Suchen nach: ein fast vergessener
Horst Schmidt-Böcking und Wolfgang Trageser • 3/2012 • Seite 47Ein fast vergessener Pionier
Die von Otto Stern entwickelte Molekularstrahlmethode ist essenziell für Physik und Chemie
Mit seinen Arbeiten legte Otto Stern, Nobelpreisträger und Pionier der Atom- und Kernphysik, die Grundlage für die Kernspinresonanzmethode, den Maser und die Atomuhr. Rund zwanzig weitere Nobelpreise in Physik und Chemie beruhen auf seiner Molekularstrahlmethode, mit der sich innere Struktureigenschaften von Atomen, Molekülen und Kernen bestimmen und auch nutzen lassen. Gemeinsam mit Walther Gerlach gelang es ihm damit, erstmals die magnetischen Momente von Atomen zu messen und die Richtungsquantelung der Quantenobjekte nachzuweisen.
Fast jeder Physiker kennt das Stern-Gerlach-Experiment. Doch welche Beiträge hat Otto Stern darüber hinaus in der Physik geleistet? Und wer war der Mensch Otto Stern? Max Born berichtet in seinen Lebenserinnerungen: „Ich hatte das Glück, in Otto Stern einen Privatdozenten von höchster Qualität zu finden, einen gutmütigen, fröhlichen Mann, der bald ein guter Freund von uns wurde. Die Arbeit in meiner Abteilung wurde von einer Idee Sterns beherrscht. Er wollte die Eigenschaften von Atomen und Molekülen in Gasen mit Hilfe molekularer Strahlen […] nachweisen und messen. Sterns erstes Gerät sollte experimentell das Geschwindigkeitsverteilungsgesetz von Maxwell beweisen und die mittlere Geschwindigkeit messen. Ich war von dieser Idee so fasziniert, dass ich ihm alle Hilfsmittel meines Labors, meiner Werkstatt und die mechanischen Geräte zur Verfügung stellte.“ [1]
Otto Stern wurde am 17. Februar 1888 in Sohrau/Oberschlesien geboren. Nach dem Abitur studierte er zwölf Semester physikalische Chemie. Im April 1912 wurde er an der Universität Breslau zum Doktor promoviert. Anschließend wechselte er durch Vermittlung Fritz Habers zu Albert Einstein nach Prag, dem er Ende 1912 an die ETH in Zürich folgte. Als erster und damals einziger Mitarbeiter Einsteins entwickelte sich zwischen beiden eine lebenslange enge Freundschaft. Einsteins Art, Dinge zu hinterfragen, haben Stern entscheidend beeinflusst und ihn zu einem „Querdenker“ gemacht [2]. Als Einstein 1913 an das Kaiser-Wilhelm-Institut in Berlin ging, wechselte Stern als Privatdozent für theoretische Physik zu Max von Laue an die Universität Frankfurt. Nach dem Dienst als Kriegsfreiwilliger und einem kurzen Aufenthalt in Berlin kam er zurück nach Frankfurt, wo inzwischen Max Born Direktor des theoretischen Instituts geworden war. Obwohl er seiner Ausbildung nach ein theoretischer Chemiker war, wandte sich Stern nun mehr und mehr der Experimentalphysik zu (Abb. 1). ...
Eine Jubiläumsveranstaltung würdigt das bahnbrechende Experiment von Otto Stern und Walther Gerlach zum Nachweis der Richtungsquantisierung.
Kollektive Bewegungen lassen sich allein durch Kollisionen und hydrodynamische Effekte erklären.
Das ehemalige physikalische Institut der Universität Frankfurt wurde von der Europäischen Physikalischen Gesellschaft als „EPS Historic Site“ ausgezeichnet.
Jürgen Ehlers und Engelbert Schücking • 11/2002 • Seite 71
''Aber Jordan war der Erste''
1/1995 • Seite 1
Festschrift, Teil 1
1/1995 • Seite 135
Festschrift, Teil 2
Glanzpunkt der Sternennächte im Mai ist zweifelsohne der Riesenplanet Jupiter.
Wanderausstellung Rethinking Physics zeigt die Beiträge und Motivationen von Frauen in der modernen Wissenschaft auf.
Tristan Kraft, H. Chau Nguyen und Otfried Gühne • 7/2022 • Seite 29 • DPG-MitgliederFerngesteuerte Quantensysteme
In der Quantenmechanik können Messungen an einem System ein anderes steuern.
In der Quantenmechanik lassen sich Teilchen an verschiedenen Orten durch eine gemeinsame Wellenfunktion beschreiben. In den 1930er-Jahren bemerkte Erwin Schrödinger, dass dies die Möglichkeit bietet, ein Quantensystem durch Messungen an einem weit entfernten weiteren System zu steuern. Seine Ideen waren jedoch lange vergessen und wurden erst in den letzten 15 Jahren wieder aufgegriffen. Mittlerweile ist es aber gelungen, die theoretisch vorhergesagten Effekte in Experimenten zu beobachten. Das Phänomen dieser Quantenkorrelation hängt eng mit anderen Konzepten wie der gemeinsamen Durchführbarkeit von Messungen zusammen und ist wichtig für Anwendungen wie die Quantenkryptographie.
Wenn zwei Tatverdächtige, Alice und Bob, bei einem Polizeiverhör dieselbe Geschichte erzählen, kann es dafür verschiedene Gründe geben. Alice kann von der Version Bobs erfahren haben und ihre Darstellung des Tatgeschehens danach ausgerichtet haben. Es kann aber auch eine gemeinsame Ursache für die Übereinstimmung geben. Im besten Fall erzählen Alice und Bob nichts als die Wahrheit. Die gemeinsame Ursache kann aber auch darin bestehen, dass sie sich im Vorhinein über eine Darstellung abgesprochen haben. Wenn die Verhöre gleichzeitig an verschiedenen Orten stattfinden, liegt eine gemeinsame Ursache nahe.
Was folgt, wenn die Antworten in dem Verhör auf eine gemeinsame Ursache zurückgehen? Dazu betrachten wir ein einfaches Modell: Alice und Bob bekommen Fragen gestellt (Waren Sie zur Tatzeit zuhause?) und geben eine von mehreren Antworten (ja oder nein). Etwas abstrakter lassen sich die Fragen an Alice durch einen Index x und die Antworten durch einen Index a beschreiben – bei Bob entsprechend durch y und b. Dann kann man sich die Wahrscheinlichkeiten anschauen, dass Alice a antwortet und Bob b, wenn Alice die Frage x und Bob die Frage y gestellt. (...)
Reinhard E. Schielicke und Peter Bussemer • 12/2024 • Seite 44 • DPG-MitgliederMehr als nur der dritte Mann
Alle kennen Carl Zeiss und Ernst Abbe, doch wer war der Physiker Rudolf Straubel?
Rudolf Straubel (1864 – 1943) galt in seiner Zeit als einer der weltweit besten theoretischen Optiker. Er entwickelte die Abbesche Theorie der Abbildung weiter und zählte zu den Pionieren der Röntgenphysik. Über drei Jahrzehnte war er einer der Geschäftsleiter von Carl Zeiss Jena und vom Glaswerk Schott & Gen. Vor hundert Jahren erhielt er die Ehrenmitgliedschaft der Gesellschaft für technische Physik. 1933 wurde er von den Nationalsozialisten zur Aufgabe seiner Ämter genötigt, weil seine Ehefrau Marie Straubel jüdischer Herkunft war.
