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An anderer Stelle hatte ich schon darüber berichtet wie man aus dem Laufen Energie für das Handy gewinnen kann. Nun gibt es vielleicht bald die Möglichkeit aus anderen Bewegungen im T-Shirt Strom zu gewinnen.
Das Grundproblem ist klar: in der heutigen Zeit sind wir immer stärker auf mobile elektronische Geräte angewiesen und deshalb auch zunehmend auf Akkus. Diese müssen jedoch immer wieder aufgeladen werden. Das ist zum einen lästig und zum anderen nicht immer machbar, wenn man länger unterwegs ist. Forscher entwickeln nun eine Faser, mit der das Problem nicht mehr bestehen muss. [...mehr]
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Viele landwirtschaftliche Betriebe benötigen für die Bewässerung oder für die Versorgung von Zuchttieren einen eigenen Brunnen. Wo für viele Menschen das Wasser aus dem Wasserhahn kommt, muss man sich nun überlegen, wie man an das Grundwasser kommt. Wenn es nicht gerade in der Nähe schon Brunnen gibt oder Versorger eine Stelle kennt, wo Wasser sein muss, dann begibt man sich selbst auf die Suche.
Etwas einfacher ist es in einer bergigen Landschaft Wasser zu finden. Das sich das Grundwasser generell talwärts bewegt, sollte auch hier der Brunnen angelegt werden. Wichtige Hilfsmittel beim Bohren sind eine Bohrrohre, eine Kiesbüchse, Filterrohre und ein Brunnenbohrer notwendig. Mit dem Erdbohrer muss man dann bis ins nasse Erdreich vordringen, die Bohrrohre einsetzen und anschließend mit der Kiesbüchse weiter arbeiten. Ist man dann auf Wasser gestoßen, ist es sinnvoll eine Brunnenstube anzulegen. Sie verhindert das Eindringen von Oberflächenwasser und schützt so die Qualität des Grundwassers. [...mehr]
Blitzableiter für Handys, was soll das denn? Das könnte man sich fragen. Doch es macht durchaus Sinn. Dabei geht es nicht um Blitze, die bei Gewittern entstehen, sondern um elektrostatische Entladungen.
Bei elektrostatischen Entladungen kann es zu kleinen Blitzen komme. Dies kommt insebesondere dann zustande, wenn es zu Reibungen mit Kleidung kommt. Viele kennen das z.B. von Luftballons. Wenn man diese an Kleidung reibt, kann man sie an Wände oder decken haften. Die elektrostatische Aufladung genügt für den Halt. Dieser Effekt ist besonders groß, wenn es kalt ist, also im Winter z.B. und wenn die Luft trocken ist. Dies gilt z.B. für Heizungsluft. Gefahr besteht also dann, wenn man im Winter von draußen nach drinnen kommt. [...mehr]
Bluetooth verspricht eine Lösung zu sein bei zuviel Kabelsalat. Statt mit Kabeln Geräte mit Computern zu verbinden, besteht mit Bluetooth die Möglichkeit der kabellosen Datenübertragung.
Bluetooth sendet dabei auf einer lizenzfreien Frequenz zwischen 2,402 GHz und 2,480 GHz. Dies kann zu Störungen mit anderen drahtlosen Datenübertragungen führen. So senden Wireless Lan oder schnurlose Telefone in demselben Frequenzbereich. Deshalb wechselt Bluetooth bis zu 1600 mal in der Sekunde die Frequenz. [...mehr]
Die Informationstechnologie hat in den letzten zehn Jahren einen mächtigen Satz nach vorne gemacht. Nicht nur Computer, Handys und Konsolen haben sich rasant entwickelt: Auch in Sachen Druckertechnologie verwenden wir heute andere Geräte als noch zur Jahrtausendwende.
Das beste Beispiel bietet der Laserdrucker: Dieser stellte früher eine ziemlich teure Anschaffung dar, heutzutage sind die Geräte im Ganzen preiswerter als ihre Tintenstrahl-Kollegen, was unter anderem am niedrigen Toner-Verbrauch und den gesenkten Preisen liegt.
Doch wie funktioniert ein Laserdrucker eigentlich?
Zentrales Stück eines Laserdruckers ist die sogenannte Bildtrommel. Deren Oberfläche wird durch Stromzufuhr elektrisch aufgeladen. Dann werden durch einen Lichtstrahl (der namensgebende Laser wird über einen Spiegel reflektiert und kann so in Rastern über die Trommeloberfläche geführt werden) bestimmte Bereiche der Ladung wieder gelöscht. Das sind die Stellen, die auf dem Papier weiß bleiben sollen.
