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Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid gehören zu den aktuell wichtigsten Luftschadstoffen. Zwar sind beide Substanzen nicht sehr langlebig, doch sie werden ständig neu gebildet – zum Beispiel im Verkehr, in Kraftwerken oder bei der Zementproduktion. Bodennahe Messstationen überwachen deshalb vielerorts die Luftkonzentrationen. Daneben gibt es inzwischen auch ein satellitengestütztes Messsystem, das Stickstoffdioxid erfasst. Damit ist es möglich, aus dem All größere Emissionsquellen zu erkennen und Aussagen über die Luftqualität zu machen. So harmlos und reaktionsträge das Element Stickstoff auch ist – seine Verbindungen mit Sauerstoff sind es nicht. Die wichtigsten Vertreter dieser Stickstoffoxide, Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2), häufig auch als NOx […]
Menge In den Warenkorb Unterrichtsmaterial Aufgabensammlung Stickstoffoxide Link-Tipps

Laser sind heute überall. Sie befeuern die Glasfasernetze der Telekommunikation, machen dem Internet per Lichtpost Beine, stecken in Laserpointern oder -scannern. Starke Industrielaser bearbeiten Werkstoffe. Laser spüren in der Atmosphäre umweltschädliche Gase auf, in Satelliten erfassen sie kleinste Veränderungen auf der Erde. Jüngste Generationen „optischer“ Atomuhren messen mit Lasern die Zeit immer genauer, Laser steuern künftige Quantencomputer. Auch in der Medizin werden Laser vielfältig genutzt und können in Zukunft noch mehr leisten: Das BIRD-Team, darunter Forschende vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching, will Blutproben auf winzigste molekulare Spuren zur Krebsfrüherkennung durchleuchten. Das erfordert Laser mit extrem kurzen Lichtpulsen, das Spezialgebiet […]
In den Warenkorb Unterrichtsmaterial Laser [H5P] Aufgabensammlung Laser Link-Tipps

Aus der Forschung direkt in die Schule
YouTube-Link: https://youtu.be/WZyhuFllEok Luftverschmutzung durch Feinstaub wird

Aus der Forschung direkt in die Schule
Tanja Fendt © P.

„Jetzt kann man die Minerva schön sehen“, sagt Eric Jägle. Unter dem Fenster des „3D-Druckers“ verschweißt ein hin und her rasender, glühender Laserlichtpunkt feines Me­tallpulver zum Kopfrelief der antiken Göttin. Es entsteht eine Münze aus Edelstahl mit Logo der Max-Planck-Ge­sellschaft, als Geschenk für Besucher. Wir befinden uns in einem Labor im Max-Planck-Institut für Eisenforschung in Düsseldorf. Jägle forscht mit seiner Gruppe daran, Metall-Werkstoffe für den „3D-Druck“ zu verbessern. Das ist alles andere als einfach, lernt man bei ihm. Schließlich schmilzt das Metall im Laserfokus bei mehreren Tausend Grad kurz auf und wird praktisch sofort wieder fest. Dabei kann viel schiefgehen. […]
Heft bestellen Techmax 27: Drucken in drei Dimensionen Menge In den Warenkorb Link-Tipps

Aus der Forschung direkt in die Schule
YouTube-Link: https://youtu.be/KxLa6IcaQGM Bei der Korrosion von Eisen spielen Wasser

„Als ich dreizehn Jahre alt war, flohen wir vor den Bomben auf Aleppo. Zuerst in eine andere Stadt in Syrien, dann in die Türkei. Als ich 18 war, ging ich im Februar 2016 von dort nach Deutschland.“ Das ist die Geschichte von Fahed, 22, der gerade in Niedersachsen sein Abitur macht (Abb. A). Was er als Jugendlicher erlebte, ist das Schicksal von 79,5 Millionen Menschen weltweit, die aktuell in ihrem eigenen Land als „Binnenvertriebene“ oder in einem anderen Land als „Flüchtlinge“ Zuflucht vor Gewalt suchen. Darüber hinaus gibt es viele Menschen, die ihr Land aus anderen Gründen verlassen, z. B. […]
B (Superdiversität) [H5P] Mythen Migration: Teile A und B (PowerPoint-Folien) Link-Tipps

Im Dezember 2019 wird Wuhan in der chinesischen Provinz Hubei zum Zentrum eines Ausbruchs von Lungenentzündungen unbekannter Ursache. Am 7. Januar 2020 isolieren chinesische Wissenschaftler ein neuartiges Coronavirus von Patienten aus Wuhan. Nur drei Tage später, am 10. Januar publiziert die Fudan Universität in Shanghai erste Gensequenzen des neuen Erregers auf der im Internet zugänglichen weltgrößten Viren-Gendatenbank GISAID (Global Initiative on Sharing All Influenza Data); weitere Sequenzierungen von anderen Wissenschaftlern folgen. Die Gensequenz des neuartigen Coronavirus (Sars-CoV-2) ermöglicht die schnelle Entwicklung entsprechender PCR-Diagnosetests. In Deutschland vermeldet die Charité bereits am 16. Januar 2020, dass das Team um den Virologen Christian […]
Lipid-Nanopartikel Lipid-Nanopartikel – Wirkungsweise [H5P] Lipid-Nanopartikel – Aufbau [H5P] Link-Tipps

Die Magnetresonanztomographie, kurz MRT, gehört längst zum medizinischen Alltag: Nach Sportverletzungen oder Unfällen, auf der Suche nach Tumoren oder zur Untersuchung des Gehirns nutzen Ärztinnen und Ärzte die Bilder, die die MRT produziert. Bisher mussten sie sich dabei allerdings mit Standbildern zufriedengeben. Doch der Arbeitsgruppe von Jens Frahm am Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Naturwissenschaften gelingt es, mit der MRT Videos aufzunehmen. Die Aufnahmen in Echtzeit ermöglichen der Medizin neue Einblicke, zum Beispiel in das schlagende Herz, Gelenke in Bewegung oder die komplexen Vorgänge beim Singen, Sprechen oder Schlucken. Nach einem schweren Sportunfall landet man oftmals in der Röhre. Während man in […]
In den Warenkorb Unterrichtsmaterial Vergleich bildgebender Verfahren [H5P] Link-Tipp

Warum können wir diesen Text lesen? Weil das vom Blatt reflektierte Licht die Schriftinformation in unsere Augen transportiert. Dort wandeln Sehzellen sie in Nervensignale um. Diese „Wechselwirkung“ zwischen Licht und Materie, wie die Physik solche Vorgänge nennt, geschieht permanent in unserer Welt. Pflanzen gewinnen damit Energie aus Sonnenlicht, setzen Sauerstoff frei und wachsen. Dank der Licht-Materie-Wechselwirkung können wir also sehen, atmen und essen. Aber was geschieht da ganz genau, wenn Licht auf Materie trifft? Oder wenn umgekehrt Materie Licht ausstrahlt? Solche Fragen haben vor über hundert Jahren zur Geburt der Quantenphysik geführt. Im späten 19. Jahrhundert kam es zum Streit, […]
kostenfrei Heft bestellen Techmax 22: Das Atom im Spiegel Menge In den Warenkorb Link-Tipps