In einer Würdigung Straubels in Arnold Berliners „Naturwissenschaften“ heißt es lapidar zu seiner Tätigkeit als Mitglied der Zeiss-Geschäftsleitung, diese habe am 1. Oktober 1933 ihr Ende gefunden [1]. Die Lebenswege von Berliner (1862 – 1942) und Straubel weisen bemerkenswerte Parallelen auf; sie sind geprägt von Zäsuren: Berliner arbeitete 24 Jahre bei der AEG, um ab 1912 mit seinen „Naturwissenschaften“ 23 Jahre lang die Maßstäbe im deutschen Wissenschaftsbetrieb zu setzen. 1935 brachte ihn der NS-Staat um sein Lebenswerk und 1942 um sein Leben [2]. Ähnlich erging es Straubel [3], der in der Nachfolge Ernst Abbes dreißig Jahre lang das Zeisswerk Jena zum Weltzentrum der optischen Industrie entwickelte, sodass optischer Fortschritt und Zeiss fast synonym wurden. Doch mit der Machtergreifung der Nationalsozialisten fand seine Karriere ein jähes Ende. (...)
Anne Hardy • 1/2019 • Seite 42Richtungsweisende Sternstunde
Noch heute finden sich in Frankfurt/Main Spuren des berühmten Stern-Gerlach-Versuchs.
Stefan Jorda • 5/2010 • Seite 6
LHC: Zeit der Ernte
Im neuen Rätsel von Physik in unserer Zeit wird ein etwas in Vergessenheit geratener Erforscher der Brownschen Bewegung gesucht. Wir verlosen drei Buchpreise.
Gibbs-Formalismus erweist sich auch bei extremen Phänomenen als konsistent – im Gegensatz zum Boltzmannschen.
Hans Arwed Weidenmüller • 3/2004 • Seite 41Chaos in Atomkernen
Lange bevor der Begriff Chaos Allgemeingut wurde, hat die Kernphysik Begriffe, Ideen und Methoden geprägt, die inzwischen auf andere Gebiete der Physik übertragen wurden und heute mit Chaos assoziiert werden. In der Theorie gehört dazu vor allem die Methode der Zufallsmatrizen.
Gregor Hackenbroich • 7/2004 • Seite 25Zufallslaser - strahlende Unordnung
Zufallslaser sind eine neue Klasse von Lasern, in denen Licht durch Vielfachstreuung in einem ungeordneten Medium rückgekoppelt wird. Zum theoretischen Verständnis dieser Laser müssen Methoden der Quantenoptik mit Konzepten des Wellenchaos kombiniert werden.
Infrarot-Beobachtungen liefern Hinweise auf Staubscheibe um Geminga-Pulsar
Kurd Laßwitz: Über Tropfen, Atomistik und Kritizismus, Dieter von Reeken, Lüneburg 2008, 219 S., geb., ISBN 9783940679161
R. Schweikert: Kurd Laßwitz – Eine illustrierte Bibliografie seiner Werke, Dieter von Reeken, Lüneburg 2010, 279 S., geb., 35 Euro, ISBN 9783940679390
Kurd Laßwitz: Geschichte der Atomistik − Band 1 + 2, Dieter von Reeken, Lüneburg 2010, 518 u. 621 S., geb., 40 €; 42,50 Euro, ISBN 9783940679352, ISBN 9783940679369
Dieter Lüst • 3/2023 • Seite 65 • DPG-Mitglieder
Nachruf auf Harald Fritzsch
Eine «Revolution im Flugzeugbau» erkennt die Landesbank Baden-Württemberg (LBBW) in einer Studie. Carbonfasern können Stahl und Aluminium auf immer mehr Gebieten ersetzen.
Am 17. Juli 1912 verstarb Henri Poincaré, der viele Beiträge zur Anwendung der Mathematik in der Physik geleistet hat.
Herbert Pfister • 3/2016 • Seite 47Lange nach Newton
Das schwer fassbare, aber außerordentlich reichhaltige Trägheitsgesetz
Newton setzte für die ersten beiden seiner Axiome einen „absoluten Raum“ voraus. Das erste Axiom stellt das Phänomen der Trägheit fest, während das zweite Kräfte als Ursachen von Impulsänderungen identifiziert. Bei Verzicht auf den absoluten Raum muss man an seiner Stelle bevorzugte Bezugssysteme einführen, die Inertialsysteme. Ihre Definition erfordert große Sorgfalt, um experimentell belegbar, dabei aber nicht zyklisch zu werden. Erst die Allgemeine Relativitätstheorie lieferte eine befriedigende Alternative.
Das Trägheitsgesetz, das so grundlegend in die klassische Mechanik eingeht, ist erstaunlich schwer auf eine logisch befriedigende Weise zu fassen und wird auch in Lehrbüchern häufig unzureichend dargestellt. Schon die Entdeckung des Trägheitsgesetzes war ein mühsamer und langwieriger Prozess. Im alten Griechenland stellte man sich die Frage, ob es in der Natur besonders ausgezeichnete, „natürliche“ Bewegungsformen von materiellen Körpern gebe. Man vermutete diese meist in Kreisbahnen, angelehnt an die scheinbaren Bewegungen der Himmelskörper. Ab dem 16. Jahrhundert analysierten vor allem italienische Philosophen und Physiker auch geradlinig-gleichförmige Bewegungen im Hinblick auf diese Frage. Dabei waren natürlich die unausweichlichen Gravitations- und Reibungs-effekte in irdischen Laboren die wesentlichen Hindernisse. Galileo Galilei hat sich nach 1610 immer wieder und anhand verschiedenster Beispiele intensiv mit dieser Frage befasst und im 1632 veröffentlichten „Dialog über die beiden hauptsächlichsten Weltsysteme“ Formulierungen gefunden, die als erster Schritt zur Erkenntnis eines allgemeinen Trägheitsgesetzes gelten können. So lässt er sein alter ego, Salviati, am 2. Tag des Dialogs sagen, ein Schiff sei „daher bestrebt, nach Entfernung aller zufälligen und äußerlichen Hindernisse, mit der ihm einmal mitgeteilten Anfangsgeschwindigkeit unablässig und gleichförmig sich fortzubewegen.“ ([1], S. 155)
In der Folgezeit haben vor allem Descartes und Huygens das Trägheitsgesetz konkretisiert und die Vermutung geäußert, dass es sich um ein universelles Prinzip der Physik handele. Die explizite Formulierung des Trägheitsgesetzes als ein allgemeines und fundamentales Prinzip der Physik verdanken wir Isaac Newton, der 1687 in den Principia als Gesetz I feststellte: „Jeder Körper verharrt in seinem Zustand des Ruhens oder des Sich-geradlinig-gleichförmig Bewegens, außer insoweit wie jener von eingeprägten Kräften gezwungen wird, seinen Zustand zu verändern.“ ([2], S. 33) ...
Im neuen historischen Rätsel von Physik in unserer Zeit suchen wir einen Physiker mit berühmtem Namensvetter. Wir verlosen drei Buchpreise.
Wie sieht die Nachwuchsförderung in Sachen Naturwissenschaften aus? Ein Interview mit DPG-Vorstandsmitglied Manuela Welzel.
Im neuen Rätsel von Physik in unserer Zeit geht es um einen Entdecker der grundlegenden Eigenschaften von Gasen, als die Existenz von Atomen noch umstritten war. Wir verlosen drei Bücher.
Im neuen Rätsel von Physik in unserer Zeit geht es um den Sohn eines armen Schuhmachers, der sich unter Physikern einen Namen macnte. Wir verlosen drei Buchpreise.
Messungen an regulärem Wasserstoff bestätigen den unerwartet kleinen Protonenradius von myonischem Wasserstoff.
