Materie

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Materie (von lateinisch materia = Stoff, Thema, Bauholz, Ursache, griechisch hylê = Stoff, Holz, Wald) ist eine Bezeichnung für den Grundstoff, aus dem alle Dinge der Welt bestehen, unabhängig von ihrer Erscheinungsform. Die Näherbestimmung dieses sehr allgemeinen Begriffs prägte die Naturbetrachtung in Physik und verschiedenen Disziplinen der Philosophie seit ihren Ursprüngen und ist bis heute Gegenstand von Erklärungsversuchen. In der Physik werden Eigenschaften der Materie bzw. materieller Objekte beschrieben etwa durch den Begriff der Masse (der Materie insb. von elektromagnetischen Wellen abgrenzt). In der Naturphilosophie wurde und wird diskutiert, ob solchen Eigenschaften ein Substrat entspricht, das ontologisch als Objekt oder Eigenschaft auffassbar ist und von anderen ontologischen Begriffen abgrenzbar ist, etwa von Geist, Form oder Idee.[1]

In der Alltagssprache wird der Begriff der Materie oft synonym mit Material oder Substanz benutzt, außerdem im Sinne des Themas oder Gegenstandes einer Untersuchung, einer Wissenschaftsrichtung oder eines Unterrichtsfachs ("eine komplizierte Materie"). In der Didaktik wird in diesem Zusammenhang auch von Lehrstoff gesprochen.

Ausbildung des Materiebegriffs

Hauptartikel: Vier-Elemente-Lehre

Schon die Vorsokratiker waren auf der Suche nach einem Urstoff (arché), der allen anderen Dingen zugrunde liegt. Dazu dienten Gegenstände der sinnlichen Erfahrung, die aufgrund bestimmter Eigenschaften (weite Verbreitung, Wandlungsfähigkeit) dazu geeignet erschienen. Für Thales war dieser Urstoff das Wasser, für Anaximenes die Luft, für Heraklit das Feuer. Empedokles entwickelte eine Vier-Elemente-Lehre, die den genannten Stoffen noch die Erde hinzu fügte.

Es stellte sich deshalb außerdem die Frage, in welchem Verhältnis der Urstoff zu den anderen Dingen steht. Für Thales, Anaximenes und Heraklit entstand alles aus der Umwandlung der jeweiligen Urmaterie. Dies stand allerdings im Gegensatz zur Lehre des Parmenides, der die Unveränderlichkeit der Dinge als oberstes Prinzip ansah. Empedokles Vier-Elemente-Lehre stellt dabei einen Mittelweg da, der die Elemente selbst als unveränderlich ansieht, die sinnlich wahrnehmbaren Objekte jedoch als eine Mischung der Urstoffe. Veränderung ist demnach möglich, indem sich die Mischungsverhältnisse der Urstoffe ändern. Anaxagoras begründete eine ähnliche Mischungslehre, allerdings mit einer unendlichen Anzahl von Grundstoffen anstatt der vier Elemente.

Der Materiebegriff wurde auch abstrahiert von den Dingen der Sinneserfahrung entwickelt. Für Anaximander etwa war die Grundsubstanz alles Gewordenen das Apeiron, ein unbestimmter Grundstoff, der unbegrenzt vorhanden und teilbar ist. Demokrit und sein Lehrer Leukipp begründeten den bis in die Neuzeit sehr einflussreichen Atombegriff. Anders als ihre Vorgänger (Anaxagoras, Anaximander) sahen sie die Materie nicht als unbegrenzt teilbar an, sondern als bestehend aus kleinsten Einheiten, den Atomen. Diese ergeben, in verschiedener Weise angeordnet, alle anderen Dinge, einschließlich der Sinneswahrnehmungen und der Seele.

Platon und Aristoteles prägten mit ihrer Chora bzw. Hyle abstrakte Begriffe der Materie, die nicht unabhängig existiert. Zusammen mit der Idee bzw. Form ergeben diese Urstoffe die Grundlage der sinnlich wahrnehmbaren Dinge.

Außerhalb Europas entwickelten sich ähnliche Begriffe der Urmaterie, wie etwa die indischen Prakriti oder der chinesische Hun Dun. Der Daoismus entwickelte ebenfalls ein Modell der Elemente (Fünf-Elemente-Lehre).

