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Physik: Gravitation unter dem Mikroskop

Physiker präparieren extrem kalte Neutronen in gebundenen Quantenzuständen. Damit wollen sie Newtons Gravitationsgesetz bei winzigen Abständen überprüfen.
Gravitation unter dem Mikroskop
Patienten, die sich heutzutage in die Röhre eines Magnetresonanztomografen (MRT) begeben, werden meist nicht an Physik denken. Und wer wie selbstverständlich seine Uhr stellt, wird ebenfalls kaum über die Vorgänge sinnieren, die in einer Atomuhr ablaufen. Doch sowohl die MRT-Diagnose, die hochauflösende Bilder weicher Gewebestrukturen liefert, als auch die hochpräzisen Atomuhren fußen auf quantenphysikalischen Gesetzen. Letztlich sind es diese Gesetze, die Resonanzspektroskopieverfahren zu den genauesten Messwerkzeugen der Physik machen...

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Spektrum der Wissenschaft - 4/2025 - Neue Gesetze für den Kosmos?

Spektrum der Wissenschaft – Neue Gesetze für den Kosmos?: Eine alternative Theorie stellt die Gravitation in Frage

Seit Jahrzehnten jagen Physiker der unsichtbaren Dunklen Materie nach – bisher erfolglos. Als alternative Theorie wird die »Modified Newtonian Dynamics«, kurz MOND, diskutiert. Sie stellt die Gesetze der Gravitation in Frage und sorgt für Zündstoff in der Kosmologie. Im Rahmen unserer Serie »Quantengravitation« erläutert der Physiker Manuel Hohmann die Theorie der teleparallelen Gravitation. Ihr zufolge können Raum und Zeit nicht nur gekrümmt, sondern auch anders verformt sein. Weitere Themen: Warum Spiegelorganismen große Risiken bergen und was Landwirte tun können, um Agrarböden zu schützen und zu erhalten.

Sterne und Weltraum - 4/2025 - Die Sonne – Expedition in eine heiße Hölle

Sterne und Weltraum – Die Sonne – Expedition in eine heiße Hölle

Unsere seit rund fünf Milliarden Jahren aktive Sonne gibt immer noch Rätsel auf. Mit Hilfe von Raumsonden, die sich ihr mehr als jemals zuvor nähern, sollen sie gelüftet werden – wir informieren Sie über diese Expedition und berichten darüber hinaus über die ESA-Mission Hera zur Erforschung der Doppelasteroiden Didymos und Dimorphos. Im Jahr 2022 gelang es der NASA-Mission DART, die Umlaufbahn des kleineren Dimorphos durch den Aufschlag der Sonde zu verändern. Weiter berichten wir über Funde des Instrumentes DESI, die darauf hindeuten, dass sich die Dunkle Energie wieder abschwächen könnte, und stellen Ihnen die Teleskope auf der Kanareninsel La Palma vor, die auf ihren Vulkanbergen optimale Voraussetzungen und Beobachtungsorte, auch für Amateurastronomen, bietet.

Spektrum der Wissenschaft - 3/2025 - Quantengravitation

Spektrum der Wissenschaft – Quantengravitation

Seit einem Jahrhundert versuchen Fachleute, die Quantenphysik mit der Schwerkraft zu vereinen. Wie könnte eine solche Weltformel aussehen? Zum Auftakt der Serie »Quantengravitation« geben wir einen Überblick über die Entwicklungen der wichtigsten Ansätze. Weiterhin berichten wir über das Verfahren, der Luft Kohlendioxid zu entziehen. Kann diese Entziehungskur die Klimakatastrophe abwenden? In der RNA-Forschung zeigt sich immer deutlicher, dass die im Erbgut enthalten Bauanweisungen für RNA-Moleküle, die nicht für Proteine codieren, offenbar maßgeblich an der Genregulation beteiligt sind. Erfahren Sie weiterhin, welche neuen Erkenntnisse die Wissenschaft aus den Untersuchungen der Brandruine von Notre-Dame de Paris gewann.

Spektrum der Wissenschaft – Neue Gesetze für den Kosmos?: Eine alternative Theorie stellt die Gravitation in Frage

Seit Jahrzehnten jagen Physiker der unsichtbaren Dunklen Materie nach – bisher erfolglos. Als alternative Theorie wird die »Modified Newtonian Dynamics«, kurz MOND, diskutiert. Sie stellt die Gesetze der Gravitation in Frage und sorgt für Zündstoff in der Kosmologie. Im Rahmen unserer Serie »Quantengravitation« erläutert der Physiker Manuel Hohmann die Theorie der teleparallelen Gravitation. Ihr zufolge können Raum und Zeit nicht nur gekrümmt, sondern auch anders verformt sein. Weitere Themen: Warum Spiegelorganismen große Risiken bergen und was Landwirte tun können, um Agrarböden zu schützen und zu erhalten.

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