Alexandra Loske und Sarah Lowengard: The Book of Colour Concepts, Taschen, Köln 2024, 2 Bde. im Schuber, geb., 846 S., 150 Euro, ISBN 9783836595650
Alexander Pawlak • 7/2019 • Seite 26„Apollo hat unseren Blick auf das Sonnensystem massiv verändert.“
Interview mit dem Planetologen Ralf Jaumann zur Mondforschung vor und nach Apollo 11
Am 21. Juli 1969 betrat Neil Armstrong als erster Mensch den Mond. Mit Apollo 11 hatten die USA die Sowjetunion in der Raumfahrt überflügelt. Doch das Ende des Wettrennens im Weltraum markiert gleichzeitig eine neue Ära der Erforschung des Mondes und des Sonnensystems.
Welche Erinnerung haben Sie an die erste Mondlandung?
Damals war ich 15 und auf einem Internat. Die Live-Übertragung durften wir nicht sehen. Doch unser Direktor hat die Bedeutung des Ereignisses erkannt und gab uns schulfrei, damit wir am nächsten Morgen die Wiederholung sehen konnten.
Hat das Ihre akademische Laufbahn beeinflusst?
Für mich war vorher schon klar, dass ich etwas Naturwissenschaftliches machen wollte. Die Mondlandung passte zwar gut dazu, war aber letztlich nicht ausschlaggebend dafür, dass ich in der Planetenforschung gelandet bin.
Wie ergab sich das?
Nach meinem Geologiestudium sah es jobmäßig nicht so gut aus. Da ich mich nicht mit dem Gedanken anfreunden konnte, mein Leben auf einer Bohrinsel zu verbringen oder nach Metallen zu schürfen, habe ich eine Promotionsstelle gesucht. Die gab mir die Gelegenheit, mich mit dem Mond zu beschäftigen und ihn ausgiebig von Hawaii aus mit dem Teleskop zu beobachten...
Matthias Delbrück • 3/2019 • Seite 16USA
Astronomische Wünsche / Wissenschaft im Shutdown
3/2019 • Seite 16Die Geister, die ich rief
Carl Weinert, Berlin
Petitionen setzen sich für die Freilassung des inhaftierten iranischen Physikers Omid Kokabee ein.
H. Friedmann: Einführung in die Kernphysik, Wiley-VCH, Berlin 2014, 494 S., broschiert, 45 €, ISBN 9783527412488
Im neuen Rätsel von Physik in unserer Zeit geht es um einen Elektronenforscher, der glaubte, Atome gespalten zu haben. Wir verlosen drei Buchpreise
Im neuen historischen Rätsel von Physik in unserer Zeit geht es um einen Optikprofessor mit Hang zu Fotografie und Kunst. Auf die Gewinner warten drei Buchpreise.
In der neuen Ausgabe von Physik in unserer Zeit wird ein James Bond der Physik gesucht. Zu gewinnen gibt es drei hochwertige Buchpreise.
Martin Hundhausen • 7/2006 • Seite 14Plädoyer für die Kernkraft?
Zu: ''Fortschritte im Klimaschutz zu langsam, Dezember 2005, S. 6, und ''Jahrhundertproblem Klima'', April 2006mit Erwiderung von Gerhard Luther
Tiago Buckup • 7/2006 • Seite 14Frühe Laborpraxis
Zu: ''Auf Feynmans Spuren'' von Klaus Capelle, Mai 2006, S. 22
Barbara Dix • 7/2006 • Seite 14Grundwissen und Begeisterung vermitteln!
Zu: ''Thesen zum Lehramtsstudium Physik'' von S. Großmann und D. Röß, Oktober 2005, S. 49, und Leserbriefe dazu, Mai 2006, S. 26
12/2008 • Seite 29
Praktikumsbörse 2009
Andreas Loos • 12/2008 • Seite 54
T. Arens et al.: Mathematik
12/2008 • Seite 38
Mitgliedschaft in der DPG
Alexander Pawlak • 12/2008 • Seite 55
K. Laßwitz: Über Tropfen, Atomistik und Kritizismus
Im neuen Rätsel von Physik in unserer Zeit wird ein Meteorologe gesucht, der in einen akademischen Streit mit Einstein geriet. Wir verlosen drei Buchpreise.
Albrecht Koschorke • 5/2006 • Seite 3
Wissenschaftsbetrieb als Wissenschaftsvernichtung
Kerstin Sonnabend • 4/2023 • Seite 10 • DPG-Mitglieder
Hintergrundrauschen: Die spinnen, die Behörden
Maike Pfalz • 4/2023 • Seite 10 • DPG-Mitglieder
Agil transformieren
Im neuen Rätsel von Physik in unserer Zeit geht es um einen auch politisch ambitionierten Weggefährten Einsteins. Zu gewinnen gibt es drei Bücher.
Im neuen Rätsel von Physik in unserer Zeit geht es um einen auch politisch ambitionierten Weggefährten Einsteins. Es gibt drei wertvolle Bücher zu gewinnen.
Im historischen Rätsel der neuen Ausgabe von Physik in unserer Zeit wird dieses Mal ein Physiker mit Radarkenntnissen gesucht. Verlost werden drei Buchpreise.
Bahnbrechende Erkenntnisse stammen vor allem von kleineren Arbeitsgruppen.
Johanna Wanka • 2/2017 • Seite 3Europa – ein Raum für die Forschung
In Europa gibt es das weltweit größte und renommierteste internationale Forschungsprogramm.
Kerstin Sonnabend • 3/2016 • Seite 25Von der Vision zur Fusion
In Südfrankreich entsteht das Fusionsexperiment ITER. Die Anlage ist für GeneraldirektorBernard Bigot mehr als ein internationales Großforschungsprojekt.
Die Provence im Süden Frankreichs ist vor allem bei Touristen bekannt: Die Kombination aus mildem mediterranen Klima und reizvollen Landschaften lockt jedes Jahr mehrere Millionen Besucher an. Seit mehr als zehn Jahren geht es auch im beschaulichen Ort Saint-Paul-lès-Durance immer internationaler zu. Allerdings sind es weniger Touristen als Physikerinnen und Physiker, die den Ort besuchen. Und sie kommen nicht zum Urlaub, sondern um die Fusionsforschung voranzutreiben. Denn unweit des französischen Kernforschungszentrums Cadarache, in dem sich etwa 5000 Mitarbeiter vor allem mit Kernspaltung beschäftigen, entsteht der International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER). Noch ist das Großexperiment nicht mehr als eine riesige Baustelle – mehrere hohe Baukräne in tief ausgehobenen Baugruben vermitteln einen Eindruck davon, wie aufwändig es ist, die Energiequelle unserer Sonne auf die Erde zu holen. Dass dies machbar ist, soll ITER zeigen. Dabei ist die Anlage nur ein Schritt zu nahezu unbegrenzt verfügbarer und „sauberer“ Energie aus Kernfusion – zahlreiche technische Herausforderungen warten auf dem langen Weg (lat. iter) vom Fusionsexperiment zum Fusionskraftwerk, das die neue Energiequelle auch kommerziell nutzen könnte.