Materie als Gegenstück zur Idee bzw. Form

Platon entwickelt in seinem Dialog Timaios eine Vorstellung der Welt, in welcher der Demiurg, ein gütiger Schöpfergott, in die ungeordnete Materie, die Chora, eingreift, um daraus den Kosmos und alle Dinge zu formen. Der Demiurg orientiert sich dabei an der Ideenwelt und bildet alles Physische als Nachbildung der ewigen Ideen. Diese Beziehung zwischen den Dingen und den Ideen kommt z.B. in Platons Höhlengleichnis zum Ausdruck, in dem die scheinbar realen sinnlich wahrnehmbaren Dinge als bloße Schatten der Ideen, des wahren Seienden (ousia) begriffen werden. Aus der Chora entstehen durch das Eingreifen des Demiurgen die Elemente, Wasser, Luft, Feuer sowie der Äther. Diese fünf Elemente haben die geometrische Form der fünf platonischen Körper und bilden die Grundlage für alle anderen Körper. Durch ihre geometrische Bestimmung wird es möglich, mathematische Beziehungen zwischen den Elementen und für ihre Kombination aufzustellen. Diese Vorstellung greift einigen späteren naturwissenschaftlichen Konzepten der Materie (Kristallographie, Symmetrien, Stereochemie) vor.

Aristoteles entwickelte eine ähnliche Zweiteilung zwischen dem Allgemeinen, der Form und dem, was geformt wird, der Materie (hylé). Aus geformter Materie entsteht Wirklichkeit (entelecheia), Materie ist in diesem Sinne die Möglichkeit (dynamis), geformt zu werden (siehe Akt und Potenz). Aristoteles beschreibt die Materie auch als logischen Prädikator ("x ist Materie für y"), der einen hierachischen Aufbau der Dinge vom Einfachen zum Komplexen ermöglicht. Dazu führte er die materia prima als ungeformten Urstoff ein, der durch Formung die materia secunda bildet. Diese materia secunda kann dann wiederum als materia prima für ein Ding komplexerer Form sein und so fort. Dieses Prinzip findet sich bei den Alchemisten wieder, die die Umwandlung von Materie in höheren Formen anstrebten, aber auch im modernen Weltbild der Physik.

Materie als Gegenstück zum Geist

Im Alltagsleben und in den meisten naturwissenschaftlichen Betrachtungen wird die Existenz der Materie nicht infrage gestellt, da sie beständig zu Sinneserfahrungen führt, sowohl unmittelbar als auch in Untersuchungen und Experimenten mithilfe technischer Hilfsmittel. Allerdings setzt eine solche Argumentation für die Existenz der Materie die Prämisse voraus, dass alles existiert, was in irgendeiner Form von uns Menschen beobachtet werden kann. Sowohl die Gültigkeit als auch die Notwendigkeit dieser Prämisse wurden in Zweifel gezogen. Außerdem wirft diese Betrachtung die Frage auf, im welchen Verhältnis der Betrachter selbst zur Materie steht, etwa ob er in gewisser Weise unabhängig von ihr existiert oder nicht. Die führt auf den Begriff des Geistes, auf die Frage seiner Existenz, und auf das Leib-Seele-Problem. Diese Fragen sind sehr grundlegend und die Antworten darauf begründen vollkommen uterschiedliche philosophische Schulen, die auch die naturwissenschaftlichen Begrifflichkeiten beeinflusst haben. Zu diesen Schulen gehören Dualisten, die Geist und Materie beide als existent, aber voneinander zu unterscheiden ansehen, und Monisten, die entweder nur die Materie oder nur den Geist als das Primäre und wahrhaft Existierende ansehen.

Anhänger des Materialismus setzen die Existenz der Materie voraus und sehen alles andere als ihre Erscheinungsformen, insbesondere auch die Sinneserfahrungen und den Geist. Demokrit wird als früher Anhänger dieser Richtung gesehen, im 18. Jahrhundert sind als bedeutende Vertreter La Mettrie und d’Holbach zu nennen. Diese Denkrichtung wurde im 19. Jahrhundert auch von Naturwissenschaftlern wie Carl Vogt oder Jakob Moleschott voran getrieben. Laplace etwa entwickelte ein streng deterministisches Weltbild, in dem jegliche weitere Entwicklung exakt vorausberechenbar wäre, wenn man den Zustand der Welt zu einem bestimmten Zeitpunkt kennen würde (Laplacescher Dämon). Spezielle Formen des Materialismus, der dialektische und historische Materialismus finden sich bei Marx und Engels, die den Materiebegriff auf u.a. die Lebensverhältnisse ausdehnten.

