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Wir sind Nobel!

von Team Alchimist     Deutschland > Nordrhein-Westfalen > Mönchengladbach, Kreisfreie Stadt

Achtung! Dieser Geocache ist „archiviert“! Es befindet sich kein Behälter an den angegebenen (oder zu ermittelnden) Koordinaten. Im Interesse des Ortes sollte von einer Suche unbedingt abgesehen werden!

N 51° 09.400' E 006° 28.300' (WGS84)

 andere Koordinatensysteme
 Größe: normal
Status: archiviert
 Zeitaufwand: 3:00 h   Strecke: 4.0 km
 Versteckt am: 10. Dezember 2007
 Gelistet seit: 06. Dezember 2007
 Letzte Änderung: 30. November 2013
 Listing: http://opencaching.de/OC4AB5

20 gefunden
1 nicht gefunden
4 Bemerkungen
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Geokrety-Verlauf
3 Empfehlungen

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Gefahren
Infrastruktur
Der Weg
Zeitlich
Saisonbedingt
Benötigt Werkzeug

Beschreibung   



Dieser Cache ist Professor Dr. Peter Grünberg anlässlich seiner Verleihung des Nobelpreises für Physik im Jahr 2007 gewidmet.

Prof. Grünberg arbeitet seit vielen Jahren im Forschungszentrum Jülich, das sich in unmittelbarer Nachbarschaft zum Cache befindet. Wer sich über das Forschungszentrum Jülich oder die Arbeit von Prof. Grünberg informieren möchte, findet hier den entsprechenden Link: http://www.fz-juelich.de/portal/       


Den Nobelpreis erhielt Prof. Grünberg für die Entdeckung
des Riesenmagneto-Widerstand-Effekts, GMR


Prof. Grünberg

© Forschungszentrum Jülich GmbH

Magnetische Sandwiches für die Sensortechnik

Nachdem das Patent auf Grünbergs Erfindung seit Ende der 80er Jahre sowohl in Europa als auch in den Vereinigten Staaten angemeldet ist, wurde nun die International Business Machines Corporation (IBM) auf die Erfindung aufmerksam: Zwischen IBM und dem Forschungszentrum Jülich wurde ein Lizenzvertrag mit einem größeren Volumen abgeschlossen, der es IBM 1997 ermöglichte, auf Grundlage der Grünbergschen Erfindung hochsensitive Magnetfeldsensoren zu produzieren.

Magnetische Schichtstrukturen, die derartiges leisten, bestehen aus mindestens drei Stockwerken. Das erste und dritte Stockwerk ist jeweils ein ferromagnetisches Material wie Eisen oder Kobalt. Getrennt sind diese beiden durch eine Zwischenschicht - beispielsweise aus Chrom oder Kupfer -, die nur aus wenigen atomaren Lagen besteht, so daß diese Zwischenschichtdicke in Millionstel von Millimetern gemessen wird. Trotz der trennenden Zwischenschicht können die beiden ferromagnetischen Ebenen miteinander "kommunizieren": ihre magnetischen Ausrichtungen sind miteinander verkoppelt.

Als erstmalig vor mehr als 20 Jahren damit begonnen wurde, solche Sandwiches aus magnetischen und nichtmagnetischen Schichten zu untersuchen, fand man zunächst, daß die Magnetisierungen in der oberen und unteren Schicht beide stets in dieselbe Richtung zeigen. Es erschien naheliegend, als Erklärung ferromagnetische Brücken anzunehmen, die über die Zwischenschicht hinweg das erste und dritte Stockwerk verbinden sollten.

Für Aufregung sorgte daher die Entdeckung, daß im Sandwichsystem Eisen-Chrom-Eisen bei gewissen Chromdicken die Magnetisierungen in den Eisenschichten entgegengesetzt ausgerichtet sind. Zeigte die untere etwa von links nach rechts, so die obere von rechts nach links. Für andere Zwischenschichtdicken konnten auch Kopplungen registriert werden, die zu einer senkrechten Stellung der Magnetisierungen zueinander führen. Die Art der Kopplung - parallel, antiparallel oder senkrecht - oszilliert zwischen diesen drei Möglichkeiten bei Änderung der Zwischenschichtdicke. Zwei atomare Lagen Chrom mehr oder weniger lassen das System etwa von der parallelen in die antiparallele Stellung springen. Inzwischen weiß man, daß hinter diesem Phänomen ein quantenmechanischer Resonanzeffekt der Elektronen in der nichtmagnetischen Zwischenschicht steckt, über den die magnetische Information von Stockwerk zu Stockwerk weitervermittelt wird.