Die Idee, die Fusion von Wasserstoff zu Helium als Energiequelle zu nutzen, stammt bereits aus den 1950er-Jahren. Etwa zeitgleich entwickelten Lyman Spitzer in den USA sowie Andrei D. Sacharow und Igor E. Tamm in der UdSSR Konzepte, um ein Plasma aus Deuterium und Tritium in einem Magnetfeld einzufangen. Ein toroidales und ein poloidales Feld halten die Teilchen auf geschlossenen Bahnen. Das poloidale Feld entsteht im Stellarator durch die Geometrie der Magnetspulen; im Tokamak wird es im Plasma induziert. Beide Konzepte werden heute noch verfolgt.1) Bei Temperaturen von 150 Millionen Kelvin – zehnmal heißer als im Innern der Sonne – entsteht durch Kernfusion Helium. Dabei wird Energie frei, die in Form von Wärme eine Dampfturbine mit Stromgenerator antreiben könnte. Der instabile Brennstoff Tritium soll direkt im Fusionsreaktor aus Lithium entstehen. Rechenbeispiele zeigen, dass das Deuterium aus einer Badewanne voll Wasser und das Lithium aus einer Laptop-Batterie ausreichen, um auf diese Weise genug Energie zu gewinnen, um eine Familie 50 Jahre lang mit Strom zu versorgen. Die technische Umsetzung ist aber anspruchsvoll – beispielsweise treten die hohen Plasmatemperaturen in unmittelbarer Nachbarschaft supraleitender Magnetspulen auf, die bei Temperaturen von wenigen Kelvin betrieben werden. Ob es mit ITER tatsächlich gelingt, zehnmal mehr Energie zu erzeugen, als zum Heizen des Plasmas nötig ist, bleibt abzuwarten.
Momentan entsteht auf dem 42 Hektar großen ITER-Gelände die nötige Infrastruktur, um die Komponenten des Tokamak zusammenzufügen. „Bei jedem Besuch sieht es hier anders aus“, stellt Sibylle Günter, Direktorin des Max-Planck-Instituts für Plasmaphysik (IPP), erfreut fest. Die Dimensionen des Großprojekts zeigen sich auf den ersten Blick: Eindrucksvoll ragt das Stahlskelett der 60 Meter hohen und fast 100 Meter langen Fertigungshalle auf, das teilweise schon mit einer spiegelnden Außenschicht verkleidet ist. In dieser Halle werden an die neun Teile des Plasmagefäßes jeweils zwei supraleitende Magnetspulen montiert, bevor ein Kran die vorinstallierten Teile in das benachbarte Tokamak-Gebäude zur endgültigen Montage heben soll.2) Seine Bodenplatte ruht erdbebensicher auf 500 anti-seismischen Federungen (Abb. 1); nach und nach wachsen seine massiven Mauern aus Stahlbeton bis zur Bodenebene der Fertigungshalle...
Im neuen Rätsel von Physik in unserer Zeit suchen wir einen Neutrino-Fänger. Wir verlosen drei Mal "Physik im Alltag".
Katja Bammel • 11/2008 • Seite 46Damit es richtig rund läuft
Wenn Autoreifen nicht ausgewuchtet werden, entstehen Fliehkräfte, die das Rad vibrieren lassen und zu Materialbeanspruchungen führen können.
Horst R. Maurer; Uwe Krey; Uwe Brinkmann • 3/2011 • Seite 13Aufwand oder Gewinn?
Zu: „Wissenschaft auf Deutsch – wie lange noch?“ von Dietrich Voslamber, Februar 2011, S. 3
Otto Hahn, der Entdecker der Kernspaltung, wäre am 8. März 125 Jahre alt geworden.
H. Maier, Chemiker im Dritten Reich, Wiley-VCH 2015, 731 S., geb., 99,00 €, ISBN 9783527338467
Ulrike Endesfelder und Elisabeth Krause • 12/2005 • Seite 27
Physik völlig losgelöst!
Ludger Wöste • 9/2022 • Seite 89 • DPG-Mitglieder
Nachruf auf Gerhard Simonsohn
Hauke Lehmann • 10/2015 • Seite 60Physical properties of nano-particles: Characterization and applications
Bad Honnef Physics School
Eine Studie des britischen Institute of Physics analysiert Quantität und Qualität der Physik-Veröffentlichungen der größten Wissenschaftsnationen.
Leibniz-Institute haben sich als Wachstumsmotoren für Forschung und Innovation in Ostdeutschland erwiesen.
Jürgen Berges, Hans-Werner Hammer und Wilhelm Zwerger • 10/2015 • Seite 60Cold Atoms Meet Quantum Field Theory
595. WE-Heraeus-Seminar
Marc-Thorsten Hütt und Nicole Radde • 10/2015 • Seite 60The Physics Behind Systems Biology
WE-Heraeus-Physikschule
Vor 50 Jahren starb J. Robert Oppenheimer. Der „Vater der Atombombe“ hat die öffentliche Wahrnehmung der Wissenschaftler nachhaltig geprägt.
Neu eingeweihter Air Vehicle Simulator am DLR bietet realitätsnahes Fluggefühl.
Volker Bach • 6/2008 • Seite 3Brückenschlag ohne Beweislücken
Ein Blick auf das Wechselspiel von Mathematik und Physik anlässlich des „Jahres der Mathematik“
Natalie Müller • 3/2004 • Seite 25Drachen, Frisbees, Regentropfen
Wie aus Physik ein spannender und höchst anspruchsvoller Wettkampf werden kann, zeigt das International Young Physicists' Tournament (IYPT), das zuletzt im Juli 2003 im schwedischen Uppsala stattfand. Das deutsche Team gewann dort knapp vor Korea und Polen und erhält als Anerkennung bei der Physikertagung im März den Schüler-Preis der DPG. Über die Vorbereitungen im ''Trainingslager'' und den Verlauf des Turniers berichtet aus diesem Anlass Natalie Müller, die bereits zum zweiten Mal mit von der Partie war (Red.).
Joseph Rotblat • 3/2005 • Seite 3
''Remember your humanity ...''
Ingo Müller • 3/2008 • Seite 39Ein Leben für die Thermodynamik
Jede Fragestellung, mit der sich Max Planck im Laufe seiner langen, bemerkenswerten Karriere befasste, war auf die eine oder andere Weise durch die Thermodynamik motiviert sowie durch Überlegungen zur Entropie. Zwar gab es zu Anfang seiner Forscherlaufbahn, während er noch im Schatten von Rudolph Clausius und Ludwig Boltzmann stand, eine Reihe von Rückschlägen. Doch als er sich den Strahlungsprozessen zuwandte, begann Planck damit, die Thermodynamik zu gestalten und ihr seinen Stempel aufzudrücken. Ihm gelang es, die korrekte Formel für die Schwarzkörperstrahlung zu finden, durch deren Interpretation er zum Pionier der Quantenmechanik wurde.
Gunter Heim; Dirk Petry • 11/2024 • Seite 21 • DPG-MitgliederWeniger Studierende – Gründe und Auswirkungen
Zu: G. Düchs und E. Runge, Physik Journal, August / September 2024, S. 29; mit Erwiderung der Autoren
Kerstin Sonnabend • 9/2024 • Seite 6 • DPG-MitgliederSpäter starten mit mehr Dynamik
Beim Fusionsexperiment ITER hat nicht mehr ein frühzeitiges „First Plasma“ höchste Priorität,
sondern der „Start of Research Operations“.
Stefan L. Wolff • 5/2016 • Seite 56
H. Maier, Chemiker im Dritten Reich
Christine Väterlein • 4/2006 • Seite 23Wasser, Luft und Elektrizität
''Boahh, das funktioniert ja wirklich!'' ''Hey, kuck mal, wie schön das aussieht!'' ''Irre, ich hätte nie geglaubt, dass das klappt!'' Nein, das hier sind nicht die Ausrufe von Kindern angesichts der neuesten Version einer Play-Station. Solche und ähnliche Sätze kann man in der Physik-AG der Grundschule in Ohmenhausen hören. Hier finden Grundschulkinder die Beschäftigung mit Physik weder mühsam noch langweilig, sondern spannend und lustig.
Stefan Jorda • 3/2003 • Seite 25Physik mit Herz
Die Medizintechnik bietet Physikern vielfältige Aufgaben mit hohem Imagewert. Gefragt sind unter anderem Kenntnisse der Teilchenphysik und Bildverarbeitung.
