Variatiọnsrechnung

Teilgebiet der Analysis. Grundprobleme der Variationsrechnung sind Extremwertaufgaben, bei denen bestimmte Integrale untersucht werden, deren Integranden verschiedene Funktionen sind. Gesucht werden diejenigen Funktionen, für die die Integrale einen größten oder kleinsten Wert haben. Praktisches Beispiel: Auf welcher Kurve bewegt sich ein Körper reibungsfrei unter dem Einfluss der Schwerkraft in kürzester Zeit von einem Punkt A nach einem tiefer, aber nicht senkrecht unter A liegenden Punkt B?

Revolutionieren Perowskit-Solarzellen die Photovoltaik?

Solarzellen sind zurzeit in aller Munde, denn um die Energiewende zu schaffen, muss auch die Sonnenenergie genutzt werden. Auch aus diesem Grund bedecken blaue oder silberne Solarmodule oft die Hausdächer und immer mehr auch die Balkone in Städten und Dörfern. Doch es gibt auch zahlreiche Hindernisse: Der sogenannte Wirkungsgrad – also der Anteil der Energie des Sonnenlichts, den die...

Wissenschaft

Eine Linse aus Löchern

Für extreme UV-Strahlung gibt es bislang keine Linsen. Ein nanostrukturiertes Metamaterial könnte das nun ändern. von DIRK EIDEMÜLLER Ultraviolette Strahlung ist vor allem aus dem Sonnenlicht bekannt, da sie die Haut schneller altern lässt und sogar Hautkrebs verursachen kann. Als hochenergetische Strahlung wird sie zudem zum...

Wissenschaft

Flugzeugtreibstoff aus Müll?

Nachhaltige Flugzeugtreibstoffe sind bislang meist teuer und basieren oft auf begrenzten Ressourcen. Werden dagegen städtische Abfälle nicht einfach verbrannt, sondern zu alternativem Kerosin verarbeitet, könnte das gleich zwei Probleme auf einmal lösen: Die Entsorgung wäre gesichert und die Luftfahrt würde umweltfreundlicher....

Technik & Mobilität

Elektronische Helfer: Neue Fahrerassistenzsysteme fürs Auto

Fahrerassistenzsysteme unterstützten die Auto- und LKW-Fahrer und sollen die Sicherheit im Straßenverkehr erhöhen. Die Grundlage für diese elektronischen Helfer bildet eine ganze Armada von Sensoren, die beispielsweise den Abstand unseres Wagens zu anderen Fahrzeugen oder zu Hindernissen überwachen, die die Fahrspur erkennen können und das Fahrtempo registrieren. Bei einigen Systemen gibt es...