Der technisch interessante Clou liegt in einer physikalischen Besonderheit bei antiparalleler Magnetisierungsausrichtung. Die Schichtstruktur zeigt einen Riesenmagnetowiderstandseffekt: Der elektrische Widerstand des Schichtmaterials ist gegenüber dem Fall paralleler Magnetisierung stark erhöht. Bei antiparalleler Magnetisierung wird die Bewegung der Elektronen vermehrt durch Streuprozesse gestört, was sich als Widerstandserhöhung des Materials bemerkbar macht. Als Rekordwert konnte bei Schichtungen aus Kobalt und Chrom fast eine Verdoppelung des Widerstands bei Zimmertemperatur gemessen werden. Die Kräfte, welche die magnetische Ober- und Unterschicht miteinander verkoppeln, sind außerordentlich klein; sie liegen im Promillebereich der Kräfte, die in einer einzelnen Schicht den Ferromagnetismus tragen. Es genügen daher schwache äußere Magnetfelder, um die antiparallele Kopplung zu zerstören und beide Schichtmagnetisierungen parallel zum äußeren Feld auszurichten. Da bei paralleler Magnetisierung die elektronische Bewegung ungestörter verläuft, führt eine kleine, äußere Ursache für den elektrischen Widerstand zu einer großen Wirkung. Eben dies ist das Charakteristikum eines empfindlichen Sensors.

Zum Auslesen magnetisch gespeicherter Daten wird ein solcher Sensor zunächst miniaturisiert werden. Wird er dann über die Oberfläche des Datenträgers geführt, so werden sich die Magnetisierungen in den Schichten des Sensors durch die schwachen magnetischen Streufelder aus den magnetischen Bereichen des Trägers verdrehen - es folgt ein Spannungsabfall als Signal. Verglichen mit früheren Magnetfeldsensoren in Festplattenlaufwerken wird das Meßsignal deutlich erhöht und das Signal-Rausch-Verhältnis verbessert. Kleinste Magnetzellen des Speichermediums können so ausgelesen werden.

© Forschungszentrum Jülich GmbH


Wir sind Nobel!


Nach diesem Ausflug in die Theorie des GMR zurück in die Niederungen der Cachologie.

Bei diesem Cache dreht sich nahezu alles - wie könnte es anders sein - um Magnetismus!


Achtung: Menschen mit Herzschrittmachern sollten von dem ein oder anderen Magneten ca. 1/2 m Abstand halten! Es handelt sich um sehr starke Permanentmagnete.
 

Die Wegstrecke beträgt ca. 4 km und ist ein Rundweg. Ihr werdet insgesamt ca. 2 bis 3 Stunden benötigen, bis ihr wieder bei den Parkplatzkoordinaten ankommt. Der Cache ist nicht für Kinderwagen und Rollstuhlfahrer geeignet. Die Wege sind zum Teil sehr schlammig.

Bei allen Stationen erhaltet ihr Informationen, die ihr zum Auffinden des Cacheverstecks benötigt. Merkt sie euch gut. Vor allem in welcher Reihenfolge ihr sie bekommt!

Die folgenden Empfehlungen solltet ihr beachten und die angegebenen "Ausrüstungsgegenstände" müsst ihr auf jeden Fall dabei haben, damit ihr den Cache schafft:

-   ihr solltet mindestens zu Zweit sein, da das ein oder andere Experiment alleine sehr schwierig durchzuführen ist.
-   GPS
-   Kompass
-   Kenntnisse über und die Möglichkeit Wegpunktprojektionen zu machen
-   Zeitmesser mit Sekundenanzeige
-   Festes Schuhwerk
-   Schreibutensilien


Nachdem ihr euere Nobel-Karosse bei N 50° 54.822'   E 006° 25.482' abgestellt habt, begebt euch zu den Startkoordinaten bei N 50° 54,845'   E 006° 25,506'. Folgt dort dem Wanderweg 1 in Richtung Südosten bis zur Station 1. Diese befindet sich bei N 50° 54,806'   E 006° 25,642'. Hier erwartet euch das erste Experiment zum Thema Magnetismus. Schaut Euch bei den angegebenen Koordinaten ein wenig um und ihr werdet die entsprechenden Utensilien und die Anleitung für den Versuch finden.

17.06.2011
Station 7 wurde verändert und an anderen Koordinaten versteckt.

18.07.2011
Achtung: Leider musste Station 1 heute verlegt werden, weil sie gestohlen wurde. Geht für die Durchführung des Experiments bitte ein wenig in "Deckung" z. B. in den Graben. Dort, wo ihr die Rohre findet, befindet ihr euch auf dem Präsentierteller. Bitte versteckt die Experimentiergegestände wieder sehr sorgfältig, da dieses Versteckt deutlich exponierter ist als das vorherige.