Kerstin Sonnabend • 12/2024 • Seite 59 • DPG-Mitglieder
Alexandra Loske und Sarah Lowengard: The Book of Colour Concepts
Maike Pfalz • 12/2024 • Seite 58 • DPG-Mitglieder
Matthias Maurer, Sarah Konrad und Noa Sauer (Illustrationen): Was ist was. Mission im Weltraum
Volker Bromm • 4/2008 • Seite 29Das Ende des dunklen Zeitalters
In jüngster Zeit ist es den Kosmologen gelungen, die grundlegenden Parameter unseres Weltmodells mit hoher Präzision festzulegen. Noch hat unser Weltbild aber eine entscheidende Lücke: Wann und wie haben sich die ersten Sterne und Galaxien gebildet? Deren Entstehung während der ersten Milliarde Jahre nach dem Urknall hatte dramatische Konsequenzen, führte sie doch zu einem kosmischen Phasenübergang von einem neutralen und kalten zu einem fast vollständig ionisierten und heißen Medium. Mit modernsten Beobachtungsmethoden und Computersimulationen sind wir dabei, die immer noch rätselhaften Vorgänge während dieser kosmischen ,,Epoche der Reionisation” aufzuklären.
Maike Pfalz • 2/2012 • Seite 22„Mir war meist viel zu warm“
Interview mit Jens Dreyer, der 13 Monate lang in der Antarktis den Neutrinodetektor IceCube betreut hat.
Im antarktischen Eis befindet sich das weltgrößte Neutrino-Experiment. Über 5000 Detektoren wurden in bis zu 2450 m Tiefe versenkt, wo sie nach Spuren von Neutrinos suchen. Wenn hochenergetische Neutrinos auf einen Atomkern im Eis treffen, kann ein überlichtschnelles Myon entstehen, das Tscherenkow-Licht erzeugt. Dieses sollen die Detektoren von IceCube registrieren. Der Physiker Jens Dreyer (35) war von November 2010 bis November 2011 am Südpol, um als einer von zwei „Winterovers“ den Detektor zu betreuen.
Was hat Sie am Südpol gereizt?
Ich habe mich schon während der Diplom- und Doktorarbeit mit den IceCube-Daten beschäftigt und wollte wissen, wie der Detektor vor Ort arbeitet. Aber ohne besonderen Grund kommt man nicht an den Pol. Daher habe ich mich als Winterover beworben. Außerdem wollte ich wissen, wie es ist, den ganzen Tag isoliert und in Dunkelheit zu leben.
Wie wurden Sie auf die Arbeit als Winterover vorbereitet?
Dazu waren meine Kollegin und ich zwei Monate in den USA. Zunächst übten wir an einer Kopie des Datennahmesystems von IceCube, den Detektor zu bedienen. Anschließend haben wir uns mit IceTop vertraut gemacht – dem Teil des Detektors, der an der Oberfläche steht. Außerdem fand ein zweiwöchiges Training für Erste Hilfe und Brandbekämpfung statt. Am Ende fühlten wir uns gut darauf vorbereitet, den Detektor über den Winter zu zweit zu betreuen.
Was waren Ihre Aufgaben am Pol?
Im Wesentlichen die Administration der Datennahmesysteme. Dazu gehörte es, das System zu überwachen, neu zu kalibrieren oder Datenbänder und Netzteile auszutauschen. Im Prinzip waren wir dazu da, alles wieder ins Laufen zu bringen, wenn Probleme aufgetaucht sind.
Ist so etwas passiert?
Die neuen Server liefen sehr stabil. Im ganzen Winter haben wir drei, vier Festplatten getauscht und zwei, drei Netzteile. ...
Stefan Jorda • 9/2005 • Seite 8
Deutsche Weltraumforschung: ''Wir brauchen unser Saatgut auf''
Peter Bussemer • 2/2023 • Seite 40 • DPG-Mitglieder
Nachruf auf Reimund Torge
Rainer Scharf • 2/2002 • Seite 53Bildungskatastrophe im naturwissenschaftlichen Unterricht?
"Die Bundesrepublik Deutschland ist auf junge Menschen angewiesen, die sich mit Begeisterung einem naturwissenschaftlich oder technischen Studium zuwenden... Deshalb braucht die Gesellschaft junge Physiklehrer, die es verstehen, die Jugend für die Physik zu begeistern." So heißt es in dem von der DPG herausgegebenen Buch "Physik ¿ Themen, Bedeutung und Perspektiven physikalischer Forschung". Die kürzlich von der OECD veröffentlichte PISA-Studie zeigt indes, dass Deutschlands Schüler im internationalen Vergleich enttäuschend abschneiden. Woran liegt das? Gibt es hierzulande eine Bildungskatastrophe im naturwissenschaftlichen Unterricht? Was muss und was kann getan werden, um die Schülerinnen und Schüler für die Naturwissenschaften und insbesondere für die Physik zu begeistern? Eine Diskussionsveranstaltung, zu der die DPG im Rahmen des 22. Tages der DPG nach Bad Honnef geladen hatte, suchte nach Antworten.
Frank Rinn • 4/2005 • Seite 24Chancen im Förderdschungel
Zu: ''Der eigene Boss sein'' von Michael Vogel, Dezember 2004, S. 25
Peter Härtwich • 4/2005 • Seite 24Weitere Initiative
Zu: ''Wettbewerb um die besten Köpfe'' von Eicke Weber, Februar 2005, S. 3
Peter C. Hägele und Walter Dollhopf • 1/2011 • Seite 45
Zum Andenken an Wolfgang Pechhold
Axel Haase • 9/2005 • Seite 25
Trendwende(n) im Physikstudium?
Peter Mohr • 9/2015 • Seite 89
H. Friedmann: Einführung in die Kernphysik
Er war eigentlich ein Erfinder, ein Element trägt seinen Namen. Wer war es?
Karl Ulrich Mayer • 10/2010 • Seite 3Gelungene Integration
Leibniz-Institute haben sich als Wachstumsmotoren für Forschung und Innovation in Ostdeutschland erwiesen.
Wolfgang P. Schleich und Herbert Walther • 12/2005 • Seite 21
Kohärenz und Präzision
Götz Neuneck • 12/2024 • Seite 30 • DPG-MitgliederFriedensnobelpreis: Zeugnis gegen Atomwaffen
Die japanische Organisation Nihon Hidankyo erhält den Friedensnobelpreis „für ihre Bemühungen um eine atomwaffenfreie Welt“.
Der diesjährige Friedensnobelpreis zeichnet die japanische Organisation Nihon Hidankyo aus für ihre jahrzehntelangen „Bemühungen um eine atomwaffenfreie Welt und dafür, dass sie durch Zeugenaussagen gezeigt hat, dass Atomwaffen nie wieder eingesetzt werden dürfen“. Ihre Mitglieder haben dazu beigetragen, das „nukleare Tabu“ zu stärken, Atomwaffen niemals wieder einzusetzen. Im Wesentlichen ehrt das Norwegische Nobelkomitee damit die „Hibakusha“, also die Überlebenden der beiden Atombombenexplosionen in Hiroshima und in Nagasaki. Nihon Hidankyo bedeutet so viel wie japanische „Konföderation für die an den A- und H-Bomben Leidenden“; die Organisation wurde als politisch unabhängiger Zusammenschluss vieler lokaler Gruppen bereits 1956 von Senji Yamaguchi gegründet.
