Photonen gehen auf dem Weg durch Glasfaserkabel oder freien Raum ständig verloren, und je weiter die Strecke, desto größer die Verluste. Bei langen Distanzen überlebt oft nur ein winziger Bruchteil der ausgesandten Lichtteilchen die Reise zum Empfänger. Dieser Verlust erschwert Anwendungen wie lückenlose Bell-Tests oder abhörsichere Quantenschlüsselverteilung erheblich und bremst den Aufbau globaler Quantennetzwerke seit Jahrzehnten aus. Ein Team der …

Der Mittelmeerraum wird heißer und trockener, und Regen bleibt zunehmend aus. Ein Team der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel hat nun ein poröses Material fertigungsreif gemacht, das Trinkwasser direkt aus der Luft gewinnt, selbst wenn diese trocken wirkt. Der Stoff trägt den Namen CAU-10-H und gehört zur Klasse der metallorganischen Gerüstverbindungen, kurz MOFs, deren winzige Poren Wassermoleküle wie ein Schwamm aufnehmen und …

Physiker:innen der Aalto-Universität in Finnland haben die erste zyklische Quantenwärmekraftmaschine gebaut. Die Konstruktion sitzt in einem supraleitenden Schaltkreis und wandelt winzige Wärmemengen aus einem Quantenkühlschrank in messbare Arbeit um. Damit gelingt einer Forschungsgruppe um Akademieprofessor Mikko Möttönen ein Nachweis, an dem Quantentechnolog:innen seit Jahren arbeiten. Wärmekraftmaschinen trieben die industrielle Revolution an und stecken bis heute in Autos, Schiffen und Kraftwerken. …

Weltweit fehlt mehr als zwei Milliarden Menschen der Zugang zu sicherem Trinkwasser, und Naturkatastrophen verschärfen die Lage zusätzlich, sobald Leitungen und Aufbereitungsanlagen ausfallen. Herkömmliche Notlösungen wie Abkochen, Chlortabletten oder Filter verbrauchen Brennstoff, schmecken unangenehm oder verstopfen nach kurzer Zeit. Ein internationales Forschungsteam um Professor Sang-Woo Kim von der Yonsei University in Seoul hat nun eine batterielose Kapsel entwickelt, die verunreinigtes …

Weiche Roboter reagieren bislang nur so schnell wie ihre Elektronik es zulässt. Sensoren, Steuerchips und Aktoren bilden eine Kette, die in feuchten, heißen oder tiefen Umgebungen schnell versagt. Ein Team des College of Design and Engineering der National University of Singapore (NUS CDE) hat diese Kette jetzt durchbrochen. Der neue Sensor ME-SOFS wandelt Berührung direkt in Bewegung um, ganz ohne …

Ungewöhnliche Quanteneffekte tauchen meist in aufwendig konstruierten optischen oder elektronischen Systemen auf, die Physiker:innen eigens dafür bauen. Solche Plattformen erlauben zwar präzise Kontrolle, sind aber komplex in der Herstellung und lassen sich nur schwer auf größere Bauteile übertragen. Ein Team der Penn State University und der Saint Louis University zeigt nun, dass ein bereits bekanntes Quantenmaterial dieselben Effekte von selbst …

Amerikas Stromnetz steht unter Druck. Rechenzentren für KI-Anwendungen ziehen immer größere Strommengen aus dem Netz, während gleichzeitig Wind- und Solarparks Energie liefern, die genau dann anfällt, wenn niemand sie braucht. Große Batteriespeicher sollen diese Lücke schließen, doch die dafür bislang übliche Lithium-Ionen-Technik hat zuletzt an Vertrauen verloren, etwa nach dem Brand in einer Speicheranlage in Moss Landing, der Tausende Anwohner:innen …

Solarpaneele sind für Satelliten die naheliegendste Energiequelle, doch sie versagen, sobald ein Raumfahrzeug in den Erdschatten eintritt, einen dauerhaft verdunkelten Mondkrater erreicht oder sich weit ins All hinausbewegt. Batterien überbrücken solche Phasen, doch ihre Ladung geht irgendwann zur Neige, und für Missionen von mehreren Jahren Dauer reicht das nicht aus. Das Startup City Labs aus Miami hat dafür jetzt eine …

Ein Forschungsteam aus Südkorea hat eine Methode entwickelt, um Trockenelektroden für Batterien ganz ohne den umstrittenen Kunststoff PTFE herzustellen. Die Wissenschaftler:innen des Korea Institute of Materials Science (KIMS) und des Korea Electrotechnology Research Institute (KERI) präsentieren damit die erste koreanische Technologie dieser Art. Sie soll Elektrofahrzeugen künftig größere Reichweiten und kürzere Ladezeiten ermöglichen, gleichzeitig senkt sie die Produktionskosten und den …

General Atomics hat vom US-Bundesstaat Kalifornien eine Steuergutschrift in Höhe von zwanzig Millionen Dollar erhalten. Das Geld unterstützt den Bau einer neuen Testanlage in San Diego, in der ein zentrales Bauteil künftiger Fusionsreaktoren erprobt werden soll. Fusionsenergie gilt seit Jahrzehnten als Hoffnungsträger für eine saubere und nahezu unerschöpfliche Stromversorgung, doch der Weg vom physikalischen Prinzip zum kommerziellen Kraftwerk ist lang. …