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Welt der Physik: Klimaforschung

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Die Klimaforschung ist eine junge Wissenschaft: Erst im Laufe des 20. Jahrhunderts ist das durchschnittliche Verhalten der Atmosphäre enträtselt worden. Und es gibt immer noch viel zu entdecken – nicht nur in der Luft. Denn zum Klimasystem im weiteren Sinne gehören neben der Atmosphäre auch der Ozean und das Eis von Gletschern und an den Polen.
Nachricht 15.12.2025 Klimawandel Kalte Tiefenwasser der Arktis erwärmen sich

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Welt der Physik: Einstein und das Quantenchaos

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Nur im Wasserstoffatom laufen die Elektronen auf einfachen Bahnen um den Atomkern. Bereits für das Heliumatom mit zwei Elektronen sind die Bahnen chaotisch und lassen sich nicht mehr zuverlässig über längere Zeiten vorhersagen. Für Einstein war diese chaotische Bewegung von Elektronen in Atomen ein Argument gegen das von Bohr vorgeschlagene Quantenmodell der Elektronenhüllen. Doch hier irrte Einstein – die Überlegungen von Bohr lassen sich durchaus auf chaotische Systeme übertragen. Heute ist das Quantenchaos zu einem Forschungsgebiet geworden, das sogar für die moderne Mikroelektronik von Bedeutung ist.
Teilchen Chaos in der Quantenwelt Physiker entdecken chaotisches Verhalten in einem kalten

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Welt der Physik: Retten Brennstoffzellen die Mobilität?

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Der Verkehr auf der Basis von Erdölprodukten verbrauchenden Verbrennungsmaschinen steht vor großen Herausforderungen: Er muss sich künftig nicht nur den Ausstoß von Umweltschadstoffen, sondern auch übermäßigen Kraftstoffverbrauch abgewöhnen.
Im Falle des sehr kalten Flüssigwasserstoffs muss die Tankstruktur für eine nahezu

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Welt der Physik: Die Polarstern – Forschung in Arktis und Antarktis

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Sie hatten schon viel gesehen. Aber das war für die Besatzungsmitglieder der Polarstern neu: Im August 2008 durften sie zum ersten Mal durch die Nordwestpassage steuern – jene Schiffsroute im Norden Kanadas, die den Weg zwischen Atlantik und Pazifik verkürzt. Satellitenbilder und Beobachtungen vor Ort hatten gezeigt: Das Eis war dünn genug, um die Fahrt zu wagen. Und es kam sogar noch besser. Weil auch das Meer an der Küste Sibiriens schiffbar war, kehrte die Polarstern im Herbst über die Nordostpassage nach Deutschland zurück.
Warmes salzarmes Wasser ist aber leichter als kaltes, salzreiches.

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Welt der Physik: Schattenspender und Wärmedecke – die Rolle der Wolken im Klimasystem

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Wenn sich die Atmosphäre erwärmt, verdunstet mehr Wasser. Aber entstehen dann auch mehr Wolken? Und spenden sie mehr kühlenden Schatten – oder verstärken sie vielleicht die Erwärmung? Solche Fragen stellen sich Wissenschaftler, die sich mit einer der wichtigsten Unbekannten in der Klimaforschung auseinandersetzen: der Wolkenrückkopplung.
Das liegt daran, dass Wolken an ihrem Oberrand meistens kälter sind als die Erdoberfläche

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