How Things Work. The Physics of Everyday Life

Von L. A. Bloomfield. John Wiley & Sons 2001, 2. Aufl., Paperback. XXIV + 512 S.,  ISBN 0-471-38151-9

Ob wir Rad fahren oder Tennis spielen, Musik machen oder einen Regenbogen bestaunen, ob wir einen Kühlschrank benutzen oder eine Fernsehsendung ansehen, überall hat Physik die Hand im Spiel. Wer nicht verstehen kann, wie die Natur durch physikalische Gesetze in unseren Alltag eingreift, dem fehlt einer der Schlüssel zum zeitgemäßen Verständnis der Umwelt. Physik steht in dem Ruf, schwierig zu sein, was viele abschreckt, sich mit ihr auseinander zu setzen. Deshalb ist es wichtig, Nicht-Physikern Brücken zur Physik zu bauen. Mit diesem Ziel vor Augen bietet der Autor seit über zehn Jahren Studenten der Geisteswissenschaften an der University of Virginia Vorlesungen über Alltags-Physik an, die großen Zuspruch finden. Aus ihnen ist dieses Buch hervorgegangen, das jetzt in wesentlich verbesserter zweiter Auflage mit farbigen
Illustrationen (als "eye catchers") vorliegt.

Wie durch ein Kaleidoskop gewährt das Buch auf über 500 großen Seiten - in Texten, Leitsätzen, Erklärungen, Zusammenfassungen, Verständnis-Fragen (und Antworten), Übungen und Problemen (mit ausgewählten Lösungen am Ende des Buches), ausführlichem Glossar und zehnseitigem Index - den Blick auf ein farbiges Bild der klassischen Physik mit einigen ihrer technischen Anwendungen und ein wenig darüber hinaus, das auch ohne begleitende Vorlesung zu lesen und verstehen sein sollte. Das "Was" ist beeindruckend: Der Inhalt reicht von der Mechanik über Strömungen, Elektrizität und Magnetismus, Elektronik, Licht und Optik bis zur Thermodynamik mit Phasen-Übergängen, Physiko-Chemie und Materialkunde. Außer den Standard-Themen findet der Leser physikalische Spiele wie Cartesianische Taucher, Wirbelring-Kanonen und Singende Weingläser, aber auch Achterbahnen, die Fahr-Stabilität des Fahrrades, Violinen, das Fernsehen und vieles Andere. Sogar die magnetische Levitation nach dem Abstoßungs- und dem Anziehungs-Prinzip (wie bei dem endlich in China praktisch realisierten deutschen Transrapid) werden dem Leser nahe gebracht.

Über das "Wie" mögen die Meinungen auseinander gehen. Bei einem so umfangreichen Programm können viele, wenn nicht die Mehrzahl, der Themen nicht eingehend genug studiert werden. Betrachten wir als Beispiel die bekannte Flugscheibe Frisbee (S. 163-164). Sie wird wortreich diskutiert, aber zum einfachen Tragflügel degradiert, dessen Auftrieb, Widerstand und Gewicht allein die Bewegung steuern - kein Wort von Rotation und Kreisel-Präzession, die schließlich den Flug mit dem seitlichen Abkippen der Scheibe beendet. Auf dieser Basis ist die Erklärung der größeren Flugweiten des verwandten Flug rings Aerobie (S. 180) gar nicht möglich. Vielleicht wird das Niveau der Diskussion aus dem "Exercise" Nr. 32 (S. 183) deutlich: "Wie würde ein Frisbee auf dem Mond fliegen, der keine Atmosphäre hat?"

Das auf den ersten Blick so attraktive Buch leidet vor allem an einer zu engen Fassung seiner theoretischen Grundlagen, die auch für die Alltags-Physik nicht ausreichen. Das kann ich hier im Detail nicht ausführen, möchte es aber mit einem Blick auf die Sprüche illustrieren, mit denen der Autor den grundlegenden Gesetzen ein populäres Gewand überzustülpen sucht, zum Beispiel: Die mechanische Arbeit (das Wegintegral der Kraft in Wegrichtung), die er nur bei konstanter Kraft erklärt, popularisiert er nach der formalen Definition durch den Satz: "If you¿re not pushing or it¿s not moving, then you¿re not working". Solche überflüssigen Sätze scheinen mir für europäische Leser ungenießbar.
Prof. Dr. Wolfgang Bürger, Institut für Theoretische Mechanik der Universität Karlsruhe