Revolution in der Laserforschung! Die Physik steht auf dem Kopf!

in dieser Folge bin ich voller Katzenhaare weil meine frisch gewaschenen Klamotten sehr gut als Bett für meine zwei Katzen die also habe ich keine frischen Klamotten aber darum geht's heute nicht heute geht's darum die Privatsphäre von sehr sehr sehr kleinen Objekten zu ergründen dafür reicht manchmal ein Mikroskop einfach nicht aus Atome sind nämlich unvorstellbar klein also wirklich wirklich winzig und das zu ergründen greifen Wissenschaftler häufig auf extrem helle Lichtquellen zurück und vor Form von Licht wie Phononen oder quasiteilchen die sich durch ihr Medium schneller als die Lichtgeschwindigkeit bewegen und somit etwas Unglaubliches ermöglichen was genau sie ermöglichen und warum das so wichtig ist das erfährst du heute in diesem Video aber nur wenn du gut aufpasst also lausche auf [Musik] [Musik] es geht heute nämlich um ein Gerät ein freie elektronenleser es ist ein tatsächlich sehr fortschrittliches Instrument das uns ermöglicht tief in die Struktur von Materialien zu blicken er funktioniert in dem Elektronen über wirklich eine sehr lange Strecke von mehreren Kilometern beschleunigt werden bis sie nahezu lichtgeschwindigkeiten erreichen diese hochgeschwindigkeiten oder diese hochgeschwindigen Elektronen werden dann in eine große Halle geleitet in der starke Magnete sehr gut angeordnet sind oder sehr spezifisch angeordnet sind diese Magnete bringen die Elektronen dazu sich auf ihren Weg auf eine sehr bestimmte Art und Weise zu schlängeln durch diese komische schlängelbewegung geben die Elektronen extrem intensive Lichtimpulse die als photonenimpulse bekannt sind diese photonenimpulse dann hingegen sind sehr kraftvoll und können dazu verwendet werden die inneren von Strukturen von verschiedensten Materialien zu beleuchten und zu analysieren dadurch können Wissenschaftler extrem genaue Informationen über die Zusammensetzung von Eigenschaften dieser besonderen Materialien erhalten was natürlich für die Forschung und Entwicklung in vielen wissenschaftlichen und technologischen Bereichen einfach unerlässlich ist ach und hi ich habe bei eineem meiner Videos einen Kommentar erhalten keine Sorge ich wäre nicht auf Youtube wenn ich mit solchen Kommentaren nicht zurecht kommen würde doch interessanterweise hat mich das zum Nachdenken gebracht denn Unrecht hat erer nicht ich habe in den letzten Monaten echt krass zugenommen war aber auch ein sehr hartes Jahr für mich viele Veränderungen sehr viele aber ich achte tatsächlich momentan darauf wirklich gesünder zu essen aber vor allem gesünder zu trinken stehe halt morgens auf und bin erstmal völlig vernebelt also schmeiße ich mir ein zwei Energy Drinks rein was nicht wirklich irgendwie hilt irgendwann bin ich einfach nur müde nach 3 Stunden und habe dann den Salat dass ich im Laufe des Tages einfach nichts mehr auf die Reihe kriege aber was ich wirklich brauche ist einfach nur ein geiles Getränk eine gesündere Alternative hättest nicht gedacht dass ich dein Kommentar zu einer Werbung mache oder ich sag's euch einfach direkt kauft holy wenn ihr wirklich auf ein geiles Getränk morgens Lust habt ich liebe die Energy Drinks von holy die man sich machen kann kein teurin geiler Geschmack und der Effekt hält tatsächlich dank dem energy boost es dauert einfach länger oder wie ich es jetzt momentan mache ich trinke den holy iced tea am Morgen super lecker zuckerfrei und kalorienarm ohne jeglichen Koffein geiler Fruchtgeschmack auf echter tebasis und bevor ich Euch weiter bizipse probiert es doch einfach mal selbst aus ich gebe euch ein Starterset wo ihr das ganze Sortiment