Folge 390 – Batterien

Batterien bestimmen unseren Alltag: Die Stromspeicher stecken in Smartphones und Laptops und versorgen die Motoren von E-Bikes und Elektroautos mit Strom. Auf größeren Skalen, in sogenannten Batteriegroßspeichern, lässt sich sogar die überschüssige Energie aus Wind- und Solarstrom zwischenspeichern. Welche physikalischen und chemischen Prozesse innerhalb von Batterien ablaufen und wie Forschende an immer besseren Batterien für die Zukunft arbeiten, berichtet Philipp Adelhelm von der Humboldt-Universität und dem Helmholtz-Zentrum Berlin. *** Ein Beitrag von Jan Oliver Löfken, gesprochen von Annette Gunkel. Aufnahme: Das Hörspielstudio Kreuzberg, Tonbearbeitung und Schnitt: Valentin Rövenstrunck. Redaktion: Welt der Physik https://www.weltderphysik.de/ Welt der Physik wird herausgegeben vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt und von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. *** Die Website zum Podcast: https://www.weltderphysik.de/mediathek/podcast/batterien/ Bei Fragen, Anmerkungen und Kritik schreibt uns: [email protected]

Als das James-Webb-Teleskop vor knapp fünf Jahren ins Weltall startete, warteten Astronominnen und Astronomen weltweit gespannt auf die ersten Bilddaten des neuen Teleskops. Neben detailreichen Aufnahmen von kosmischen Nebeln und den Atmosphären von Exoplaneten fanden sie in den ersten Bildern aber auch Hinweise auf Objekte, die zuvor noch nie beobachtet wurden – ganz kleine, rötliche Punkte, die man auf den Namen „Little Red Dots“ taufte. Was Astronominnen und Astronomen bislang über die kleinen roten Punkte herausgefunden haben und welche Bedeutung die Objekte für unser Verständnis vom frühen Universum haben, berichtet Jan-Torge Schindler von der Universität Hamburg. *** Ein Beitrag von Kim Hermann, gesprochen von Annette Gunkel. Aufnahme: Das Hörspielstudio Kreuzberg, Tonbearbeitung und Schnitt: Daniel Lewy. Redaktion: Welt der Physik https://www.weltderphysik.de/ Welt der Physik wird herausgegeben vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt und von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. *** Titelbild: NASA, ESA, CSA, STScI, D. Kocevski (Colby College) Die Website zum Podcast: https://www.weltderphysik.de/mediathek/podcast/little-red-dots/ Bei Fragen, Anmerkungen und Kritik schreibt uns: [email protected]

Quantencomputer versprechen, Probleme zu lösen, die sich mit klassischen Computern nicht lösen lassen. Doch wie baut man einen funktionsfähigen Quantencomputer, der dieses Versprechen halten kann? Mit dieser Frage beschäftigen sich Forschende weltweit und nutzen dabei verschiedene Ansätze. Ferdinand Schmidt-Kaler von der Universität Mainz, mit dem wir für diese Folge unseres Podcasts gesprochen haben, nutzt dafür Ionen, also elektrisch geladene Atome. *** Ein Beitrag von Kim Hermann, gesprochen von Ulrike Kapfer. Aufnahme: Das Hörspielstudio Kreuzberg, Tonbearbeitung und Schnitt: Elias Emken. Redaktion: Welt der Physik https://www.weltderphysik.de/ Welt der Physik wird herausgegeben vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt und von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. *** Die Website zum Podcast: https://www.weltderphysik.de/mediathek/podcast/quantencomputer-qubits-aus-ionen/ Bei Fragen, Anmerkungen und Kritik schreibt uns: [email protected]

Weltweit arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Bau von Quantencomputern und verfolgen dabei unterschiedliche Ansätze. In dieser Folge soll es um einen dieser Ansätze gehen: Nämlich um winzige Schaltkreise, sogenannte supraleitende Qubits. Wie man aus ihnen Quantencomputer baut und welche anderen Ideen im Lauf der Zeit aufkamen und teilweise auch wieder verworfen wurden, berichtet Stefan Filipp von der Technischen Universität München. *** Ein Beitrag von Kim Hermann, gesprochen von Gabriele Blum. Aufnahme: Das Hörspielstudio Kreuzberg, Tonbearbeitung und Schnitt: Elias Emken. Redaktion: Welt der Physik https://www.weltderphysik.de/ Welt der Physik wird herausgegeben vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt und von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. *** Die Website zum Podcast: https://www.weltderphysik.de/mediathek/podcast/supraleitende-qubits/ Bei Fragen, Anmerkungen und Kritik schreibt uns: [email protected]

Seit vielen Jahrhunderten schon bereitet „El Niño“, zu Deutsch „kleiner Junge“ oder auch „das Christkind“, Fischern in Südamerika große Sorgen. Heutzutage beschäftigt das Phänomen auch zahlreiche Forschende – wie Daniela Domeisen von der Universität Lausanne und der ETH Zürich, mit der wir für diese Folge gesprochen haben. *** Ein Beitrag von Julia Thomas, gesprochen von Elias Emken. Aufnahme: Das Hörspielstudio Kreuzberg, Tonbearbeitung und Schnitt: Daniel Lewy. Redaktion: Welt der Physik https://www.weltderphysik.de/ Welt der Physik wird herausgegeben vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt und von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. *** Die Website zum Podcast: https://www.weltderphysik.de/mediathek/podcast/el-nino/ Bei Fragen, Anmerkungen und Kritik schreibt uns: [email protected]

