Physik Journal 4 / 2023

Cover

Aus der Messung von 1,7 Milliarden Sternen durch die Gaia-Mission entstand eine beeindruckende Ansicht unserer Milchstraße, von der hier ein Ausschnitt gezeigt ist. (Bild: ESA / Gaia / DPAC, vgl. S. 24)


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Meinung

Energie ist schwerKarl-Friedrich Ziegahn • 4/2023 • Seite 3

Energie ist schwer

Die Energiewende erfordert ein agiles, wendefähiges und manchmal unkonventionelles Verhalten von uns allen.

Aktuell

Alexander Pawlak • 4/2023 • Seite 6 • DPG-Mitglieder

75 Jahre Max-Planck-Gesellschaft

Kerstin Sonnabend • 4/2023 • Seite 7 • DPG-Mitglieder

Ein Stellarator auf Rekordjagd

Maike Pfalz • 4/2023 • Seite 8 • DPG-Mitglieder

Vorwürfe gegen Fraunhofer

Kerstin Sonnabend • 4/2023 • Seite 10 • DPG-Mitglieder

Hintergrundrauschen: Die spinnen, die Behörden

Maike Pfalz • 4/2023 • Seite 10 • DPG-Mitglieder

Agil transformieren

Alexander Pawlak • 4/2023 • Seite 11 • DPG-Mitglieder

Astronomische Himmelsschützer

Kerstin Sonnabend • 4/2023 • Seite 11 • DPG-Mitglieder

Weiter im Ring?

Kerstin Sonnabend • 4/2023 • Seite 12 • DPG-Mitglieder

Großbritannien: Dauerhaftes Provisorium

Matthias Delbrück • 4/2023 • Seite 12 • DPG-Mitglieder

Großbritannien: Umgebildete Regierung

Matthias Delbrück • 4/2023 • Seite 13 • DPG-Mitglieder

Quantum Flagship auf Kurs

Anja Hauck / FZ Jülich • 4/2023 • Seite 13 • DPG-Mitglieder

Ein Plus für Quanten

Matthias Delbrück • 4/2023 • Seite 14 • DPG-Mitglieder

USA: Detektor mit Upgrade / Einstürzende Altbauten

High-Tech

Michael Vogel • 4/2023 • Seite 16 • DPG-Mitglieder

3D-Druck in einem Rutsch / Kompakt stapelbar / Sensor für Queck­silber / Umfeld verlässlich ­erfassen

Brennpunkt

Wenn Seifenfilme kalte Füße bekommenWiebke Drenckhan • 4/2023 • Seite 18 • DPG-Mitglieder

Wenn Seifenfilme kalte Füße bekommen

Neue Untersuchungen belegen, dass die Verdunstung eine wichtigere Rolle für die Stabilität von Seifenfilmen spielen könnte als bisher angenommen.

Die rätselhafte Struktur von WasserClaudia Goy • 4/2023 • Seite 20 • DPG-Mitglieder

Die rätselhafte Struktur von Wasser

Machine Learning liefert einen weiteren Hinweis auf einen möglichen Übergang in Wasser zwischen zwei unterschiedlichen Flüssigkeitsphasen.

Dem Wasser auf der SpurThomas D. Kühne • 4/2023 • Seite 22 • DPG-Mitglieder

Dem Wasser auf der Spur

Neuronale Netze helfen dabei, quantenmechanische Effekte von Wasser zu entschlüsseln.

Überblick

Das neue Bild der MilchstraßeStefan Jordan • 4/2023 • Seite 24 • DPG-Mitglieder

Das neue Bild der Milchstraße

Die Gaia-Mission der Europäischen Weltraumorganisation kartiert seit 2014 unsere Galaxis.

Die Gaia-Mission ist eine Erfolgsgeschichte und liefert einen umfangreicheren und genaueren Blick auf die Milchstraße als je zuvor. Die Beobachtungsdaten zeigen nicht nur faszinierende Einsichten in die Entwicklungsgeschichte unserer Galaxis, sondern sind für alle Bereiche der Astrophysik relevant.

Unser Sonnensystem befindet sich in der Milch­straße, einer Spiralgalaxie, die aus rund 200 Milliarden Sternen besteht. Sie hat einen Durchmesser von ungefähr 100 000 Lichtjahren, und ihr Zentrum ist etwa 26 000 Lichtjahre von uns entfernt. Weil wir uns inmitten der Milchstraße befinden, fällt es schwer, die räumliche Struktur unserer Galaxie zu erforschen – vor allem, weil es dazu nötig ist, die Entfernung von Sternen mit extrem präzisen Messinstrumenten zu bestimmen. Ein wichtiger Fortschritt ließ sich mit dem Astrometrie-Satelliten Hipparcos erzielen, der zwischen 1989 und 1993 mehr als 100 000 Sterne der Milchstraße mit hoher Genauigkeit vermessen hat und dadurch unser Wissen über die Sterne und die Dyna­mik der Milchstraße erweiterte.