Im Gegensatz dazu steht der Idealismus, der dem Geist eine primäre Existenz einräumt. Hierbei wird unterschieden, ob es sich um ein allgemeines geistiges Prinzip handelt (objektiver Idealismus), oder das konkrete Bewusstsein des Menschen (subjektiver Idealismus). Prägend für den subjektiven Idealismus ist Berkeleys Satz: "Esse est percipi" (Existieren ist Wahrgenommenwerden). Verwandt mit dieser Denkrichtung sind auch die Strömungen des Konstruktivismus.

Im Dualismus schließlich werden sowohl Geist als auch Materie als unabhängig voneinander existierend anerkannt. Descartes löste auf diese Weise das Leib-Seele-Problem, indem er annahm, dass beide aufeinander einwirken können. Leibniz ging noch einen Schritt weiter und lehnte eine Interaktion zwischen Geist und Körper ab. Karl Popper und John Eccles gelten als moderne Vertreter des Dualismus.

Materiebegriff in der Physik

In der Physik hat die Materie den Stellenwert eines Grundbegriffs. Als empirische Wissenschaft sieht sie die Existenz der Materie durch Beobachtungen als belegt an. Ihr Arbeitsprogramm hinsichtlich der Materie besteht darin, die Eigenschaften und den Aufbau der Materie sowie ihre Bewegung im Raum mithilfe von Experimenten genau zu untersuchen und diese mithilfe von in sich konsistenten Theorien zu beschreiben und zu erklären. Im Rahmen der Kosmologie beschäftigt sie sich auch mit der Frage nach der Entstehung der Materie.

Physikalisch ist die Materie definiert als alles, was eine Masse hat. Sie macht dabei insbesondere keinen Unterschied zwischen Dingen einfacher oder komplexer Formen. Die Masse ist ebenfalls ein Grundbegriff der Physik. Sie kann anhand der Wirkung der Gravitationskraft beschrieben werden, mit der sich sämtliche Materie gegenseitig anzieht und in Bewegung versetzt. Die Eigenschaft der Masse grenzt die Materie ab gegenüber anderen physikalischen Objekten wie Kräfte, Felder und Energie. In der klassischen Physik wurde diese Trennung als absolut angesehen. Mit der speziellen Relativitätstheorie wurde klar, dass zwischen Energie und Masse eine enge Wechselbeziehung besteht, die von Einstein gefundene Masse-Energie-Äquivalenz, die sich in der Formel $ E=mc^{2} $ ausdrückt. Dabei steht $ E $ für die Energie eines ruhenden Materieteilchens, $ m $ für seine Masse und $ c $ für die Lichtgeschwindigkeit. Diese Äquivalenz kommt insbesondere bei Kernspaltung zum Ausdruck, bei der Masse direkt in Energie umgewandelt wird.

Die Masse ist nur eine von vielen Eigenschaften der Materie, mit denen sich die Physik beschäftigt. Wie schon bei Descartes wird ihr eine Ausdehnung im Raum, ein Volumen zugeschrieben, während die Dichte ihre Masse pro Volumeneinheit beschreibt. Die meisten anderen Eigenschaften der Materie beschreiben ihre Interaktion mit Kräften und anderen Energieformen wie

Materie kommt in verschiedenen Aggregatzuständen vor. Die Zustände fest, flüssig, gasförmig und Plasma weisen dabei Parallelen zu den klassischen Elementen der Antike, Erde, Wasser, Luft und Feuer auf. Die Erklärung und Beschreibung der verschiedenen Aggregatzustände und der Übergänge zwischen diesen ist ein Gegenstand der Thermodynamik und der Statistischen Physik.

