Quanten-Simulation
Wie Physiker neuartige Materie erschaffen und tiefe Einblicke in den Mikrokosmos gewinnen
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TECHNIK<->ZUKUNFT
Titelthema
Die Quanten-Arena
Wo die Gesetze der Quantenmechanik das Zepter führen, stoßen klassische Experimente und selbst die leistungsstärksten Supercomputer an ihre Grenzen. Doch es gibt einen anderen Weg, um neue Erkenntnisse über den Mikrokosmos zu gewinnen: das Konzept der Quantensimulation
von RALF BUTSCHER
Titelthema
Atome im Visier
Teilchen wie Atome oder Moleküle bei ihrer Bewegung nach dem Rhythmus der Quantenphysik zu beobachten, war lange undenkbar. Das hat sich geändert – dank der Technik des Quantengasmikroskops
von RALF BUTSCHER
Titelthema
Heiße Spuren
Materialien, die zugleich fest und flüssig sein können, überraschend heilsame Protein-Moleküle – und vielleicht auch Supraleiter, die elektrischen Strom bei Raumtemperatur verlustfrei leiten: Erkenntnisse aus Quantensimulationen bringen Bewegung in viele Bereiche der Forschung
von RALF BUTSCHER
Sabine Hossenfelders STICHPROBEN
Wird KI zur Gefahr?
Eine neue Ära des Gütertransports steht in der Schweiz in den Startlöchern. Vom Versand bis zur Feinverteilung sollen die Güter unterirdisch und von der Bevölkerung unbemerkt ihren Bestimmungsort erreichen – und damit den Lkw-Verkehr auf den Hauptverkehrsadern reduzieren
von CHRISTIAN BERNHART
Elektrokalorische Materialien gelten als energiesparende Alternative zu heutigen Kühlmethoden. Nach zäher Grundlagenforschung kommen sie nun in Anwendungsnähe
von DIRK EIDENMÜLLER
LEBEN<->MENSCH
Zeugenaussagen sind ein zentraler Bestandteil von Strafverfahren und Gerichtsverhandlungen. Doch allzu oft sind sie verzerrt
von JAN SCHWENKENBECHERR
So schicksalhaft und unvermeidbar, wie der plötzliche Herztod scheint, ist er nicht. Meist geht dem dramatischen Ereignis eine unerkannte oder unbeachtete Erkrankung des Herzens voraus
von CLAUDIA EBERHARD-METZGER
Von Farben, Flecken und wichtigen Fragen
von RALF NEUMANN
Viele Menschen spüren, wenn etwas mit ihrer Gesundheit nicht stimmt. Aber unnötig spät bekommen sie erst ihre Diagnose, ob HIV oder Krebs
von SUSANNE DONNER
WISSEN<->WELT
Nutzpflanzen werden heute mit High-End-Technologie erforscht, die bislang nur in der Medizin eingesetzt wurde. Forschende wollen herausfinden, wie sie auf veränderte Umweltfaktoren reagieren
von TAMARA WORZEWSKI
Wichtig für die Elektronik von übermorgen: Jetzt glückte der Nachweis von Materialien mit der überraschenden Eigenschaft eines sogenannten Altermagnetismus
von DIRK EIDEMÜLLER
Erstmals gelang die Ablenkung intensiver Laserstrahlen durch extrem starken Ultraschall. Das eröffnet neue Möglichkeiten für Forschung und Hochleistungslaser, etwa in der Materialbearbeitung
von DIRK EIDEMÜLLER
Schwamm drüber
Der innere Marsmond bewegt sich auf einer instabilen Bahn. Dies ist jedochnur eine Momentaufnahme: In einem bizarren Zyklus wechselt Phobos zwischen Zerstörung und Wiedergeburt
von THORSTEN DAMBECK
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