Nach dem großen Erfolg von Hipparcos kam die Idee auf, einen Nachfolger zu bauen, der in der Lage sein sollte, zehntausendmal mehr Sterne mit einer bis zu 50-fach höheren Genauigkeit zu vermessen. Was die Zahl der Sterne angeht, hat Gaia [1] dieses Ziel mit dem neuesten und dritten Sternkatalog (Data Release 3) bereits übertroffen, der Daten für 1,8 Milliarden Sterne enthält [2, 3]. (...)

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Streifzug

Physikalische StadtführerAlexander Pawlak • 4/2023 • Seite 30 • DPG-Mitglieder

Physikalische Stadtführer

Gängige Reiseliteratur verschweigt meist die Orte der Wissenschaft, doch mittlerweile gibt es eine ganze Reihe speziell ausgerichteter Städte- bzw. Reiseführer, die es auf ganz unterschiedliche Weise erlauben, auch die physikalischen Sehenswürdigkeiten zu erkunden.

In der Rubrik Streifzug erscheinen seit April 2018 die „fehlenden physikalischen Seiten“ für Stadtführer. In loser Folge (und mit einer längeren Pause bedingt durch die Corona-Pandemie) laden die Beiträge dazu ein, Episoden der Physikgeschichte vor Ort nachzuspüren.

Weltweit

The Physical Tourist

Eine Inspiration für die Rubrik „Streifzug“ ist die Artikelserie The Physical Tourist, die seit 1999 in der Zeitschrift „Physics in Perspective“ erscheint. Bislang stellte sie über dreißig physikhistorisch bedeutende Stätten vor, überwiegend in Euro­pa, aber auch in den USA sowie in Australien. Der Sammelband enthält ein Dutzend dieser Beiträge und vermittelt einen guten Eindruck von ihrer Bandbreite. Neben einem lexikalisch kurzen Beitrag über Cambridge (The Whipple Museum and Cavendish Laboratory) finden sich eine sys­tematische Erkundung der Orte der Physik in Berlin und ­eine allzu kleinteilige Faktensammlung zu Budapest („A Random Walk in Science and Culture“), der ­eine Fokussierung gut getan hätte.

Ein Manko ist sicher das konventio­nelle Layout. Zwar gibt es viele großformatige Schwarzweißabbildungen, aber Karten oder Lagepläne fehlen. Hilfreiche Hervorhebungen von konkreten Gebäuden und Ortsangaben im Text sind ebenso wenig vorhanden wie ein Gesamtregister, das Personen, Orte und Institutionen erschließt. Die Artikel sind zumeist interessant zu lesen, aber einen Stadtrundgang bieten sie nicht: Den gilt es selbst zu extrahieren, soweit es die konkreten Ortsangaben zulassen.(...)

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Firmenschwerpunkt Quantentechnologien

„Wir entwickeln von der Pike auf.“Maike Pfalz • 4/2023 • Seite 34

„Wir entwickeln von der Pike auf.“

Interview mit Michael Förtsch, dem Gründer und Geschäftsführer von Q.ANT

Im Jahr 2018 gründete der Physiker Michael Förtsch aus der Trumpf Unternehmensgruppe das Hightech-Startup Q.ANT, das neuartige Sensoren und photonische Computerchips entwickelt. Das Unternehmen nutzt Licht als Ressource für neue Quantentechnologien. Inzwischen beschäftigt Q.ANT an seinem Standort in Stuttgart fast 80 Mitarbeitende.

Wofür steht der Name Q.ANT?

Das ist ein Akronym und steht für „We are revolutionizing the Quality how Machines Analyse the environment, how people Notice information, and the way human Think.“

Sie wollen das Denken verändern?

Um die Vorteile eines Quantencomputers in Gänze auszunutzen, müssen wir Quantentechnologien möglichst gewinnbringend einsetzen. Würden wir heute etwas auf einem normalen Computer berechnen und morgen auf einem Quantencomputer, würden wir viel Potenzial verschenken.

Was machen Sie anders als andere Firmen?