Der Aufbau der Materie wird von zahlreichen Teildisziplinen der Physik untersucht. Die Atomtheorie Demokrits und die hierarchische Materieauffassung von Aristoteles erweisen sich hier als sehr erfolgreich. Es zeigte sich, dass die Materie aus kleinen Einheiten besteht, den Atomen, die durch chemische Bindungskräfte zu größeren Einheiten, den Molekülen, und schließlich zu makroskopischer Materie zusammengefügt werden. Allerdings sind die Atome – entgegen der ursprünglichen Wortbedeutung – selbst nicht unteilbar, sondern ihrerseits aufgebaut aus den den Elektronen in der Atomhülle und Protonen und Neutronen im wesentlich kleineren Atomkern. Die Anordnung dieser Bestandteile folgt Regeln, die in der Atom- und Kernphysik beschrieben werden. Dadurch kommt eine endliche Anzahl verschiedener Typen von Atomen zustande, die in Anlehnung an die klassische Lehre Empedokles’ Elemente genannt werden. Schließlich sind auch die Kernbausteine Protonen und Neutronen wiederum aus Einzelbausteinen, den Quarks, zusammengesetzt. Eine einheitliche Beschreibung der Materie ist Ziel der Teilchenphysik. In deren Standardmodell sind neben den Quarks und den Leptonen (zu denen auch die Elektronen zählen) auch Elementarteilchen beschrieben, die die Kraftwirkungen zwischen den Materieteilchen vermitteln. Das Standardmodell ist sehr erfolgreich in der Beschreibung von Kräften und Materie, aber noch nicht endgültig belegt. Des Weiteren enthält es keine Erklärung der Gravitationskraft. Daher existieren auch alternative Theorien.

Die verschiedenen Eigenschaften der Materie kommen zum einen durch die unterschiedlichen Elemente zustande, aus denen sie bestehen, und zum anderen durch die Art ihrer Anordnung. Auf allen beschriebenen Ebenen folgen die Anordnung von Materieteilchen Gesetzen der Symmetrie. Ein Beispiel dafür sind die Strukturen in Kristallen, die aus sich räumlich wiederholenden geometrischen Strukturen bestehen. Ähnliche Ideen hatte schon Platon hinsichtlich des Aufbaus der Materie aus den platonischen Körpern aufgestellt.

In der Kosmologie gibt es Grund zur Annahme, dass es noch eine weitere Form von Materie gibt, die Dunkle Materie. Der Hypothese nach existiert sogar etwa zehn mal mehr Dunkle Materie als die übliche, die zur Abgrenzung auch Baryonische Materie genannt wird. Dunkle Materie zeichnet sich nur durch ihre Masse aus und wechselwirkt beispielsweise nicht mit Strahlung.

Siehe auch

  • Substanz
  • Monade (Philosophie)
  • Warme dichte Materie

Einzelnachweise

  1. Vgl. zur Interpretationsbedürftigkeit physikalischer Modelle hinsichtlich eines Materiebegriffs z.B. Hans-Dieter Mutschler: Naturphilosophie. Kohlhammer, Stuttgart 2002, S. 108-115 und Ders.: Materie. In: Naturphilosophische Grundbegriffe. [Version 1.0]. Zu Interpretationsproblemen der Relativitätstheorie bezüglich des Masse- und Materiebegriffs vgl. den entsprechenden Abschnitt im Artikel Materie (Philosophie).

Literatur

  • Eisler, Rudolf 1904: Wörterbuch der philosophischen Begriffe. 2 Bde. Historisch-quellenmäßig bearb. v. Rudolf Eisler. 2., völlig neu bearb. Aufl. Berlin.
  • Göpel, Wolfgang/Ziegler, Christiane 1991: Struktur der Materie: Grundlagen, Mikroskopie und Spektroskopie. Stuttgart, Teubner.
  • Gräfen, Hubert 1991: Lexikon Werkstofftechnik. Düsseldorf VDI-Verlag.
  • Hund, Friedrich 1978: Geschichte der physikalischen Begriffe. Mannheim, B.I. Wissenschaftsverlag.
  • Jammer, Max 1964: Der Begriff der Masse in der Physik. Darmstadt, Wissenschaftliche Buchgesellschaft.
  • Mainzer, Klaus 1996: Materie: von der Urmaterie zum Leben. Beck, München, ISBN 3406403344
  • Mutschler, Hans-Dieter 2002: Naturphilosophie. Stuttgart, Kohlhammer.
  • Russell, Bertrand 1992: The analysis of matter. London, Routledge.
  • Schermaier, Martin Josef 1992: Materia: Beiträge zur Frage der Naturphilosophie im klassischen römischen Recht. Böhlau, Wien.

