
• 9/2004 • Seite 89
Experimente zum Selbstbauen
Vielfach bleibt im Physik-Unterricht das Verständnis gerade beim Einsatz von High-Tech-Geräten auf der Strecke. Dagegen bieten ''Wegwerfprodukte'' wie z. B. Kunststoffflaschen oder Blechdosen überraschende Möglichkeiten für Experimente, welche die Schüler selbst bauen können. Selbstbau-Experimente und attraktive Demonstrationsversuche führen bei den Schülern zu einem besseren Verständnis der Physik. Filme zum Artikel
• 9/2004 • Seite 95
Magnetische Messfühler en miniature
Magnetische Schichtsysteme eignen sich als hochempfindliche Sensoren für Druck- und Zugbelastungen. Durch Kombination von Tunnelmagnetowiderstands-Elementen und ''magnetostriktiven'' Materialien lassen sich Dehnungssensoren realisieren, die höhere Empfindlichkeit und eine weitere Miniaturisierung versprechen.
Bücher/Software
Tagungen
DPG
9/2004 • Seite 132