Jetzt wird per Walze ein Toner aufgetragen, der selbst magnetisch reagiert (1-Komponenten-Toner) bzw Eisenpartikel enthält (2-Komponenten-Toner). Der Toner haftet genau auf den Stellen, die noch Ladung tragen, weil er elektrostatisch gegensätzlich zur Ladung auf der Trommel aufgeladen wurde.
Schließlich dreht sich die Walze weiter und kommt zum Papier. Hinter diesem wird eine starke Ladung angebracht, die der des Toners entgegengesetzt ist, so dass dieser elektrisch “gezogen” auf das Papier überspringt und dort haften bleibt.
Im letzten Schritt wird das Papier durch zwei Heißwalzen geführt, die den Toner ins Papier pressen und mit Hitze fixieren. So gelangt das digitale Bild aus dem Rechner, in “Laser an/Laser aus”- Informationen codiert, schließlich auf das gedruckte Papier.
Wenn ihr das nächste Mal euren Hewlett-Packard oder Xerox anschmeißt, dann habt ein bisschen Ehrfurcht - Die Dinger sind technische Wunderwerke! Wenn ich dazu komme, schreibe ich bald noch etwas zum Farblaserdruck. [...mehr]
Man hört immer wieder, dass Handystrahlung gesundheitsschädlich sein soll. Hierzu werden oft auch Studien herangezogen. Manche sind in ihrer Handygegnerschaft allerdings auch etwas zu motiviert.
Nicht nur Handys sondern fast alle elektronischen Geräte geben eine gewisse Strahlung ab. Bei manchen Geräten wie Funktelefonen oder Computern wird oft schon gar nicht mehr daran gedacht, obwohl diese zum Teil eine stärkere Strahlung abgeben als Handys. Diese Strahlung wird oft Elektrosmog genannt. Diese Bezeichnung soll auch schon in eine bestimmte Richtung lenken, da sie negative Assoziationen an herkömmlichen Smog wachruft. Etwas neutraler wird darüber als Elektromagnetische Umweltverträglichkeit (EMUV) geredet.
Hierzu gab es schon viele Studien, in denen versucht worden ist nachzuweisen, ob von der Strahlung ein Gesundheitsrisiko ausgeht. Zentral ist dabei wohl die Frage, ob es zu Krebserkrankungen kommen kann. Wichtig hierfür ist die thermische Wirkung der Strahlung. So wie in der Mikrowelle durch elektromagnetische Strahlung Sachen erwärmt werden, kann auch der Körper durch Strahlung erwärmt werden. Dipole werden dabei von der Strahlung in Schwingung versetzt, was nichts anderes als eine Erwärmung ist.
Zum Schutz gibt es ein Bundesgesetz, dass die Grenzwerte festleg. Dabei unterschreiten Handys diese Grenzwerte deutlich. So liegt zumindest von öffentlicher Seite aus kein Bedenken vor. Das muss allerdings nicht heißen, dass die Strahlung nicht doch gefährlich sein könnte.
Einige Studien meinen dies bewiesen zu haben, doch gibt es an ihnen viel Kritik und keine war bisher wiederholbar. Besonderes aufsehen hat nun aber eine Studie erregt, die in Wien 2005 und 2006 durchgeführt wurde. In dieser soll ein Zusammenhang zwischen Strahlung und Krebserkrankung nachgewiesen worden sein. Nun hat sich jedoch herausgestellt, dass die Zahlen absichtlich verändert worden sind. Die verantwortliche Person arbeitet mittlerweile woanders.
Dies zeigt nur wieder, dass die Hysterie im Bezug auf die Schädlichkeit der Handystrahlung oft völlig überzogen ist. Natürlich muss man vorsichtig sein, so wußte man von Asbesth und Röntgenstrahlung lange auch nicht, dass sie schädlich sind. Aus Vorsicht sollte jedoch keine schlecht begründetet Hysterie werden. [...mehr]
Das Internet erscheint immer als freies Medium, an dem alle in gleicher Art und Weise teilhaben könnten. Dies ist jedoch nicht so.
So wie Eigentum in der nicht-virtuellen Welt die Verwendungsrechte anderer Beschränkt, ist dies auch im Internet der Fall. Dies gilt jedoch nicht nur für Rechte innerhalb des Internets. Oft wird vergessen, dass das Internet ja auch irgenwo her kommen muss. Hierzu Bedarf es einiges an Kommunikation.