Weblinks

  • Rudolf Eisler: Artikel Materie, in: Wörterbuch der philosophischen Begriffe, Berlin 1904.
  • Peter Möller: Materie
  • Hans-Dieter Mutschler: Eintrag Materie im Online Lexikon Naturphilosophische Grundbegriffe
  • Andreas Preußner: Artikel „Materie“ im UTB-Online-Wörterbuch Philosophie

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Kernphysik
Forscher beobachten langsamsten je gemessenen Atomzerfall
Eigentlich soll der XENON1T-Detektor tief im Untergrund Teilchen der Dunklen Materie aufspüren.
23.04.2019
Atomphysik | Quantenphysik
Quantenmaterie fest und supraflüssig zugleich
Forscher um Francesca Ferlaino an der Universität Innsbruck und an der Österreichischen Akademie der Wissenschaften haben in dipolaren Quantengasen aus Erbium- und Dysprosiumatomen suprasolide Zustände beobachtet.
28.02.2019
Plasmaphysik
Interview mit Dr. E. Stenson über die sensiblen Antiteilchen der Elektronen: Positronen in der Falle
Erstmals ist es Wissenschaftlern der Technischen Universität München (TUM) und des Max-Planck-Instituts für Plasmaphysik (IPP) gelungen, verlustfrei Positronen in einen Magnetfeldkäfig zu bringen.
27.02.2019
Galaxien | Teilchenphysik | Thermodynamik
Neue Studie könnte Verteilung der Dunklen Materie in Galaxien erklären
Dunkle-Materie-Teilchen können sich nur dann aneinander streuen, wenn sie die richtige Energie haben.
21.02.2019
Sterne | Teleskope | Relativitätstheorie
Jet/Hüllen-Rätsel in Gravitationswellenereignis gelöst
Ein internationales Forscherteam unter Beteiligung von Astronomen des Bonner Max-Planck-Instituts für Radioastronomie hat Radioteleskope auf fünf Kontinenten miteinander verknüpft, um das Vorhandensein eines stark gebündelten Materiestrahls, eines sogenannten Jets zu beweisen, der vom Überrest des bisher einzigen bekannten Gravitationswellenereignisses ausgeht, bei dem zwei Neutronensterne miteinander verschmolzen.
13.02.2019
Sterne | Atomphysik
Neutronensterne: Wie kosmische Ereignisse Einblick in grundlegende Eigenschaften der Materie geben
Seitdem es möglich ist, Gravitationswellen von zwei miteinander verschmelzenden Neutronensternen zu messen, bietet sich die Chance, einige grundlegende Fragen zur Struktur der Materie zu beantworten.
06.02.2019
Galaxien | Teilchenphysik
Rotationsdynamik von Galaxien: Physiker analysieren Einfluss der Photonmasse
Ist es möglich, dass die Wirkung der Photonenmasse auf die gasförmigen Komponenten in Galaxien so stark ist wie die der Dunklen Materie?
29.01.2019
Quantenoptik | Teilchenphysik
Physiker erzeugen neue Materieform
Unter Mitwirkung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften gelang es am japanischen Teilchenbeschleunigerzentrum J-PARC erstmals eine neue Form von Materie mit Anti-Kaonen nachzuweisen.
17.12.2018
Teilchenphysik | Thermodynamik
Beim Phasenübergang benutzen die Elektronen den Zebrastreifen
Dass Materie in drei verschiedenen Aggregatzuständen oder Phasen vorkommt (fest, flüssig und gasförmig), wissen wir aus der Schulzeit.
03.12.2018
Festkörperphysik | Teilchenphysik
Die Kraft des Vakuums
Wissenschaftler der Theorie-Abteilung des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) am Center for Free-Electron Laser Science in Hamburg haben mit theoretischen Berechnungen und Computersimulationen gezeigt, dass in atomar dünnen Schichten eines Supraleiters durch virtuelle Photonen die Kraft zwischen Elektronen und Gitterverzerrungen kontrollieren lässt.
23.11.2018
Quantenphysik
Ultrakalter „Quantencocktail“
Die experimentelle Untersuchung von ultrakalter Quantenmaterie ermöglicht die Erforschung von quantenmechanischen Phänomenen, die sonst kaum zugänglich sind.
31.10.2018
Astrophysik | Klassische Mechanik
Detailreichste Beobachtungen von Material im Orbit nahe einem Schwarzen Loch
Das überaus empfindliche GRAVITY-Instrument der ESO hat die seit langem bestehende Annahme, dass sich im Zentrum der Milchstraße ein supermassereiches Schwarzes Loch befindet, weiter bestätigt.