von holy ausprobieren könnt so einen coolen Shaker bekommt ihr übrigens auch noch mit dafür müsst ihr aber meinen Code benutzen Leute geht auf meinen Link der ist in der Videobeschreibung und als Kommentar angepintt benutzt meinen Code entropy 5 und holt euch das starteret also unbedingt mein Code benutzen so unterstützt ihr nämlich meinen Content und meinen Kanal direkt und damit habt ihr auch noch zusätzlich ein richtig cooles Getränk danke das Problem ist dass die Geräte riesig sind wirklich riesig und vor allem lang extrem lang kriegen wir das nicht irgendwie kleiner hin können wir nicht den gleichen Effekt nicht irgendwie mit einem Gerät das in ein Gebäude passt anstatt eine Kleinstadt erziähen nun ein internationales Team von Physikern hat jetzt den gleichen Effekt mit einem viel kleineren Gerät erzielen knen aber nicht so voreilig nach vorn springen ich erklärre gleich was ich meine es ist ein Gerät das quasi Teilchen verwendet es sind Teilchen ähnliche Gebilde die aus den komplexen Wechselwirkung eines Kollektivs anderer Teilchen hervorgeht hervorgehen ihr werdet mich schon in den Kommentaren korrigieren im Grunde genommen verwenden Sie eine andere Form von Energie und Licht die extreme Effekte mit sich bringen wie ich bereits erwähnt habe sich z.B schneller als lichtgeschwindigkeiten zu bewegen und sowas wir kommen aber gleich dazu zuerst müssen wir verstehen was quasi Teilchen nun wirklich sind wir leuchten da mal einen kurzen photonimpuls drauf versteht ihr wegen wegen ja quasiiteilchen sind also nützliche Konzepte in der Physik um das Verhalten in Materialien wie Festkörpern oder auch Flüssigkeiten zu erklären wo Teilchen wie Atome und Moleküle sehr dicht gepackt sind da kommen sie durch und vor allem wo starke starke Wechselwirkung stattfinden anstatt individuelle Teilchenbewegung zu betrachten verwendet man also quasite Teilchen um kollektive Phänomene in diesen dichten Materialien zu untersuchen und zu beschreiben ein bekanntes Beispiel für ein quasiteilchen ist das phonon phonone sind eine Art wie Energie in Form von Schallwellen oder Vibration durch kristalline Festkörper wie Metalle oder Halbleiter transportiert wird sie repräsentieren tatsächlich nicht die physischen Teilchen an sich sondern die Quantisierung von den schwingungsenergien die sich durch das Gitter des Materials bewegt man kann sich also einfun vorstellen als eine Welle die durch das Festkörper Gitter läuft ähnlich wie eine Wasserwelle sich durch das Meer bewegt dieses Modell hilft tatsächlich Physikern zu verstehen wie Wärme und Schall in diesen Materialien übertragen werden wenn also ihr Konzept zu einer praktikablen Technologie weiterentwickelt werden kann könnte es noch mehr Forschern auf der ganzen Welt einen unvergleichtlichen Einblick in die kleinsten Strukturen geben die sie untersuchen und Einblicke in Viren Computerchips Fotosynthese und die Chemie der Sterne ermöglichen es ist ein äußerst dichtiger Prozess wie du h wahrscheinlich denken kannst es ist äußerst wichtig auch vor allem in der Medizin doch die die wir jetzt haben sind viel zu groß wir bräuchten tatsächlich einen Teilchenbeschleuniger das vielleicht in deine Hosentasche passt okay ich übertreibe aber Teilchenbeschleuniger die vielleicht in ein Gebäude passen in ein normales Gebäude nun Teilchenbeschleuniger die in einem Gebäude passen sind auch viel weniger leistungsfähig als größere das macht durchaus Sinn die langgestreckten elektronenbahen von der Größe einer Kleinstadt sind natürlich in der Lage hochenergetische Lichtwellen im rönkenbereich des Spektrums auszusenden es ist eine Unmengen an Energie die da freigesetzt wird um