Fernortung radioaktiver Materialien: Ein Durchbruch von 10 Metern

2025-03-24
Fernortung radioaktiver Materialien: Ein Durchbruch von 10 Metern

Forscher der Universität Maryland haben eine neue Methode zur Fernortung radioaktiver Materialien mit kurzgepulsten CO2-Lasern entwickelt, die eine Erkennung aus 10 Metern Entfernung ermöglicht – über zehnmal weiter als bei früheren Methoden. Das Verfahren nutzt die Ionisierung der umgebenden Luft durch radioaktive Materialien. Durch die Beschleunigung dieser Ionen mit einem Laser entsteht eine Kaskade von Ionisierung, die Mikroplasmen erzeugt, welche Laserlicht streuen und so die Fernerkennung ermöglichen. Diese Technologie ist vielversprechend für die Reaktion auf nukleare Katastrophen und die nukleare Sicherheit, aber es bleiben Herausforderungen zu bewältigen, darunter die Größe des Lasersystems und Umgebungsgeräusche.

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Mysterium des anomalen magnetischen Moments des Myons: Standardmodell-Showdown oder neue Physik?

2025-02-27
Mysterium des anomalen magnetischen Moments des Myons: Standardmodell-Showdown oder neue Physik?

Das Muon g-2-Experiment am Fermilab aus dem Jahr 2021 zeigte eine signifikante Diskrepanz zwischen der gemessenen anomalen magnetischen Moments des Myons und der Vorhersage des Standardmodells auf, was auf neue Physik hindeutet. Eine kürzlich erschienene alternative Vorhersage des Standardmodells legt jedoch nahe, dass das Fermilab-Ergebnis mit dem Standardmodell übereinstimmt. Dies hat in der Teilchenphysik-Community eine hitzige Debatte ausgelöst: Muss das Standardmodell überarbeitet werden, oder haben wir neue Physik entdeckt? Die nächsten Jahre werden entscheidend sein, wobei die Veröffentlichung der endgültigen Ergebnisse des Muon g-2-Experiments am Fermilab und genauere Berechnungen der Beiträge der starken Kraft eine endgültige Antwort liefern werden – ein Meilenstein in der Teilchenphysik.

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Technologie neue Physik

Bohr, Kramers und Slater: Ein gescheiterter, aber einflussreicher Versuch in der Quantenmechanik

2025-02-03
Bohr, Kramers und Slater: Ein gescheiterter, aber einflussreicher Versuch in der Quantenmechanik

1924 stellten Niels Bohr, Hendrik Kramers und John Slater eine radikale Theorie der Quantenstrahlung vor, um die damalige Krise der Quantenmechanik zu lösen. Die Theorie postulierte kühn, dass der Energieerhaltungssatz auf der Quantenskala möglicherweise nicht gilt. Obwohl sie schnell durch Experimente widerlegt wurde, spiegelte sie die vorherrschende Verwirrung und Erkundung innerhalb der Physikgemeinschaft bezüglich der Quantenmechanik wider und deutete auf die langjährige Debatte zwischen Bohr und Einstein über Interpretationen hin. Der Artikel berührte auch die Idee der 'Pilotwelle', die später zu einer bedeutenden Interpretation der Quantenmechanik wurde (wie die De-Broglie-Bohm-Interpretation), und hinterließ eine einzigartige Spur in der Geschichte der Quantenmechanik und regte tiefere Erkundungen für ihr Verständnis an.

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Technologie Energieerhaltung

Ein Physiker erklärt Eiscreme: Die komplexe Wissenschaft hinter einem der beliebtesten Desserts der Welt

2025-01-20
Ein Physiker erklärt Eiscreme: Die komplexe Wissenschaft hinter einem der beliebtesten Desserts der Welt

Eiscreme, ein scheinbar einfaches Dessert, ist ein Wunderwerk der Physik und Chemie. Professor Douglas Goff, Lebensmittelwissenschaftler an der University of Guelph, Kanada, enthüllt die Wissenschaft hinter ihrer Herstellung, von der Emulgierung und Schäumung bis zur Eisbildung. Er erklärt, wie die Prinzipien der Materialwissenschaft zu der perfekten Kugel beitragen, wobei er die strukturellen Unterschiede zwischen selbstgemachter und industriell hergestellter Eiscreme, die Auswirkungen von Zusatzstoffen und die Herausforderungen der veganen Eiscremeproduktion hervorhebt. Der Artikel beschreibt auch die innovative Verwendung der Elektronenmikroskopie durch Goffs Team, um die Mikrostruktur von Eiscreme zu untersuchen, ohne die Proben zu schmelzen, was die faszinierende Schnittstelle zwischen Wissenschaft und kulinarischer Kunst zeigt.

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Technologie Eiscreme