Bei Experimenten zur direkten Suche nach Dunkler Materie wird nach Wechselwirkungen dieser WIMPs mit den Atomkernen des Detektormaterials gesucht.
Da die Wechselwirkung zwischen den hypothetischen WIMPs und Atomkernen sehr schwach ist, befinden sich alle Experimente zur direkten Suche nach Dunkler Materie in tiefen Untergrundlaboren, um sich gegen die kosmische Strahlung und natürliche Radioaktivität abzuschirmen.
CRESST Experiment
www.hephy.atDirect dark matter searches aim at the observation of interactions between WIMPs and atomic nuclei of the detector material.
Since such interactions between hypothetical WIMPs and nuclei are very weak, direct dark matter searches are located in deep underground laboratories to shield themselves against cosmic radiation and natural radioactivity.
CRESST experiment
www.hephy.atDie Bindungsenergie ist nach Einsteins berühmter Formel E = mc2 direkt mit der Masse verknüpft.
Mit der Ionenfallenanlage SHIPTRAP, der genauesten Waage der Welt für die schwersten Elemente, gelang es jetzt erstmals, sehr schwere Atomkerne im Bereich der magischen Neutronenzahl N=152 sehr genau zu wiegen.
Insbesondere wurden die Verhältnisse bei Nobelium (Element 102) und Lawrencium (Element 103) untersucht.
www.phmi.uni-mainz.des famous equation E = mc2, the weighing of nuclei provides access to the nuclear binding energies and thus the strength of the shell effects.
With the ion-trap facility SHIPTRAP, presently the most precise balance for weighing the heaviest elements, a series of very heavy atomic nuclei in the region of the magic neutron number N=152 have now been weighed with utmost precision for the first time.
The studies at hand focused on nobelium (element 102) and lawrencium (element 103).
www.phmi.uni-mainz.deDie uns umgebende Materie besteht aus neutralen Atomen.
Die galaktische kosmische Strahlung besteht dagegen aus Atomkernen und Elektronen, die im Verlauf einer Supernova auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt wurden.
An modernen Teilchenbeschleunigers (CERN, Fermilab) werden Teilchen mit enormen Energien erzeugt.
www.ieap.uni-kiel.deThe material surrounding us is made of neutral atoms.
The galactic cosmic radiation on the other hand is made of atomic nuclei and electrons that are accelerated in the process of a super nova to almost light speed.
Modern particle accelerators (CERN, Fermilab) create particles with enormous energies.
www.ieap.uni-kiel.deWas ist „ kalte Fusion “ ?
Im Unterschied zur "heißen" Fusion, bei der Energie dadurch gewonnen werden soll, dass man Atomkerne durch Aufheizen auf sehr hohe Temperaturen zum Verschmelzen bringt, wird dies mit der "kalten" Fusion bei Zimmertemperatur versucht.
www.ipp.mpg.deWhat is “ cold fusion ” ?
Unlike with “hot fusion”, where energy is to be derived by heating atomic nuclei to very high temperatures allowing fusion, here with “cold fusion” the process is being attempted at room temperature.
www.ipp.mpg.deDieser Mechanismus könnte Konsequenzen haben :
„Wie man sich leicht vorstellen kann, spielt die effektive Größe von Atomen und Atomkernen beim Aufbau molekularer Bindungen eine wesentliche Rolle“, erläutert Łukasz Walewski.
„Insbesondere beim Aufbau von Wasserstoffbrücken ist sie bedeutend, da sie nicht nur Wasser flüssig machen, sondern etwa die DNA zusammenhalten oder für die Faltung von Proteinen wichtig sind.“
aktuell.ruhr-uni-bochum.deThis mechanism could have consequences :
“As one can imagine the effective size of atoms and atomic nuclei plays a crucial role in the formation of molecular bonds,” explains Łukasz Walewski.
“It is particularly relevant in the structure of hydrogen bonds, because they do not only make water liquid, but also keep DNA together and are important for the folding of proteins.”
aktuell.ruhr-uni-bochum.deDa die Welt der Elektronen bis jetzt nur im Ansatz verstanden ist, bietet sich durch die verbesserte Lasertechnik die Chance, dem Mikrokosmos immer mehr Geheimnisse zu entreißen.
Mit den künftigen Attosekunden-Röntgenblitzen könnte es sogar möglich sein, Echtzeit-Filme über jedwede Teilchenbewegungen außerhalb des Atomkerns zu „drehen“.
www.uni-muenchen.deGiven that many aspects of the behaviour of electrons are poorly understood, the enhanced laser technology that is now on the horizon offers us the chance to tease out further secrets of the microcosmos.
Indeed, attosecond X-ray flashes might even make it possible to make movies – in real time – of all particle motions beyond the influence of atomic nuclei.
www.uni-muenchen.deSo wird zum Beispiel die Starke Kraft - die fundamentale Wechselwirkung, die die Atomkerne zusammenhält - unter vielen verschiedenen Gesichtspunkten untersucht werden können.
Darüber hinaus wird die Erzeugung und Untersuchung sehr seltener instabiler Atomkerne das Verständnis von der Entwicklung des Universums und der Entstehung der schweren Elemente entscheidend voranbringen.
Im Zentrum stehen vier Experimentprogramme, die sich unterschiedlichen Fragestellungen zuwenden:
www.bmbf.deFor example, it will be possible to examine the strong force - the fundamental interaction which holds atomic nuclei together - from various points of view.
Furthermore, the production and examination of very rare unstable atomic nuclei will decisively advance our understanding of the development of the universe and the formation of the heavy elements.
The work of the facility will be centred around four experimental programmes dealing with different issues:
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