tatsächlich Materialien zu durchleuchten dennoch ist die min ich habe so Schwierigkeiten bei den Worten es ist nicht das erste Mal dass ich bei dem B sage noch mal dennoch ist die Miniaturisierung wenn man das kleiner machen möchte okay es ist nicht leichtes Wort auszusprechen dennoch wenn wir die Dinge kleiner machen wollen von teichenbeschleunigern z.B ist ist dennoch ein sehr wichtiges und extrem gutes Forschungsgebiet insbesondere bei Geräten die geladene Teilchen oder plasmaabeschleunigen und hier kommen wir zum wichtigsten Teil das Forscherteam hat anhand von Computersimulationen gezeigt wie diese kompakten plasmabeschleuniger helles Licht erzeugen können das dem von großen Teilchenbeschleunigern tatsächlich entspricht bisher also erstmal nur eine Simulation doch dennoch der Trick bestand darin zu verstehen wie plasmabeschleuniger quasi Teilchen erzeugen quasiteilchen sind also diese kohärenten Systeme die entstehen können wenn ein Medium gestört oder angeregt wird obwohl sie in einer Gruppe Entstehen von mehreren Teilchen aus können Sie wie einzelne Teilchen behandelt werden da sie stabile Eigenschaften wie Ladung Masse Energie Größe Form und vor allem Impuls haben da quasi Teilchen durch die koordinierte Bewegung einer Ansammlung von lichtemintierenden Teilchen entstehen die sich durch ein Medium bewegen können Sie durch schlüpflöcher in den physikalischen Gesetzen schlüpfen die tatsächlich sonst gewöhnlichen Teilchen na ja gewöhnliche Teilchen werden nicht dazu in der Lage sie können sich sogar schneller bewegen als das Licht im gleichen dies ist möglich weil sich das Licht verlangsamt wenn es sich durch etwas anderes als ein Vakuum bewegt s dass quasi Teilchen die erlaubte Geschwindigkeit in diesen bestimmten Medium überschreiten können und sie auch tatsächlich überholen ein ähnlicher Effekt passiert auch bei der cherenkstrahlung dazu gibt es bereits ein Video von mir also ruhig gucken und informieren der faszinierenste Aspekt der quasiteinchen ist ihre Fähigkeit sich auf eine Weise zu bewegen die nach den physikalischen Gesetzen Einzel Teilen gelten nicht zulässig wäre das sagte der Forschungsleiter des Experiments die Flexibilität ist tatsächlich bei diesem Experiment enorm obwohl jedes einzelne Elektron relativ einfache Bewegung ausführt kann die gesamtstrahlung aller Elektronen die eines Teilchens das sich schneller als das Licht bewegt oder eines oszillierenden Teilchens nacharmen obwohl es lokal kein einziges Elektron gibt das schneller als das Licht oder ein oszill Elektron ist das ist die super super ultrafähigkeit von quasiteiteilchen die Sie zu Superhelden macht und das wä noch nicht mal alles sie können auch superradianz erzeugen einen ultra hellen photonenstrahl der von einer Ansammlung von Teilchen erzeugt wird die synchron miteinander arbeiten aber langsam die Forscher haben gezeigt dass es möglich wäre und ich weiß Theorie hin und her doch muss man auch bedenken dass ein solcher Fortschritt wenn es weiterverfolgt wird die forsch und Technologie die weltweit in einer Handvoll freier elektronenleser verfügbar ist direkt in die vielen Universitäten und Krankenhäuser und industrielabore wenn man die da etablieren könnte wenn die Forschung dann soweit wäre W ist der absolute Wahnsinn also die Theorie steht fest es kann funktionieren jetzt fängt die Forschung an der Umsetzung an und du erfährst es natürlich zuerst hier wenn es Neues dazu gibt dafür musst du aber den abonnierbutton klicken einfach einfach dein deinen Finger dahin bewegen und und dann klicken es ist wirklich super einfach und kostet nichts Du musst einfach nur einfach nur mit dem Finger Z we ja