marv99

Paper: Encoding terahertz holographic bits with a computer-generated 3D-printed phase plate | PDF

Artikel ist vom 17.12.2023.

Mit extrem kurzen Laserpulsen lassen sich schnelle Abläufe chemischer Reaktionen filmen oder digitale Berechnungen mit Lichtteilchen statt mit Elektronen durchführen. Jeder Puls dauert dabei nur millionstel Teile einer milliardstel Sekunde, kurz Femtosekunden genannt. Bisher füllen diese Laser ganze Laborräume. Doch amerikanischen Physikerinnen und Physikern gelang es nun, einen Kurzpuls-Laser bis auf die Größe eines Computerchips zu schrumpfen. Wie sie in der Fachzeitschrift „Science“ berichten, legten sie damit die Grundlage für extrem kompakte Detektoren für Bakterien und Viren. In Zukunft halten sie sogar optische Atomuhren für möglich, die man wie ein Smartphone mittragen kann.

Das war’s – Das März/April-Heft wird die letzte MagPi-Ausgabe sein, die auf Deutsch erscheint. Wir sind sehr dankbar für Ihre Mitgliedschaft, Ihre Unterstützung und Ihr Interesse an MagPi und bedauern zutiefst, dass es uns nicht gelungen ist, dem deutschen Magazin den Erfolg zu verschaffen, den es verdient hätte.

Auch wenn die Lösung solcher Probleme viel abstrakte Mathematik erfordert, sind die dazugehörigen Anwendungen durchaus praktischer Natur.

2013 haben Forschende beispielsweise gezeigt, dass sie anhand des Widerhalls eines einzelnen Tons die Form eines Raums bestimmen können – sofern dieser einem konvexen Vieleck entspricht. Solche Methoden könnten sich also als Spionagetechnik nutzen lassen.

• Paper: Acoustic echoes reveal room shape | PDF

Tatsächlich ist dabei aber das umgekehrte Problem noch hilfreicher: Inzwischen können Fachleute Töne aus den Videoaufnahmen einer vibrierenden Chipstüte wiederherstellen – und auf diese Weise optisch ein Gespräch belauschen, ohne die Personen selbst sehen zu müssen.

• Artikel mit Bezahlschranke: MIT researchers can listen to your conversation by watching your potato chip bag
• Artikel ohne Schranke

[Der Physiker Achim Kempf] möchte mit Hilfe der Spektralgeometrie eine Theorie der Quantengravitation entwickeln, die alle vier Grundkräfte miteinander vereinigen soll. Die Idee ist dabei, die quantenphysikalischen Schwingungen innerhalb der Raumzeit zu nutzen, um daraus auf die Geometrie unseres Universums zu schließen.

• Paper nicht frei zugänglich

Zusammenfassung (mit Hilfe von ChatGPT):

Der Artikel diskutiert die potenzielle Lösung für die Unendlichkeiten in der Quantentheorie, die in drei wenig beachteten Lehrbüchern aus den 1980er Jahren gefunden werden könnte.

Jean Écalles Werk "Les fonctions resurgentes" birgt einzigartige mathematische Konzepte, die als Lösung für dieses langjährige Problem dienen könnten. Die Bücher sind in Französisch verfasst und präsentieren eine komplexe Mathematik mit Begriffen wie "Trans-Reihen" und "Alien-Ableitungen". Obwohl die Texte schwer zugänglich sind, könnten sie entscheidende Werkzeuge bieten, um Unendlichkeiten in physikalischen Theorien zu bewältigen.

Die Resurgence-Methode, die auf Écalles Theorien basiert, hat bereits Fortschritte in der Quantenmechanik und der Quantenfeldtheorie ermöglicht und könnte in Zukunft dazu beitragen, die fundamentalen Fragen der Physik besser zu verstehen.

24-seitige Abhandlung von Jean Écalle von 2022: Guided tour through resurgence theory (PDF)

Mit einem neuen Förderprogramm will die Bundesregierung den Weg zum ersten Fusionskraftwerk in Deutschland ebnen. "Wir wollen ein Fusionsökosystem aus Industrie, Start-ups und Wissenschaft aufbauen", erläuterte Bundesforschungsministerin Bettina Stark-Watzinger (FDP) am Mittwoch zur Vorstellung des Programms "Fusion 2040 – Forschung auf dem Weg zum Fusionskraftwerk" (PDF). "Das weltweite Rennen läuft. Ich möchte, dass wir in Deutschland unter den Ersten dabei sind, die ein Fusionskraftwerk bauen", sagte die Ministerin.

Das genannte PDF