Nanocar Race 2017: 6. Eine extreme Umwelt
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Formale Metadaten
| Titel |
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| Serientitel | ||
| Teil | 6 | |
| Anzahl der Teile | 163 | |
| Autor | ||
| Lizenz | CC-Namensnennung - keine Bearbeitung 4.0 International: Sie dürfen das Werk in unveränderter Form zu jedem legalen Zweck nutzen, vervielfältigen, verbreiten und öffentlich zugänglich machen, sofern Sie den Namen des Autors/Rechteinhabers in der von ihm festgelegten Weise nennen. | |
| Identifikatoren | 10.5446/50335 (DOI) | |
| Herausgeber | 05jdrrw50 (ROR) | |
| Erscheinungsjahr | ||
| Sprache |
Inhaltliche Metadaten
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| Abstract |
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| Schlagwörter |
Beilstein TV18 / 163
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KörpertemperaturComputeranimationChemisches ExperimentBesprechung/Interview
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KörpertemperaturVererzungBesprechung/Interview
00:39
VererzungKörpertemperaturMolekülFlüssiger StickstoffBesprechung/Interview
00:55
KörpertemperaturBesprechung/Interview
01:11
Flüssiger StickstoffRingbrennkammerChemisches Experiment
01:33
Chemisches Experiment
01:44
VererzungFlüssiger StickstoffChemisches Experiment
01:57
Vererzung
02:02
IonenpumpeMolekülIoneneGetterChemisches Experiment
02:32
MolekülBesprechung/Interview
02:42
Besprechung/Interview
02:46
Besprechung/Interview
03:19
Besprechung/Interview
Transkript: Deutsch(automatisch erzeugt)
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In den vergangenen Videos haben wir darüber gesprochen, wie Nanocars eigentlich aussehen, wie man so kleine Objekte sichtbar macht, wie die Rennstrecke beim Nanocar Race aussehen wird und wie man die Nanocars auf dieser Rennstrecke bewegt. In diesem Video gehen wir noch einen Schritt weiter und beschäftigen uns mit der Frage, welche extremen Bedingungen während so eines Rennens überhaupt erforderlich sind, welche Bedingungen herrschen müssen.
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Und diese Frage würde ich gerne direkt weitergeben an dich, Tobias, denn du kennst dich da sehr viel besser aus. Genau, für das Nanocar Race brauchen wir drei Bedingungen. Wir brauchen Ultrahochvakumen, wir brauchen tiefe Temperaturen und wir brauchen ein gut gedämpftes Mikroskop. Wenn du sagst tiefe Temperaturen, wie tief genau müssen da die Temperaturen sein? So um die Null Grad, da wird es ja schon langsam so ein bisschen kühl. Nein, das ist viel kälter. Wir brauchen ungefähr vier Kelvin,
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damit wir das Nanocar Race machen können. Vier Kelvin, wie viel Grad Celsius sind das ungefähr? Das sind minus 269 Grad Celsius. Okay, das klingt tatsächlich ziemlich kalt. Und warum braucht ihr so kalte Temperaturen? Wir brauchen so kalte Temperaturen, um die Moleküle einzufrieren. Bei Raumtemperatur würden die umherzittern, sie würden eventuell auch über die Oberfläche flitzen.
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Und bei vier Kelvin frieren wir sie ein, wir sind sehr nah am absoluten Nullpunkt und da bewegt sich fast gar nichts mehr. Und wie kriegt ihr so kalte Temperaturen überhaupt hin? Das machen wir, indem wir flüssigen Stickstoff und flüssiges Helium einfüllen. Wir haben hier eine riesige Thermoskanne, die wir Cryostat nennen.
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Und im Moment ist dieser Cryostat und die ganze Kammer bei 268 Kelvin. Und um auf vier Kelvin zu kommen, müssen wir jetzt flüssigen Stickstoff einfüllen. Dazu hänge ich mal diesen Schlauch hier ein.
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So, jetzt ist der flüssige Stickstoff aufgefüllt. Wir können die Schutzbrillen ausziehen. Das heißt, das Mikroskop wird jetzt auf minus 200 Grad runtergekühlt durch den flüssigen Stickstoff. Damit wir bei minus 269 Grad landen, müssen wir auch noch flüssiges Helium einfüllen.
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Du hattest vorhin noch weitere Bedingungen erwähnt, unter anderem Vakuum. Wie macht ihr das mit dem Vakuum? Kommt ihr da einfach die Luft raus oder wie funktioniert das? Genau, wir pumpen die Luft raus und zwar mit mehreren Pumpen. Wir haben zum Beispiel eine Turbopumpe, die funktioniert wie eine Flugzeugturbine. Und die bläst wirklich die ganze Luft raus wie ein Propeller in der Turbine.
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Was wir dann auch noch benutzen, ist eine Iongatterpumpe. Da legen wir eine sehr hohe Spannung an, 7000 Volt, um die Moleküle zu ionisieren. Und wofür braucht ihr das Vakuum überhaupt? Wir brauchen ein gutes Vakuum, da wird wir nur ein Nanokar auf unserer Oberfläche haben. Wir wollen nicht andere Moleküle dort haben, sondern nur das Molekül, was wir auftragen.
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Und dann hattest du vorhin noch die Dämpfung des Mikroskops angesprochen. Wofür braucht man die? Wenn wir keine Dämpfung hätten, dann würden alle Vibrationen, die von dem Gebäude übertragen werden, von dem Fundament, auf dem das Mikroskop steht, unsere Messung beeinflussen. Das heißt, wenn wir hier zum Beispiel vorbeilaufen im Labor, würde ich das in meiner Messung sehen.
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Gab es da schon mal irgendwann Probleme? Ja, zum Beispiel wurde vor einiger Zeit ein Gebäude gebaut. Das war mehrere hundert Meter entfernt von hier. Und als die ein Loch gegraben haben, haben wir das bei unseren Messungen gesehen. Tatsächlich gab es da Ausschläge. Das hat Ausschläge gemacht, wie beim Erdbeben. So, jetzt wisst ihr tatsächlich alles, was es über das Nanokar Race zu wissen gibt.
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Das wird 2017 in Toulouse am Zemes stattfinden. Und ihr könnt tatsächlich live dabei sein, denn das Ganze wird auch übers Internet live übertragen. Und dann könnt ihr vor den Bildschirmen sitzen und dem lieben Tobias die Daumen drücken. Dass er das Rennen machen wird. Und ich glaube, die Chancen stehen gar nicht so schlecht, oder? Die stehen gut, würde ich sagen. Das klingt doch hervorragend. Wir halten euch natürlich auch auf dem Laufenden, wer das Rennen gewinnen wird.
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Und ich würde mich sehr freuen, wenn ihr auch beim nächsten Mal wieder einschaltet. Macht's gut und bis zum nächsten Video. Ciao.