Am 6. und 9. August 1945 kamen nach offiziellen Angaben rund 140 000 Menschen in Hiroshima und 70 000 in Nagasaki ums Leben. Die beiden nuklearen Sprengkörper „Little Boy“ und „Fat Man“ waren das Ergebnis geheimer Forschung im Rahmen des Manhattan-Projekts während des Zweiten Weltkriegs. Die Zahl der Opfer ist aber weitaus größer: Circa 500 000 Namen von Toten finden sich auf dem symbolischen Grab im Friedenspark von Hiroshima. Am 1. März 1954 kontaminierte der radioaktive Niederschlag von „Castle Bravo“, dem stärksten amerikanischen H-Bombentest, die Besatzung des Fischkutters „Glücklicher Drache V“ in der Nähe des Bikini-Atolls. Viele Besatzungsmitglieder starben; der Vorfall initiierte die Anti-Nukleare Protestbewegung in Japan. Nihon Hidankyo sollte als landesweite Organisation alle Überlebenden unterstützen und repräsentieren. Sie tritt dafür ein, Atomwaffen abzuschaffen. (...)
Maike Pfalz • 12/2018 • Seite 60
C. Stuart und X. Abadía: Wie schnell ist das Licht?
Maike Pfalz • 12/2018 • Seite 60
C. Wormell und R. Prinja: Das Planetarium
Ernst Peter Fischer • 12/2005 • Seite 3
Unser Umgang mit Einstein
Michael Vogel • 7/2018 • Seite 16
Alternative zur LASIK; Messen und vergessen; Internet aus der Luft; Demenz früh erkennen
9/2020 • Seite 81 • DPG-Mitglieder
Zum Gedenken an Hans Christoph Wolf
Michael Vogel • 12/2013 • Seite 52Farbe satt
Ein wichtiges Verkaufsargument bei Fernsehgeräten ist deren Farbwiedergabe.
Mit Quantenpunkten lässt sich diese weiter verbessern.
Marie-Ann Maushart • 1/2002 • Seite 52Die Lebensgeschichte der Physikerin Hertha Sponer (1895-1968)
Die DPG vergibt in diesem Jahr erstmals den Hertha-Sponer-Preis zur Förderung von Nachwuchswissenschaftlerinnen. Der Preis soll vor allem junge Wissenschaftlerinnen zu einer wissenschaftlichen Laufbahn ermutigen. Wer aber war die Physikerin Hertha Sponer? Hertha Sponer gehörte zu den ersten Professorinnen an den Universitäten in Deutschland. Im Laufe ihrer wissenschaftlichen Karriere machte sie sich einen Namen als Expertin der Molekülspektroskopie. In der Physik war sie damals neben Lise Meitner, der Mitentdeckerin der Kernspaltung, und der etwas jüngeren Physik-Nobelpreisträgerin Maria Göppert-Mayer eine der wenigen Frauen. Hertha Sponer war die Kollegin von heute sehr bekannten Männern wie Albert Einstein, James Franck, Max Born, Otto Hahn, Fritz Haber oder Gustav Hertz.
Janika Korbus und Lara Stürenburg • 11/2020 • Seite 65 • DPG-MitgliederDigital durch den Nordwesten
Das Alternativprogramm zur Sommerexkursion der Regionalgruppe Oldenburg fand online statt.
Gerhard Samulat • 11/2020 • Seite 64Vom Schnuppermitglied zum festen Teil der Gesellschaft
Seit zwei Jahrzehnten zeichnet die DPG deutschlandweit Abiturientinnen und Abiturienten für besondere Leistungen in der Physik aus.
Kerstin Sonnabend • 12/2018 • Seite 59
R. Agrawal: Die geheime Welt der Bauwerke
Kerstin Sonnabend • 12/2023 • Seite 56 • DPG-Mitglieder
Jens Müller, Julius Wiedemann: The Computer – A History from the 17th Century to Today
9/2020 • Seite 85 • DPG-MitgliederJahresbericht der DPG
Martin Gradhand, Diemo Ködderitzsch, Yuriy Mokrousov und Yoshichika Otani • 3/2013 • Seite 60Spin-orbit-driven transverse transport phenomena
520. WE-Heraeus-Seminar
Michael Vogel • 12/2004 • Seite 25
Der eigene Boss sein
Wolfgang Sandner • 9/2011 • Seite 64Expertise und Exzellenz verpflichten
Rede des DPG-Präsidenten anlässlich der 75. DPG-Tagung in Dresden
Thomas Dittrich • 10/2007 • Seite 23
Physik in Kolumbien
Hans Joachim Meyer • 3/2011 • Seite 51Ein Kuriosum als Gottesgeschenk
Aspekte des Vereinigungsprozesses in der Forschung
Matthias Lich • 9/2006 • Seite 120
L. Mlodinow: Feynmans Regenbogen
Stefan L. Wolff • 2/2022 • Seite 22Erich Lehmann (1878 – 1942)
Mit seiner breiten Kompetenz für Photochemie, Spektroskopie sowie für Kino- und Reproduktionstechnik war er in Deutschland singulär. Zuletzt blieb ihm nur die Flucht in den Tod.
Erich Lehmann war ein Sohn des promovierten Pharmazeuten Moritz Meier Lehmann (1833 – 1902) aus dem preußischen Stargard, der als Apotheker in Berlin eine Generalagentur für Mineralbrunnen betrieb, und seiner Frau Pauline Eleonore Poppelauer (1839 – 1907), die aus einem wohlhabenden Breslauer Elternhaus stammte. Das jüdische Paar heiratete 1860 in Berlin, wo der am 9. August 1878 geborene Erich und seine Zwillingsschwester Alice mit den zwei älteren Brüdern Walter (1877 – 1936) und Franz (1864 – 1936) sowie der Schwester Margarethe (1863 – 1941) aufwuchsen.
Erich erwarb sein Abitur 1896 am Königlichen Wilhelms-Gymnasium in Berlin-Tiergarten. Er studierte anschließend an der Berliner Universität acht Semester Chemie im Hauptfach und dazu Philosophie, Physik und Paläontologie. Unter der Anleitung des Privatdozenten Wilhelm Traube (1866 – 1942) fertigte Lehmann zwischen dem Wintersemester 1898/99 und Anfang 1900 seine Dissertation „Über die Additionsreaktion der Alkylenoxyde“ an. Hans Landolt schrieb in seiner Beurteilung: „Die von dem Verfasser bearbeitete Reaction ist vollständig neu und wird an einer Anzahl durchgeführter Beispiele erläutert. Die Ausführung erforderte experimentelle Geschicklichkeit.“ Nach den mündlichen Prüfungen in den oben genannten vier Fächern am 13. Dezember 1900 kam das Promotionsverfahren am 23. Januar 1901 mit der öffentlichen Disputation der von dem Kandidaten eingereichten drei Thesen zu ihrem Abschluss. Neben Emil Berliner gehörten Lehmanns ältere, bereits in Medizin und Jura promovierten Brüder zu den drei Opponenten. (...)
Beate Klösgen und Agnes Sandner • 11/2023 • Seite 60Auch heute noch notwendig?
Vor 25 Jahren wurde der Arbeitskreis Chancengleichheit in der DPG gegründet.
Anfang der 1990er-Jahre gab es in Deutschland nur wenige Frauen in der Physik: 13 Prozent der Studierenden im ersten Semester waren weiblich; der Frauenanteil bei den Diplomabschlüssen betrug 9 Prozent, bei den Professuren nur 0,7 Prozent. Seitdem hat sich einiges getan, aber ist bereits Chancengleichheit erreicht?