Die Kommunikation findet über Kupferkabel, Glasfaserkabel, Datenverteilungsknoten usw. statt. Diese sind oft im Eigentum der Telekommunikationsunternehmen. Ob man einen Internetanschluss erhält und wie dieser dann aussieht, entscheiden die Anbieter. So wird die Uploadgeschwindigkeit absichtlich begrenzt, um ein asymetrisches Netz zu erschaffen, in dem weniger Anbieter als Konsumenten vorhanden sind.
Die Anbieter könnten außerdem die Downloadgeschwindigkeit für unerwünschte Downloads in peer to peer Netzwerken reduzieren. Hierum gab es in den USA große Debatten. Es handelt sich hierbei um die Frage der Netzneutralität. Ist das Netz neutral und behandelt z.B. alle Downloads gleich oder beschränkt sie der Provider. Die Beschränkung konnte in den USA bisher knapp verhindert werden.
Aber auch im Internet gibt es natürlich Eigentum. Die Browser mit denen wir am Computer surfen, die Orte an denen wir Sachen verkaufen und kaufen (z.B. Ebay) oder die sozialen Netzwerke die wir knüpfen (z.B. Myspace oder StudiVZ): sie alle gehören privaten Unternehmen. Wollen wir diese Sachen nutzen, müssen wir den Geschäftsbedingungen zustimmen. Gerade für soziale Orte bedeutet das, dass unser Leben rechtlich reguliert wird - nicht jedoch durch demokratische Verfahren, sondern durch willkürliche Festlegungen der Eigentümer.
Welche Daten wir publizieren dürfen, was mit den Daten passiert, in was für Gruppen wir uns treffen und organisieren wollen, das alles wird durch den Eigentümer des entsprechenden sozialen Netzwerkes kontrolliert, ohne dass es eine demokratische Kontrolle gäbe. Man kann höchstens das Netzwerk verlassen, um den Preis seine Freunde, Informationsquellen oder Nebenverdienste aufzugeben.
Zukünftige Kämpfe werden sicherlich darum geführt werden, wie stark das Internet unter der Kontrolle der Eigentümer stehen wird und wie frei die Nutzer sein werden. Flankiert wird dies von den rechtlichen Entscheidungen des Staates. So gibt es die Möglichkeit mit Rechtsverordnungen die Kontrolle der Wirtschaft zu stärken oder abzuschwächen. Dabei ist jedoch nicht zu vergessen, dass auch der Staat ein Interesse an Kontrolle hat (siehe Schäuble und Stasi 2.0), weshalb eine staatliche Kooperation mit der Wirtschaft nicht unwahrscheinlich ist. Dann bliebe allerdings noch die Frage, ob das Internet überhaupt kontrollierbar ist. Es bleibt zu hoffen das es das nicht ist… [...mehr]
Im Zuge der Suche nach umweltschonender Energieerzeugung fällt das Augenmerk zunehmend auch auf thermoelektrische Materialien mit denen Wärme in Strom umgewandelt werden kann.
Bisher waren diese Materialien allerdings nicht sehr effizient. Nun ist es jedoch Wissenschaftlern gelungen, durch eine spezielle Verbindung die Effizenz zu erhöhen.
Thermoelektrische Materialien sind so beschaffen, dass wenn in ihnen ein Temperaturgefälle besteht, von der heißen Seite des Materials Elektronen zu der kalten Seite fließen. Dieser Elektronefluss kann als Strom nutzbar gemacht werden.
Die bisherigen Stoffe hatten nur einen Wirkungsgrad von 10%. Das war zuwenig um die Stoffe gewinnbringend zu verwenden. Amerikanische Wissenschaflter haben nun einen Halbleiter aus Wismut-Antimon-Tellurid hergestellt. Dieser ist schon recht gut, jedoch nicht gut genug.
Um den Wirkunsgrad zu erhöhen, muss die Stromerzeugung möglichst hoch sein und die Wärmeleitung gering. Dies ist den Wissenschaftlern gelungen, indem sie den Wismut-Antimon-Tellurid Halbleiter in nano-Partikel zerkleinert haben. Diese haben sie dann zu kleinen Blöcken wieder zusammengepresst. Durch diese Methode wird die sonst typische Gitterstruktur der Verbindung aufgelöst. Die Gitterstruktur ist ein wichtiges Element in der Wärmeleitung.
