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Spektrum der Wissenschaft6 / 1999

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Lust am Grün

Spektrum der Wissenschaft6 / 1999

Inhalte dieser Ausgabe

10Elektrische 3D-Wahrnehmung der Nilhechte

Bestimmte nachtaktive Fische können sich über ein elektrisches Sende- und Empfangssystem auch bei völliger Dunkelheit ein präzises räumliches Bild von ihrer Umgebung machen. Nach ihrem Vorbild entstand ein technischer Sensor.

12Energie aus der Tiefe

Einer neuen Studie zufolge kann Wärme aus der Erde in Deutschland schon heute mit ausgereiften Verfahren gewonnen werden und dürfte als umweltfreundliche Energiequelle bald auch wirtschaftlich konkurrenzfähig sein.

26Vom diplomatischen Code zur Falltürfunktion

Hundert Jahre Kryptographie in Deutschland Von den Zeiten der kaiserlichen Geheimdiplomatie bis zur vertraulichen Übermittlung von Datenströmen im Internet hat die Wissenschaft der Kryptographie eine stürmische Entwicklung durchgemacht. Heute ist sie ein Teilgebiet der angewandten Mathematik.

46Das Timing der Geburt

Die Uhr in der Placenta Ganz unerwartet sind Endokrinologen in der Plazenta auf ein Hirnhormon gestoßen, das den Zeitpunkt der Niederkunft regelt. Noch läßt sich dieses Wissen nicht therapeutisch nutzen, doch zeigt es zusammen mit weiteren Erkenntnissen Wege auf, Frühgeburten künftig vorzubeugen.

54Virtuelle menschliche Embryos

Den Geheimnissen der menschlichen Keimentwicklung sind Forscher mit der sogenannten Magnetresonanz-Mikroskopie auf der Spur. Sie macht unser Wissen über Embryos auf neuartige Weise nicht zuletzt auch als Online-Datenbank verfügbar: für Forschung, Lehre und Kliniken.

62Brennendes Eis
Methanhydrat am Meeresgrund

Riesige Energiereserve oder Zeitbombe – im Boden bestimmter Meeresregionen haben sich Wasser und Methan aus organischen Ablagerungen zu einer brennbaren Form von Eis vereinigt. Insgesamt speichern diese Methanhydrate mehr Energie als alle fossilen Brennstoffvorräte. Doch wenn sie sich bei einer globalen Erwärmung zersetzen, könnte das entweichende Methan als Treibhausgas die Erde noch mehr aufheizen.

74Fraktionale Statistiken und Topologie

In einer zweidimensionalen Welt gibt es Elementarteilchen mit exotischen Eigenschaften. Das Merkwürdige ist: Sie kommen in der Realität vor. Mit ihnen läßt sich der gebrochene Quanten-Hall-Effekt erklären, dessen Entdeckung mit dem Physiknobelpreis 1998 aus-gezeichnet wurde. Neuerdings ergeben sich interessante Verbindungen zur Topologie.

90Die neue Welt

Bei fortschreitender Miniaturisierung elektronischer Bausteine dürfte bald jene Grenze erreicht sein, unterhalb der Transistoren und andere Bauelemente der Welt der Quantenphysik angehören.

94Transistor verkehrt

Vertikal geschichtete Transistoren lassen sich konventionell fertigen und erreichen trotzdem bereits Nanodimensionen.

95'Draht' aus einem einzigen Atom

Was geschieht, wenn eine elektrische Verbindung auf wenige oder gar ein Atom schrumpft? Welche Gesetze beherrschen den Stromtransport? Eine Brücke aus nur einem Atom hilft, diese Fragen zu klären.

96Science and Fiction - wie utopisch ist die Nanowelt?

Interview mit Jörg Kotthaus, Professor für Experimentalphysik an der Ludwig-Maximilians-Universität in München, Mitbegründer und Sprecher des dortigen „Center for NanoScience“ (CeNS). Seine Forschungsschwerpunkte sind unter anderem die Einzelelektronenphysik in Halbleiternanostrukturen, opto-elektronische Phänomene in der Quantenelektronik und optimierte Fertigungstechniken für Nanokomponenten.

104Mangelnde Vorsorge

Der Wissenschaftsrat mahnt ein Umdenken bei der Erforschung von Energiesystemen an: Kooperationen seien zu verbessern und staatliche Fördermittel zu erhöhen.

107Die USA und der Rest der Welt

Die USA sind in den meisten Wissenschaftsdisziplinen führend; doch europäische Länder haben sich durch besondere Strukturen des Forschungsmanagements Kernkompetenzen aufgebaut.
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