Einige wenige Physikerinnen organisierten zum Austausch untereinander Stammtische. Daraus entstand im Jahr 1997 ein bundesweites Treffen in Berlin, die erste Deutsche Physikerinnentagung (DPT). Diese fand außerhalb der bekannten DPG-Tagungen statt, aber der damalige DPG-Präsident Alexander Bradshaw unterstützte die Gründung eines Arbeitskreises für Physikerinnen. So erfolgte die Gründung des Arbeitskreises Chancengleichheit (AKC) auf der zweiten DPT in Hamburg (Abb. 1). Von da an gab es innerhalb der DPG einen Raum für die besondere Situation der Physikerinnen.
Zuvor war für viele Physikerinnen die Mitgliedschaft in der DPG als „Standesorganisation der Physik“ nicht attraktiv. Die DPG war für sie kein „Wohlfühlort“. Nach der Gründung des AKC jedoch standen Physikerinnen Schlange, um in die DPG einzutreten und AKC-Mitglied zu werden. Am Tresen mit den (analogen) Antragsformularen bildete sich eine Traube von Frauen. Es herrschte eine freudige, fast ausgelassene Aufbruchstimmung! Mittlerweile ist der AKC etabliert und feiert in diesem Jahr sein 25-jähriges Bestehen. (...)
Christian Heilshorn • 9/2012 • Seite 73Physik für helle Köpfe
Ein Projekt macht sich seit nunmehr acht Jahren optische Phänomene zunutze, um bei Grundschulkindern die Faszination für Physik zu wecken.
Das Projekt „Physik für helle Köpfe“ wirkt doppelt: Physikalische Phänomene faszinieren Schülerinnen und Schüler der Grundschule, und Gymnasiasten schlüpfen in die Rolle der Lehrkraft, indem sie die Grundschulkinder anleiten, ihnen bei den Experimenten zur Seite stehen und ihnen helfen, hinter die Geheimnisse der Physik zu blicken.
Im Jahr 2004 gestaltete die Raabeschule im Braunschweigischen Landesmuseum die Eröffnungsveranstaltung der Wanderausstellung „Faszination Licht“. Sie wurde zu einem unvergesslichen Erlebnis für die beteiligten Schülerinnen und Schüler, ihre Lehrkräfte sowie die geladenen Gäste. Auch an der technisch aufwändigen Themenschau beteiligten sich Aktive der Raabeschule mit eigenen Projekten. Der Besuch von über 3500 Schülerinnen und Schülern machte deutlich, dass optische Phänomene eine große Faszination ausüben.
Diese Erkenntnis blieb uns beteiligten Lehrkräften nicht verborgen, und so entwickelten wir pünktlich zum Einstein-Jahr 2005 mit unseren Schülerinnen und Schülern im Rahmen einer Arbeitsgemeinschaft das Konzept für „Physik für helle Köpfe“. Die zentrale Idee bestand darin, dass die „Großen“ die „Kleinen“ unterrichten. Wir sahen die Chance, Grundschulkinder mit Experimenten aus der Welt des Lichts für Physik zu begeistern – und sollten Recht behalten. Schnell interessierten sich alle Grundschulen aus dem Umfeld dafür und wollten mitmachen. Über Lehrer-Workshops und die Präsentation bei verschiedenen Ausstellungen wurde das Projekt rasch landesweit bekannt und umgesetzt. Seit 2009 ist es Teil des bundesweiten Netzwerks „Expedition Licht“. Auch beim nunmehr achten Projektdurchgang an der Raabeschule hat das zentrale Konzept nichts an Reiz oder Wirksamkeit verloren. Ganz im Gegenteil: Niedersachsenweit bieten mittlerweile mehr als 80 weiterführende Schulen das Projekt an. Damit dürfte es jedes Jahr etwa tausend vierte Klassen erreichen.
Eines unserer Ziele von „Physik für helle Köpfe“ ist es, bei den Kindern eine positive Einstellung zur Physik zu wecken, indem wir ihnen Angebote zum selbstständigen Entdecken und Erforschen naturwissenschaftlicher Phänomene machen. Kinder im Grundschulalter sind besonders spontan und wollen alles ausprobieren, ihre Experimentierfreude ist daher schnell geweckt. Beim Arbeiten an Experimentierstationen lernen sie, Dinge zu hinterfragen, Hypothesen aufzustellen und spielerisch nach Gesetzmäßigkeiten zu suchen. Durch ihre natürliche Motivation, ihre Alltagserfahrungen zu überprüfen und zu erforschen, werden sie zu Entdeckern. Ihre Neugier generiert immer neue Experimente. ...
Jürgen Schnakenberg; Stefan Hoch; Sonja Uphoff • 6/2005 • Seite 24Schleichende Privatisierung
3 Leserbriefe zu: ''Studiengebühren als Chance'', April 2005, S. 51
1/2022 • Seite 38Geburtstagsgrüße
Die Physikalischen Blätter erschienen erstmals im Jahr 1944, ab 1977 waren sie die Mitgliederzeitschrift der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. Vor genau 20 Jahren wurden sie aus verlagstechnischen Gründen in „Physik Journal“ umbenannt.
Stefan Jorda • 9/2017 • Seite 34Eine breite Basis für Spitzenleistungen
Seit 2014 findet das German Young Physicists‘ Tournament mit wachsenden Teilnehmerzahlen statt. In diesem Jahr hatten sich 180 Schülerinnen und Schüler dafür angemeldet.
"Beim Leidenfrost-Effekt kann ein Wassertropfen mehrere Minuten auf einer heißen Oberfläche überleben. Unter bestimmten Bedingungen führt ein solcher Tropfen sternförmige Oszillationen aus. Induziere verschiedene Oszillationsmoden und untersuche sie.“ Vor einem Jahr hat Auguste Medert aus Langenau diese Fragestellung zum ersten Mal gesehen – eine der 17 Aufgaben des diesjährigen International Young Physicists’ Tournament (IYPT). Am Schülerforschungszentrum Ulm hat sich die 17-jährige Schülerin diesem Problem, für das es offenkundig keine „richtige“ Lösung gibt, wie einem Forschungsprojekt genähert: Sie hat die relevanten Effekte identifiziert, die Literatur studiert, Experimente durchgeführt, die Theorie modelliert und ihre Ergebnisse in einen Vortrag verpackt, den sie schon oft präsentiert hat. Nun steht sie als Mitglied des fünfköpfigen deutschen Nationalteams in einem Hörsaal der National University of Singapore. In wenigen Augenblicken beginnt der nächste „Physics Fight“ zwischen Deutschland, Weißrussland und Korea. Ihren eigenen Vortrag wird Auguste nicht halten. Stattdessen hat sie Weißrussland zu dieser Aufgabe herausgefordert. Nach den Wettbewerbsregeln des IYPT muss ein Mitglied des gegnerischen Teams als „Reporter“ seine Lösung präsentieren, während Auguste als „Opponent“ versucht, Schwächen in dessen Präsentation zu finden.
Nach einem streng vorgegebenen Zeitplan (Tabelle) führt der Schüler ein Video des Experiments vor, diskutiert, wie die Lebensdauer des Tropfens von der Temperatur abhängt, modelliert die schwingende Tropfenoberfläche mithilfe von Bessel-Funktionen und führt aus, dass Kapillarwellen um den Tropfen laufen. Anschließend ist Auguste an der Reihe: Sie zeigt sich wenig beeindruckt und kritisiert redegewandt unteranderem das Fehlen einer systematischen quantitativen Analyse der Parameter. Als ihre Zeit verstrichen ist, tritt ein Schüler aus Korea als „Reviewer“ nach vorne, um aus seiner Sicht die Leistungen beider Teamvertreter zu bewerten. Dies alles geschieht vor den Augen einer internationalen Jury aus Wissenschaftlern, Lehrern und ehemaligen Teilnehmern, die für jedes Team Punkte zwischen 1 und 10 verteilt. Weißrussland erhält diesmal 5 Punkte, Korea 5,8 und Deutschland 6. Nach kurzer Pause tauschen die Teams ihre Rollen, und die nächste rund einstündige „Stage“ beginnt. Jeder Fight besteht aus drei Runden – verteilt auf vier Tage tritt jedes Team fünfmal an.
