| Neue Materialien - Moleküle und Strukturen nach Maß
Tarnkappenweil wurden im 21. Jahrhundert Gegenstand seriöser Forschung und sind damit nicht nur Fantasterei. Sie stehen beispielhaft für die enormen Fortschritte in der Materialwissenschaft.
In den vergangenen rund zehn Jahren gab es bemerkenswerte Entwicklungen auf diversen Gebieten: Computersimulationen, Mikroskopietechniken sowie Herstellungsverfahren für verschiedenste hochkomplexe und nanometergenaue Strukturen. Gemeinsam ermöglichen sie neue Bauteile und Anwendungen oder helfen dabei, jahrmillionenalte Tricks der Natur zu durchschauen und zu kopieren.
In diesem Spezial, das eine Auswahl unserer Artikel zu jüngsten Entwicklungen bei dem Design und der Charakterisierung zukunftsweisender Materialien bündelt, entdecken Sie die erstaunlichen Potenziale neuer Werkstoffe und Labortechniken. Sie bringen uns manchen Visionen aus der Sciencefiction zumindest ein kleines Stück näher.
(26. Mai 2023)
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Auszug aus dieser Ausgabe | Baukasten der Nanowelt Chemie: Zeit für eine neue Ordnung? Seit mehr als 100 Jahren bringt das Periodensystem der Elemente Struktur in die Vielfalt der Verbindungen. Gibt es ja noch eine bessere Methode? | Baukasten der Nanowelt Interview mit Benjamin List: Ein revolutionäres Molekül Benjamin List, der Chemie-Nobelpreisträger von 2021, spricht über die Entdeckung der organischen Katalyse und teilt seine Zukunftsvision. | Baukasten der Nanowelt Synthese: Strom, marsch! Elektrochemische Ansätze bringen oft dort Erfolg, wo die klassische organische Synthese an ihre Grenzen stößt. | Baukasten der Nanowelt Fluoreszenzmikroskopie: Die letzte Grenze Dank einer bahnbrechenden Technik lassen sich lebende Strukturen auf den Nanometer genau auflösen und Proteinbewegungen im Millisekundentakt verfolgen. | Vielfalt der Stoffe Materialwissenschaft: Tarnkappen für Licht und Schall Speziell konstruierte »Metamaterialien« machen Dinge unsichtbar oder rufen andere exotische optische oder akustische Effekte hervor. | Vielfalt der Stoffe Festkörper: Magie im Flachland Hochtemperatursupraleitung, Quantensensoren und stabile Quantencomputer – zweidimensionale Materialien bergen ein erstaunliches Potenzial. | Vielfalt der Stoffe Photonik: Nach dem Vorbild der Natur Die farbenfrohen Muster vieler Insekten beruhen auf Nanostrukturen in den Panzern oder Flügeln der Tiere. Sie inspirieren zu neuartigen Bauteilen. | Vielfalt der Stoffe Physik: Auf der Suche nach dem idealen Glas Wir wissen seit Jahrtausenden, wie man Glas herstellt. Dennoch sind dessen Eigenschaften bis heute nicht vollständig geklärt. | |
| Sind die einzelgängerischen Katzen missverstandene Schmusetiger oder doch Soziopathen? In dieser Woche (€) widmen wir uns Klischees über Katzen. Außerdem: DNA-Moleküle als Baumaterial und Nachwirkungen einer schlechten ... | Wie oft fassen wir gute Vorsätze - und scheitern. Dabei gibt es gute Strategien, Motivation und Erfolg zu steigern. Und dabei sind wir auch nicht allein auf uns selbst gestellt. |
| In dieser Woche (€) bereisen wir das Flachland, wo die Quantencomputer besonders robust gegenüber Störungen sind. In einer Reportage geht es außerdem an den Kongo, wo Wannes Hubau hunderttausende Bäume vermisst, um einen ... | Texte und Bilder, bei denen nicht mehr auf den ersten Blick erkennbar ist, ob sie von einem Menschen oder einer Maschine stammen: Seit KI-Chatbots wie ChatGPT oder Dall-E verfügbar sind, gehört das zur Realität. Was ... |
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