Die Idee, mit einer einzigen Formel das gesamte Universum zu beschreiben, ist ebenso verlockend wie utopisch. Dennoch gibt es Physikerinnen und Physiker, die nach einer Weltformel – oder im Englischen nach einer „Theory of Everything“ – suchen. Wie die Weltformel aussehen könnte und was sich Forschende von ihr erhoffen, erzählt Alexander Blum vom Max-Planck-Institut für Wissenschaftsgeschichte in Berlin in dieser Folge des Podcasts. *** Wenn ihr euch für philosophische und historische Aspekte von Physik interessiert und noch mehr über die Suche nach der Weltformel erfahren wollt, schaut auf unserem neuen YouTube-Kanal vorbei. Im aktuellen Video erhaltet ihr Einblicke in die hitzigen Debatten zwischen Werner Heisenberg und Wolfgang Pauli und erfahrt, was es mit den String Wars auf sich hat. https://www.youtube.com/watch?v=16EmBxuLzC8 *** Ein Beitrag von Kim Hermann, gesprochen von Ulrike Kapfer. Aufnahme: Das Hörspielstudio Kreuzberg, Tonbearbeitung und Schnitt: Elias Emken. Redaktion: Welt der Physik https://www.weltderphysik.de/ Welt der Physik wird herausgegeben vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt und von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. *** Titelbild: © CERN Die Website zum Podcast: https://www.weltderphysik.de/mediathek/podcast/suche-nach-der-weltformel/ Bei Fragen, Anmerkungen und Kritik schreibt uns: [email protected]

Auf den ersten Blick scheinen Bienenschwärme, politische Systeme und das menschliche Gehirn nichts miteinander zu tun zu haben. Doch bei allen handelt es sich um sogenannte komplexe Systeme, die sich mithilfe der Physik beschreiben lassen. Wie das funktioniert und warum Komplexität nicht gleich Chaos bedeutet, erklärt Karoline Wiesner von der Universität Potsdam in dieser Folge des Podcasts. *** Ein Beitrag von Julia Thomas, gesprochen von Elmar Börger. Aufnahme: Das Hörspielstudio Kreuzberg, Tonbearbeitung und Schnitt: Elias Emken. Redaktion: Welt der Physik https://www.weltderphysik.de/ Welt der Physik wird herausgegeben vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt und von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. *** Die Website zum Podcast: https://www.weltderphysik.de/mediathek/podcast/komplexitaet-und-chaos/ Bei Fragen, Anmerkungen und Kritik schreibt uns: [email protected]

Der Weltraum ist längst kein unberührter Ort mehr. Seit dem Start des ersten Satelliten Sputnik 1 im Jahr 1957 ist es im Erdorbit immer voller geworden. Und mit der wachsenden Nutzung des Weltraums hinterlassen wir dort auch immer mehr Spuren. Über diesen Weltraummüll haben wir mit Tim Flohrer von der Europäischen Weltraumorganisation ESA gesprochen. *** Ein Beitrag von Kim Hermann, gesprochen von Ulrike Kapfer. Aufnahme: Das Hörspielstudio Kreuzberg, Tonbearbeitung und Schnitt: Elias Emken. Redaktion: Welt der Physik https://www.weltderphysik.de/ Welt der Physik wird herausgegeben vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt und von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. *** Titelbild: Max Alexander/Steve Kelly. Lizenz: CC BY 4.0 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ Die Website zum Podcast: https://www.weltderphysik.de/mediathek/podcast/weltraummuell/ Bei Fragen, Anmerkungen und Kritik schreibt uns: [email protected]

Als die Quantenmechanik Anfang des 20. Jahrhunderts entwickelt wurde, markierte sie nicht nur in der Physik einen Umbruch. Sie warf auch grundlegende philosophische Fragen zu unserem Weltbild auf. Eine Entdeckung, über die sich viele Forschende den Kopf zerbrochen haben, ist die Heisenbergsche Unschärferelation. Was die Relation besagt und was sie für unser Weltbild bedeutet, berichtet Oliver Passon von der Universität Wuppertal in dieser Folge des Podcasts. *** Ein Beitrag von Kim Hermann, gesprochen von Simone Scheuer. Aufnahme: Das Hörspielstudio Kreuzberg, Tonbearbeitung und Schnitt: Daniel Lewy. Redaktion: Welt der Physik https://www.weltderphysik.de/ Welt der Physik wird herausgegeben vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt und von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. *** Die Website zum Podcast: https://www.weltderphysik.de/mediathek/podcast/heisenbergsche-unschaerferelation/ Bei Fragen, Anmerkungen und Kritik schreibt uns: [email protected]

Die Physik als „Lehre von der Natur“ beschäftigt sich meistens nicht mit belebter Materie, sondern eher mit winzigen Quantenteilchen oder gar dem ganzen Universum. Dennoch haben die Naturgesetze den Anspruch, für alles zu gelten – also auch für Lebewesen. Was also macht Leben aus physikalischer Sicht aus? Darüber haben wir mit Axel Kleidon vom Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena gesprochen. *** Ein Beitrag von Julia Thomas, gesprochen von Ulrike Kapfer. Aufnahme: Das Hörspielstudio Kreuzberg, Tonbearbeitung und Schnitt: Elias Emken. Redaktion: Welt der Physik https://www.weltderphysik.de/ Welt der Physik wird herausgegeben vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt und von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. *** https://www.weltderphysik.de/mediathek/podcast/thermodynamik-des-lebens/ Bei Fragen, Anmerkungen und Kritik schreibt uns: [email protected]