29.10.2018
Quantenoptik | Teilchenphysik
Weyl-Fermionen im Spotlight
Forscher aus der Theorieabteilung des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg und der North Carolina State University in den USA haben gezeigt, dass der lang gesuchte semi-metallische, magnetische Weyl-Zustand mit ultraschnellen Laserpulsen in magnetischen Materialien, den sogenannten Pyrochlor-Iridaten, erzeugt werden kann.
18.10.2018
Quantenoptik | Teilchenphysik
Die Erforschung ultrakalter Atome im Raketen-Labor
Wissenschaftler der Leibniz Universität Hannover veröffentlichen erste Ergebnisse von MAIUS-1, einer der komplexesten je durchgeführten Raketenmissionen.
12.10.2018
Quantenoptik
Materiezustände durch Licht verändern
Physikerinnen und Physikern der Universität Hamburg ist es gelungen, mithilfe von Laserpulsen die Ordnung von Quantenmaterie so zu stören, dass ein spezieller Zustand – die sogenannte Suprafluidität – hergestellt werden konnte.
20.09.2018
Quantenphysik | Thermodynamik
Kernphysiker stellen Beobachtungen zum quantenchromodynamischen Phasenübergang vor
Dies ist eine gemeinsame Pressemitteilung der Universitäten Münster und Heidelberg sowie des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung in Darmstadt.
14.09.2018
Astrophysik | Klassische Mechanik
Widerlegt eine Zwerg-Galaxie die MOND-Theorie?
Welche Ursachen sorgen dafür, dass die Sterne in den Galaxien sich auf den beobachteten Bahnen bewegen?
30.08.2018
Teilchenphysik
Higgs-Teilchen reagiert auch mit „unserer“ Materie
Der ATLAS-Kollaboration ist es nun am Forschungszentrum CERN in der Schweiz gelungen, den Zerfall des Higgs-Teilchens in bottom-Quarks zweifelsfrei nachzuweisen.
29.08.2018
Plasmaphysik | Teilchenphysik
Erfolg für Teilchenbeschleuniger der Zukunft: Elektronen reiten Plasmawelle
Physikern könnte sich bald eine neue Tür zu den Geheimnissen des Universums öffnen.
16.07.2018
Elektrodynamik | Festkörperphysik
Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen
„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin.
02.07.2018
Sonnensysteme | Exoplaneten
Astronomen werden Zeugen der Geburt eines Planeten
Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Astronomie (MPIA) in Heidelberg und des Konsortiums des SPHERE-Instruments am Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile haben einen extrem jungen Exoplaneten im Stadium seiner Entstehung entdeckt und charakterisiert.
26.06.2018
Teilchenphysik
Higgs-Boson verhält sich wie theoretisch vorhergesagt
Das Higgs-Boson interagiert mit Materie-Teilchen genauso, wie es die Theorie vorhersagt.
25.06.2018
Astrophysik | Teilchenphysik
Galaktischer Test soll Existenz Dunkler Materie klären
Forscher der Universität Bonn und der University of California in Irvine haben eine hochwertige Simulation benutzt, um einen Test herzustellen, mit dem sich eine brennende Frage der Astrophysik klären ließe: Gibt es tatsächlich Dunkle Materie?
22.06.2018
Quantenphysik
Quantenwelt: Informationsaustausch braucht Zeit
Bis sich Zustandsinformationen in einem Vielteilchensystem ausbreiten, vergeht Zeit.
14.06.2018
Astrophysik | Teilchenphysik
Ein neues Experiment zum Verständnis der Dunklen Materie
Ist Dunkle Materie Quelle für eine bis jetzt unbekannte Wechselwirkung zusätzlich zur Gravitation?
13.06.2018
Teilchenphysik
Kaiserslauterer Physiker verändern atomare Wechselwirkung in ultrakalter Materie
Physikern der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) um Professor Dr.
28.05.2018
Astrophysik | Teilchenphysik
Empfindlichkeits-Rekord bei der Suche nach Dunkler Materie
Kosmologische Beobachtungen legen nahe, dass das Universum zum großen Teil aus Dunkler Materie besteht.
16.05.2018
Optik | Teilchenphysik
Positronen leuchten besser
Leuchtstoffe werden schon lange benutzt, im Alltag zum Beispiel im Bildschirm von Fernsehgeräten oder in PC-Monitoren, in der Wissenschaft zum Untersuchen von Plasmen, Teilchen- oder Antiteilchenstrahlen.