Nun viel Spaß und eine kurzweilige Runde! Wenn ihr auf dem Weg zu Station 1 einen Blick nach rechts werft, könnt ihr sogar einen Blick auf das Forschungszentrum Jülich erhaschen.

Station 1:    Fällt da was?

Station 2:   Magnetisches Versteck

Station 3:  Peilen und los!

Station 4: Hält es noch?

Station 5:  Angeln

Station 6:  Attraktion - Repulsion

Station 7:  In die Röhre schauen

Station 8:  Cache

Verschlüsselter Hinweis   Entschlüsseln

Fgngvba 2: xrva Oruäygre
Fgngvba 3n: va zrue nyf mjrv Zrgre Ubrur, avpug qnf Fpuvyq
Fgngvba 5: nhssäyyvt "xabgvtre" Ynhoonhz

A|B|C|D|E|F|G|H|I|J|K|L|M
N|O|P|Q|R|S|T|U|V|W|X|Y|Z

Hilfreiches

Dieser Geocache liegt vermutlich in den folgenden Schutzgebieten (Info): Landschaftsschutzgebiet LSG-Niersaue Rheydt (Info)

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Logeinträge für Wir sind Nobel!    gefunden 20x nicht gefunden 1x Hinweis 4x Wartung 1x

OC-Team archiviert 30. November 2013 Opencaching.de hat den Geocache archiviert

Dieser Cache ist seit mehr als einem Jahr „momentan nicht verfügbar“; daher wird er automatisch archiviert. Er kann vom Besitzer jederzeit instand gesetzt und reaktiviert werden.

  Neue Koordinaten:  N 51° 09.400' E 006° 28.300', verlegt um 27 km

gefunden 03. Oktober 2011 Team Hellspawn hat den Geocache gefunden

Heute haben wir uns diesen wirklich schönen Cache gegönnt, der mit wirklich tollen Stationen ohne zu grosse Techniklastigkeit glänzt.

So sollten wirklich mehr Caches sein: Viel Spass für alle Beteiligten (bei uns von 6 bis 43) so ganz ohne das Übliche Abzählen von Holzphälen und sowas wie radioscout ja auch schon geschrieben hat!

Falls jemand mit der Zahl aus 1 später Schwierigkeiten hat: Einfach nochmal kurz nachdenken in welcher Richtung der Messfehler liegt, neue Koordinaten berechnen und mal schauen was das wahrscheinlichere Ergebnis ist! ;)

Auch von Station 4 solltet Ihr Euch nicht entmutigen lassen: Geht weiter, geniesst noch die anderen schönen Stationen (viel Spass beim Angeln und in die Röhre schauen! ;) ) und man wird mit einer schönen Finaldose belohnt!

 

Danke für diesen schönen Nachmittag!

  Neue Koordinaten:  N 50° 54.806' E 006° 25.642', verlegt um 46 Meter

gefunden 15. Mai 2010 radioscout hat den Geocache gefunden

Absolutely great! A real laboratory in the forest.
This is how a multi stage cache should be: interesting stages instead of silly reading of numbers and counting fence poles and letters.

Every stage was great fun.

Many thanks for hiding this very nice cache in this very beautiful surrounding and for all this great experiments.

gefunden 10. Februar 2010 kaktuskoeln hat den Geocache gefunden

Ob niedrige Temperaturen das eine Experiment als solches beeinflussten oder ob es nur daran lag, dass ich zu sehr schlotterte, wird sich kaum klären lassen. Jedenfalls suchten wir am Ende erst einmal am falschen Ort. Der Fehler ließ sich aber durch ein wneig Überlegen schnell korrigieren und dann war das Finden kein Problem mehr. Alles andere hat BBastian ja schon vorzüglich beschrieben. ;-)

TFTC
kaktuskoeln

gefunden 10. Februar 2010 BBastian hat den Geocache gefunden

Bei der eisigen Kälte hatten wir an einigen Stationen Schwierigkeiten. Direkt zu Beginn mit Widerspenstigkeiten und Verstopfungen, an nahezu jeder anderen Station mit steifen Fingern ;)

An Station 4 ist die Dose kaputt, bei Station 5 haben wir nicht alles gefunden, es gibt aber ausreichend Alternativen. Ich tippe hier aber eher auf akuten Tomatenbefall der Augen, gerade in Zusammenhang mit dem einsetzenden Schneefall.

Der Cache war zwar leider nicht ganz so Technik-durchwachsen wie wir uns das erhofft hatten - aber für unseren falschen Hoffnungen kann der Cache ja nichts :)
Alle Ideen und Aufgaben haben mir gut gefallen, die Runde durch den Wald hat großen Spaß gemacht!


Raus: Coin "Jacks Horseshoe Geocoin"
Rein: /

Vielen Dank für den schönen Cache!
Bastian