Der Wirkungsgrad des Wismut-Antimon-Tellurid Halbleiter konnte hierdurch um 20% erhöht werden. Damit besteht eine weitere Hoffnung die Energieeffizienz von Kraftwerken zu erhöhen und umweltschonender und effizienter Energie zu gewinnen. [...mehr]
So ziemlich jede Person, die noch ältere Speichermedien kennt, dürfte sich im Alltag sehr über die moderne Technik freuen. Mit Flash Speichern wurde es möglich auf kleinem Raum viele Daten zu speichern. Eine technische Meisterleitstung, die zu betrachten lohnt.
Daten werden in Speichermedien für gewöhnlich sehr simpel gespeichert. Sie werden als ja/nein bzw 0/1 gespeichert und gelesen. Diese Information 0 oder 1 steht dann oft für: es fließt Strom oder es fließt kein Strom. Dass ist auch bei Flash Speichern der Fall. Bei ihnen gelingt es allerdings diese Information auf sehr kleinem Raum zu speichern. Dazu noch mit wenig Strom und recht Stoßresistent. Das macht dieses Speichermedium auch so interessant für Handys, Digitalkameras, Mp3 Player und USB Sticks.
Die Stromleitfähigkeit eines Speicherbausteins (hier ein Feldeffekttransistor) wird darüber bestimmt, ob ein Elektron auf ihm angebracht ist oder nicht. Das Elektron verhindert durch seine negative Ladung den Stromfluss durch den Feldeffektransistor. Die Anbringung des Elektrons geschieht, indem eine positive Spannung an den Transistor angelegt wird. Durch eine negative Spannung kann das Elektron wieder vertrieben werden.
Nun gibt es im wesentlichen zwei Arten, wie die Transistoren angesteuert werden können. Bein NAND-Flash Speichermedien werden die Speicherbausteine nacheinander geschaltet (Reihenschaltung). Bei dem NOR-Flash sind die Speicherblöcke einzelnd ansteuerbar. Dadurch dass bei NAND nur ganze Reihen angesprochen werden können, erhöht sich die Zugriffszeit aber der benötigte Platz verringert sich, weil nicht zu jeder einzelnen Speichereinheit eine Datenleitung gelegt werden muss. Bei der NOR-Technologie ist die Zugriffszeit sehr gering doch es wird mehr Raum eingenommen.
Die Speichertechnologie entwickelt sich rasant weiter. Schon jetzt werden Laptops und einige andere Computer z.T. mit Flash-Speicher ausgestattet (Solid-State Disks mit bis zu 64GB). Wenn die Flash-Speicher nun noch billiger werden, wird es schon bald keine anderen Festplatten mehr geben. [...mehr]
Schon seit vier Jahren rollt er über den Mars und sendet Daten an die Erde: Der Marsrover “Spirit”. Nun wird er der Nasa jedoch etwas zu teuer und wird deshalb stillgelegt.
Der Spirit Rover landete aus dem Weltraum am vierten Januar 2004 auf dem Mars. Dort sollte er eigentlich nur für drei Monate Daten sammeln. Dies tat er jedoch erfolgreich genug, dass die Nasa sich entschied ihn weiter zu betreiben - nun schon seit vier Jahren. In dieser Zeit hat er viele Gesteinsproben gesammelt und ausgewertet. Bei diesen Untersuchungen wurd auch festgestellt, dass früher einmal Wasser auf dem Mars vorhanden gewesen sein muss. Dies macht die Möglichkeit, dass es mal Formen von Leben auf dem Mars gegeben hat nicht ganz unwahrscheinlich.
Im nächsten Jahr will die Nasa nun jedoch ein etwas größeres Gefährt auf den Mars schicken. Damit das Budget für diese Mission nicht überschritten wird, muss der Spirit Rover stillgelegt werden. Neben Spirit ist auch noch der Roboter Opportunity auf dem Mars aktiv. Beide zu unterhalten kostet die Nasa jährlich ungefähr 20 Millionen Dollar. Nun müssen vier Millionen Dollar eingespart werden. Ob es noch eine alternative Finanzierungsmöglichkeit zur Fortsetzung des Spirit Betriebs geben wird ist unklar. Das Forschungsteam hofft zumindest darauf.
Opportunity liefert übrigens Daten über Wolkenbewegungen und das Wetter auf dem Mars. Auch diese Daten könne dazu dienen herauszufinden, ob Leben auf dem Mars möglich und vorhanden gewesen ist. Vielleicht wird ja der neue Forschungswagen mit neuer Technik tiefere Einblicke ermöglichen. [...mehr]
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- Wie funktioniert ein Akku?vielen dank der text hat bei meiner hausaufgabe geholfen...