09.05.2018
Festkörperphysik
Licht-induzierte Supraleitung unter hohem Druck
Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) am Center for Free-Electron Laser Science in Hamburg haben die licht-induzierte Supraleitung im Alkali-dotierten Fullerid K3C60 unter hohem, extern angelegtem Druck untersucht.
23.03.2018
Teilchenphysik
Japanischer Teilchenbeschleuniger SuperKEKB startet durch
Warum gibt es im Universum so viel mehr Matrie als Antimaterie?
26.02.2018
Teilchenphysik
Exotischer Materiezustand: Wie ins Atom noch mehr Atome passen
Ein neuartiger Materiezustand wurde mit TU Wien-Beteiligung nachgewiesen: Ein Elektron umkreist seinen Atomkern in großem Abstand, innerhalb dieser Bahn werden viele weitere Atome gebunden.
15.11.2017
Astrophysik | Teilchenphysik
Noch keine Spur von Dunkler Materie
Eine Art von hypothetischen Elementarteilchen, aus denen die Dunkle Materie bestehen könnte, sind die sogenannten Axionen.
17.08.2017
Astrophysik | Teilchenphysik
Neue Theorie zur Entstehung Dunkler Materie vorgestellt
Theoretische Physiker der Johannes Gutenberg-Universität Mainz präsentieren Alternative zum WIMP-Paradigma.
17.08.2017
Astrophysik | Teilchenphysik
Mögliche Erklärung für die Dominanz der Materie über Antimaterie im Universum
Neutrinos und Antineutrinos – auch Geisterteilchen genannt, weil sie schwierig nachzuweisen sind – können sich ineinander umwandeln.
11.07.2017
Klassische Mechanik | Quantenphysik
Klassische Mechanik hilft Quantencomputer zu steuern: Mit dem Tennisschläger in die Quantenwelt
Quantentechnik gilt als Zukunftstechnologie: kleiner, schneller und leistungsfähiger als herkömmliche Elektronik.
30.06.2017
Optik | Quantenphysik
Wechselwirkung von Licht und Materie - Ein perfektes Attosekunden-Experiment
Mit einem sogenannten Attosekunden-Experiment ist es Physikern der Waseda-Universität in Japan, des National Research Council in Kanada und des Max-Born-Instituts für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie (MBI) in Berlin gelungen, die Wellenfunktion eines ionisierten Elektrons komplett zu messen und zu beschreiben.
30.06.2017
Satelliten | Teilchenphysik
Die Erschaffung des bisher komplexesten virtuellen Kosmos
Forschende der Universität Zürich haben mit einem Hochleistungsrechner die Entwicklung des Weltalls simuliert.
30.06.2017
Astrophysik | Teilchenphysik
Röntgenblitze erzeugen „molekulares Schwarzes Loch“
Mit einem ultraintensiven Röntgenblitz haben Forscher ein einzelnes Atom in einem Molekül kurzzeitig in eine Art elektromagnetisches ‚Schwarzes Loch‘ verwandelt.
30.06.2017
Schwarze_Löcher
Entdeckung im frühen Universum stellt Modelle für Schwarzes-Loch-Wachstum infrage
Quasare sind hell leuchtende, weithin sichtbare kosmische Objekte, in deren Zentren sich supermassereiche Schwarze Löcher befinden.
01.05.2016
Sonnensysteme | Planeten
Relikt aus Zeit der Entstehung der Erde kehrt nach Milliarden Jahren tiefgekühlt
Astronomen haben ein einzigartiges Objekt entdeckt, das aus Materie aus dem inneren Sonnensystem zu bestehen und aus der Zeit zu stammen scheint, in der sich die Erde gebildet hat, und dann für Milliarden von Jahren weit von der Sonne entfernt in der Oortschen Wolke eingefroren worden ist.
24.04.2015
Astrophysik | Teilchenphysik
Erste Anzeichen von selbstwechselwirkender Dunkler Materie
Zum ersten Mal könnte Dunkle Materie dabei beobachtet worden sein anders als nur über ihre Schwerkraft mit anderer Dunkler Materie in Wechselwirkung zu treten.
10.02.2015
Milchstraße | Teilchenphysik
Dunkle Materie im Zentrum unserer Milchstraße
Eine mysteriöse Form von Materie durchzieht unser Universum.
23.08.2013
Schwarze_Löcher | Sterne | Klassische Mechanik
Turbulenzen im Kosmos lassen Sterne und Schwarze Löcher wachsen
Wie sich Sterne und Schwarze Löcher im Universum aus rotierender Materie bilden können, ist eine der großen Fragen in der Astrophysik.

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