Zusammen mit unseren Partnern und Kunden wollen wir das Verständnis erweitern, was die Quantentechnologien können und wie wir sie für Produkte gewinnbringend einsetzen. Das ist unsere Grundphilosophie.

An welchen Produkten arbeiten Sie?

Wir verfolgen vier Produktlinien. In der Partikelmetrologie geht es darum, Partikel zu detektieren, die 500 Nanometer bis einige hundert Mikrometer klein sind. Unsere Quantensensorik liefert deren Größe, Ausbreitungsrichtung, Geschwindigkeit und Form in nur einer Messung.

Gibt es dafür eine konkrete Anwendung?

Zusammen mit der Firma Festo entwickeln wir einen Sensor, um Formfaktoren von Algen in Echtzeit zu messen. Als erster Partikelsensor weltweit gibt er direkte Rückmeldung über die Vitalität der Algen in einem Bioreaktor. (...)

 

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4/2023 • Seite 58

Das Potenzial der Quantentechnologien

Ultrastabil, ultrapräzise, transportabelPatrizia Krok, Gabrielle Thomas und Michael Mei • 4/2023 • Seite 60

Ultrastabil, ultrapräzise, transportabel

Kommerzielle ultrastabile Lasersysteme sind eine Schlüsseltechnologie für die Quantenrevolution 2.0.

Quantencomputing @ DLRLisa Wörner, Sabine Wölk und Marc Wurz • 4/2023 • Seite 62

Quantencomputing @ DLR

Das DLR entwickelt Fähigkeiten und Konzepte, um Quantencomputer zu verbessern.

4/2023 • Seite 64

Produkte

Physik im Alltag

Der perfekte SteinwurfDenise Müller-Dum und Jens Kube • 4/2023 • Seite 38 • DPG-Mitglieder

Der perfekte Steinwurf

Wie oft ein Stein über die Wasseroberfläche hüpft, lässt sich mithilfe der Physik optimieren.

Menschen

4/2023 • Seite 41 • DPG-Mitglieder

Personalien

Hans Ströher, Ralf-Dieter Heil, Volker Metag, Alfred Müller, Heinz Hermann Pitz, Hermann Ries, Karl-Heinz Schartner, Marcus Scheck, Christopher Wesselborg und Andreas Zilges • 4/2023 • Seite 46 • DPG-Mitglieder

Nachruf auf Ulrich Kneißl

Annette Bussmann-Holder und Hugo Keller • 4/2023 • Seite 47 • DPG-Mitglieder

Nachruf auf K. Alex Müller

Andreas Bett und Hans-Martin Henning • 4/2023 • Seite 48 • DPG-Mitglieder

Nachruf auf Adolf Goetzberger

Kerstin Sonnabend • 4/2023 • Seite 50 • DPG-Mitglieder

„Wichtig ist es, auf Augenhöhe zu agieren.“

Interview mit Robert Schlögl

Rezensionen

Peter Heering • 4/2023 • Seite 51 • DPG-Mitglieder

Dieter Hoffmann (Hrsg.): Operation Epsilon

Kerstin Sonnabend • 4/2023 • Seite 51 • DPG-Mitglieder

Sten Odenwald: Der Traum vom All

Alexander Pawlak • 4/2023 • Seite 52 • DPG-Mitglieder

Hans-Ulrich Keller: Kompendium der Chronologie

DPG

4/2023 • Seite 15 • DPG-Mitglieder

Mentoring-Programm 2023

4/2023 • Seite 40 • DPG-Mitglieder

Schülertagung

4/2023 • Seite 43 • DPG-Mitglieder

Early Career Award

4/2023 • Seite 45 • DPG-Mitglieder

Fachleitertagung

4/2023 • Seite 49 • DPG-Mitglieder

4. DPG-Forum: Wissens- und Technologietransfer im Dialog

4/2023 • Seite 53 • DPG-Mitglieder

Symposium und Abendvortrag: Wissenschaft und Diplomatie

Susanne Friebel, Alexander Heinrich und Rolf Pfrengle • 4/2023 • Seite 54 • DPG-Mitglieder

Erfolgreiche Konzeptprobe

Die Pilotworkshops der DPG-Akademie stießen auf großes Interesse.

4/2023 • Seite 56 • DPG-Mitglieder

Physikerin der Woche

Eva Klamroth und Georg Voigt • 4/2023 • Seite 56 • DPG-Mitglieder

Besuch im Weißen Haus der Wissenschaften

Die ansässige Regionalgruppe der jungen DPG besuchte die Leopoldina in Halle.

Notizen

4/2023 • Seite 57 • DPG-Mitglieder

Notizen

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