530 Physik
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Using time-resolved x-ray diffraction, we demonstrate the manipulation of the picosecond strain response of a metallic heterostructure consisting of a dysprosium (Dy) transducer and a niobium (Nb) detection layer by an external magnetic field. We utilize the first-order ferromagnetic–antiferromagnetic phase transition of the Dy layer, which provides an additional large contractive stress upon laser excitation compared to its zerofield response. This enhances the laser-induced contraction of the transducer and changes the shape of the picosecond strain pulses driven in Dy and detected within the buried Nb layer. Based on our experiment with rare-earth metals we discuss required properties for functional transducers, which may allow for novel field-control of the emitted picosecond strain pulses.
Reflexion wird als notwendig für die professionelle Entwicklung von Lehrer:innen und die Verbesserung von Unterricht angesehen, wenngleich aus theoretischer Sicht große Uneinigkeit über den Begriff selbst, den Reflexionsprozess und die damit verbundenen Kompetenzen herrscht.
Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung, Untersuchung und Weiterentwicklung eines Reflexionsmodells mit einem theoriebasierten, klaren Konzept des Reflexionsprozesses und einem passenden Anspruch an die Reflexionsleistung der Reflektierenden. Grundlage für die empirische Untersuchung waren N = 132 Selbstreflexionstexte von N = 22 Studierenden aus dem Praxissemester Physik. Zur Codierung der Texte wurden vier mittels qualitativer Inhaltsanalyse entwickelte Manuale angewandt. Mit quantitativen Methoden wurden Zusammenhänge zwischen strukturellen Elementen, Begründungen, Inhalten und dem Qualitätsmerkmal Reflexionstiefe überprüft.
Es zeigte sich ein "Überhang an Negativität": negative Bewertungen, negative Reflexionsauslöser und negative Inhalte hängen signifikant positiv mit größerer Reflexionstiefe zusammen. Auf Grundlage der empirischen Ergebnisse wurde das Reflexionsmodell mit externaler und internaler Zielorientierung (REIZ) entwickelt. Zudem wurde darauf aufbauend eine Definition für Reflexionstiefe in vier Argumentationsclustern formuliert. Für die Lehrkräftebildung wird der in REIZ dargestellte differenzierte Ansatz der Zielorientierung von Reflexion empfohlen.
Thermal energy from concentrating solar thermal technologies (CST) may contribute to decarbonizing applications from heating and cooling, desalination, and power generation to commodities such as aluminium, hydrogen, ammonia or sustainable aviation fuels (SAF). So far, successful commercial-scale CST projects are restricted to solar industrial process heat (SIPH) and concentrating solar power (CSP) generation and, at least for the latter, depend on support from public policies that have been stagnating for years. As they are technologically similar, spillovers between SIPH or CSP and other emerging CST could accelerate commercialization across use cases while maximizing the impact of scarce support. Here, we review the technical potential for cross-fertilization between different CST applications and the ability of the current policy regime to enable this potential. Using working temperature as the key variable, we identify different clusters of current and emerging CST technologies. Low-temperature CST (<400℃) applications for heating, cooling and desalination already profit from the significant progress made in line-focussing CSP over the last 15 years. A newly emerging cluster of high temperature CST (>600℃) for solar chemistry and high-grade process heat has significant leverage for spillovers with point-focussing solar tower third-generation CSP currently under development. For these spillovers to happen, however, CSP policy designs would need to prioritize innovation for high working temperature and encourage modular plant design, by adequately remunerating hybridized plants with heat and power in and outputs that include energy sources beyond CST solar fields. This would enable synergies across applications and scales by incentivizing compatibility of modular CST components in multiple sectors and use cases.