Schlagwort: Physik

RES120 BESSY II VSR

Am Institut für Beschleunigerphysik des Helmholtz-Zentrums Berlin arbeitet Paul Goslawski am BESSY II, der zu einem Variablen Pulsspeicherring umgebaut wird.

Wir reden über den Unterschied zwischen Speicherringen und Beschleunigerringen, über Beamlines, Synchrotronstrahlung, Magnetfelder, Photonen, die Fundamentalen Kräfte, Bosonen, Fermionen, Quarks, Gluonen, Undulatoren, den MAX IV, über Resonanzen, Schwebungen, Supraleitung und gleAM.

Die Ton-Qualität ist dieses Mal leider nicht so besonders gut – sorry!

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Veröffentlicht am 27.10.2017
Dauer: 56 Minuten
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Themen:   BESSY   Kunst   HZB   Beschleuniger   Physik  

Diese Folge zitieren: Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft: Resonator-Podcast: "120 BESSY II VSR". 27.10.2017, https://resonator-podcast.de/2017/res120-bessy-ii-vsr/ (CC-BY 4.0)

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RES110 Quantenphysik

Farben und Leitfähigkeit können mit der Mechanik Newtons genau so wenig erklärt werden, wie der Grund dafür, dass Kupfer ein Metall ist. Die Quantenmechanik kann das und hilft uns dabei, neue Materialklassen zu entwickeln, indem sie uns hilft, zu berechnen, welche Eigenschaften von einem Material zu erwarten sind, bevor das Material überhaupt erst hergestellt wurde.

Robin Santra ist Leiter der Theoriegruppe am Center for Free Electron Laser Science am Deutschen Elektronen-Synchrotron in Hamburg, ich habe ihn besucht, um mir Quantenmechanik erklären zu lassen – und zum Teil ist das auch tatsächlich gelungen.

Video: Helmholtz, CC-BY 4.0

Darin: Licht, Elektronen, Differentialgleichungen, Wasserstoff, Protonen, Wellenfunktionen, Die Schrödingergleichung, Die klassische Mechanik, komplexe Zahlen, Helium, Der European XFEL (Resonator 38 zum Thema), Photonen, PETRA III, Energie, Ionisierung, Farben, Der Phasenraum, Die alte Quantentheorie, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger, Die relativistische Quantenfeldtheorie, Quantencomputer, Bits, Qubits, Verschränkung, Ionenfalle, Der Hilbert-Raum, Superflüssiges Helium, Bose-Einstein-Kondensat, EEG, Elektromagnetische Strahlung, Coulomb-Wechselwirkung, Das EPR-Experiment, Quantenelektrodynamik, Das Heisenbergsche Unschärfeprinzip, Das Plancksche Wirkungsquantum, Der Tunneleffekt, Die imaginäre Einheit, Antiteilchen, Alpha-Zerfall, Schwarzkörperstrahlung, Supraleitung.

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Veröffentlicht am 09.06.2017
Dauer: 2 Stunden 6 Minuten
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Themen:   XFEL   Mechanik   Quantenmechanik   Quantenphysik   DESY   Beschleuniger   Physik  

Diese Folge zitieren: Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft: Resonator-Podcast: "110 Quantenphysik". 09.06.2017, https://resonator-podcast.de/2017/res110-quantenphysik/ (CC-BY 4.0)

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RES109 Mal kurz zu Quanten

Beispielsweise die Farben der Materie hängen davon ab, welche Lichtenergie durch Absorption der Photonen entfernt werden. Wie das geht, kann die klassische Mechnik nicht beschreiben. Das übernimmt die Quantenmechanik. Die allerdings kann nur näherungsweise rechnen. Warum das so ist, lasse ich mir erklären von Robin Santra, dem Leiter der Theoriegruppe am Center for Free-Electron Laser Science beim DESY in Hamburg.

Das ganze, zweistündige Gespräch zum Thema gibt es in Resonator 110.

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Veröffentlicht am 26.05.2017
Dauer: 12 Minuten
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Themen:   Quantenmechanik   Quantenphysik   DESY   Physik  

Diese Folge zitieren: Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft: Resonator-Podcast: "109 Mal kurz zu Quanten". 26.05.2017, https://resonator-podcast.de/2017/res109-mal-kurz-zu-quanten/ (CC-BY 4.0)

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RES108 Perowskit-Tandemsolarzellen
Solarzellen. Bild: HZB
Solarzellen. Bild: HZB

Am Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie leitet Steve Albrecht die Nachwuchsgruppe Perowskit Tandemsolarzellen.

Zurzeit benutzen wir Silizium-Solarzellen. Deren bester Wirkungsgrad liegt bei 26% – Steve Albrecht reicht das nicht, darum forscht er an Materialien, die einen besseren Wirkungsgrad haben. Beispielsweise an Perowskit. Dessen positive Eigenschaften sind erst seit wenigen Jahren bekannt und die Forschung daran bringt Wissenschaftler aus verschiedensten Disziplinen zusammen.

Darin: Halbleiter, Leiter, Isolatoren, Bandlücke, Absorption, Cadmiumtellurid, CIGS, organische Materialien, Wafer, Gleichstrom, Dünnschicht-Technologie, Methyl-Ammonium-Blei-Jodid, Einkristalle, Elektronen, Photonen, Energieniveau, LED, Laser, Grätzelzellen, Gloveboxen, Oxford PV, OLED

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Veröffentlicht am 12.05.2017
Dauer: 1 Stunde 14 Minuten
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107 Kurz zu Solarzellen

Themen:   Solarzellen   HZB   Materialforschung   Energie   Umwelt   Physik  

Diese Folge zitieren: Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft: Resonator-Podcast: "108 Perowskit-Tandemsolarzellen". 12.05.2017, https://resonator-podcast.de/2017/res108-perowskit-tandemsolarzellen/ (CC-BY 4.0)

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RES107 Kurz zu Solarzellen
Solarzellen. Bild: HZB
Solarzellen. Bild: HZB

Am Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie leitet Steve Albrecht die Nachwuchsgruppe Perowskit-Tandemsolarzellen. Bevor wir in der nächsten Folge ausführlich über diese neumodische Technologie reden, habe ich mir erstmal kurz erklären lassen, wie Solarzellen überhaupt funktionieren.

Darin: Halbleiter, Isolatoren, Bandlücke, Silizium, Perowskit, Cadmiumtellurid, CIGS, Wafer, Gleichstrom, Inverter, Wechselstrom.

Download: mp3 (6 MB)     m4a (5 MB)     opus (3 MB)    

Veröffentlicht am 28.04.2017
Dauer: 12 Minuten
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108 Perowskit-Tandemsolarzellen

Themen:   Solarzellen   HZB   Energie   Physik  

Diese Folge zitieren: Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft: Resonator-Podcast: "107 Kurz zu Solarzellen". 28.04.2017, https://resonator-podcast.de/2017/res107-kurz-zu-solarzellen/ (CC-BY 4.0)

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