Augustes Weg nach Singapur und der ihrer vier männlichen Teamkollegen begann im Juli 2016 mit der Veröffentlichung der Aufgaben. Über 180 Schülerinnen und Schüler in Deutschland haben eine Aufgabe ihrer Wahl bearbeitet, meist betreut an Schulen oder Schülerforschungszentren, einige aber auch auf eigene Faust. Sie alle eint der Spaß an der Physik und an der Herausforderung, die diese Aufgaben bieten. Hinzu kommt der Wunsch, am IYPT teilnehmen zu dürfen. „Mich begeistert die Möglichkeit, mich tief in ein Problem einzuarbeiten und das Ergebnis der intensiven Vorbereitung im Rahmen eines so spannenden und fordernden Wettbewerbs zu präsentieren“, sagt Auguste: „Physics Fights sind pures Adrenalin.“ Ihrem Teamkollegen Raymond Mason (16) aus München gefällt besonders die Tatsache, dass er seine Erfahrungen aus englischen Debattierclubs mit seinem Lieblingsfach Physik verbinden kann...
Helmut Knözinger und Matthias Scheffler • 12/2007 • Seite 27
Expedition zwischen Physik und Chemie
Martin Jähnert, Elena Schaa und Alexander Blum • 5/2025 • Seite 31 • DPG-MitgliederEin Sonnenaufgang auf Helgoland?
Werner Heisenbergs Beitrag zur Quantenmechanik und seine Erinnerungen daran
Die komplexe Entstehung der Matrizenmechanik lässt sich auf wenigen Seiten nicht mit der nötigen Sorgfalt erzählen. In diesem Artikel versuchen wir einen chronologischen und thematischen Überblick zu geben. Anhand der überlieferten Quellen möchten wir zeigen, was den jungen Heisenberg zwischen Herbst 1924 und Sommer 1925 umtrieb und wie sich Helgoland in die unmittelbare Entstehungsgeschichte der Quantenmechanik einreiht. Hierfür analysieren wir anschließend, wie sich Heisenberg in den 1960er-Jahren zurückerinnerte und welche Rolle diese Erinnerung für ihn und sein Publikum spielte.
In Helgoland war ein Augenblick, in dem es mir wie eine Erleuchtung kam, als ich sah, dass die Energie zeitlich konstant war. Es war ziemlich spät in der Nacht. Ich rechnete es mühsam aus, und es stimmte. Da bin ich auf einen Felsen gestiegen und habe den Sonnenaufgang gesehen und war glücklich“ [1, S. 25]. So erinnerte sich Werner Heisenberg ab den 1950er-Jahren an seine akademische Sturm-und-Drang-Zeit. Ähnlich wie Newtons Apfel wurde Helgoland zur Chiffre für eine naturreligiöse Erfahrung, in welcher der geniale Physiker mit der Natur ringt und letztlich durch Erkenntnis belohnt wird – ein junger aufstrebender Physiker allein mit sich und den Geheimnissen der Quantenwelt und nicht im Studierzimmer an der Göttinger Universität mit der Mathematik David Hilberts oder im Kopenhagener Institut für theoretische Physik mit dem „Direktor der Atomphysik” Niels Bohr.
Hundert Jahre später blickt die Physik zurück zu den Anfängen der Quantenmechanik und knüpft an Heisenbergs Erzählung an, reist für Jubiläumskonferenzen an den mythischen Ort der Quantenrevolution. Es zeigt sich hier vor allem das Charisma des späten Heisenbergs, der spätestens in den 1960er-Jahren zu einem Meister der wissenschaftlichen Erzählung geworden war. Die Helgoland-Episode ist tief im kollektiven Bewusstsein der Physik verankert. (...)
10/2009 • Seite 57
Tagungskalender
Stefan Kinne • 10/2009 • Seite 56Determination of Atmospheric Aerosol Properties Using Satellite Measurements
439. WE-Heraeus-Seminar
Mathias Winterhalter und Ingo Köper • 10/2009 • Seite 55Biosensing with channels: faster, smaller, smarter
436. WE-Heraeus-Seminar
Hildegard Meyer-Ortmanns • 10/2009 • Seite 55Steps in Evolution
Perspectives from Physics, Biochemistry and Cell Biology 150 Years after Darwin
Internationale WE-Heraeus-Sommerschule
Thomas Schroeder und Jürgen Schubert • 10/2009 • Seite 55Nano-Scaled Oxides - Big Opportunities in Small Structures
WE-Heraeus-Physikschule
Thomas Frauenheim und Ulrich Kleinekathöfer • 10/2009 • Seite 56Quantum and Classical Simulation of Biological Systems and their Interaction with Technical Materials
WE-Heraeus-Physikschule
Wiebke Drenckhan • 7/2009 • Seite 29Physik für Schaumschläger
Seit jeher verzaubern die filigranen Seifenblasen Menschen aller Altersstufen. Interferenzen des Lichts an ihren dünnen Filmen erzeugen die reinsten und intensivsten Farben, die wir aus der Natur kennen. Viele Blasen zusammengesetzt ergeben einen Schaum, ein komplexes Material, das einen wichtigen Platz in der Physik der weichen Materie einnimmt und eine große Bandbreite von Anwendungen abdeckt – vom Bierzapfen bis zur Schaummatratze.
1/2006 • Seite 47
Otto-Hahn-Preis 2005
1/2006 • Seite 60
Ausschreibung von Kandidatenvorschlägen für die Wahlen 2006 zum Vorstandsrat der DPG
1/2006 • Seite 45
Physik-Preise 2006
Stefan Jorda • 2/2008 • Seite 27Ständig unter Strom
Photovoltaik, Energiehandel oder Engineering gehören zu den vielfältigen Aufgaben,
die die Energiebranche Physikern bietet.
Die Ankunft am Bahnhof Wolfen, eine halbe Stunde nördlich von Leipzig, ist ernüchternd: Bahnsteige und Unterführung sind zur Hälfte wegen Baufälligkeit gesperrt. Zu DDR-Zeiten hatte diese Region um Bitterfeld den zweifelhaften Ruf, die dreckigste Ecke Europas zu sein, in Wolfen erinnern daran die größtenteils leer stehenden Industriebauten des Filmkombinats Orwo und des Chemiekombinats.
Doch der erste Eindruck trügt: Nur wenige Taxi-Minuten vom Bahnhof entfernt hat im Ortsteil Thalheim die Zukunft begonnen. Dort produziert die Firma Q-Cells seit wenigen Jahren Solarzellen, und nach einem atemberaubenden Wachstum ist das im Jahr 1999 gegründete Unternehmen bereits der zweitgrößte Hersteller von Solarzellen weltweit. Neben Q-Cells haben sich im mitteldeutschen Solar Valley rund um Bitterfeld-Wolfen mehrere kleinere Solarfirmen angesiedelt. Die insgesamt 2700 Mitarbeiter sind wenig verglichen mit den 50 000, die zu DDR-Zeiten in der Region beschäftigt waren, doch die Firmen wachsen rasant.
Q-Cells beschäftigt heute rund 1700 Mitarbeiter, darunter auch viele Physikerinnen und Physiker. Bei bis zu 100 Neueinstellungen jeden Monat ist diese Zahl allerdings bereits Makulatur, wenn sie gedruckt erscheint. Als der Physiker Jörg Müller 2004 zu Q-Cells ging, war er einer von nur sechs Technologen, heute beschäftigen sich rund 150 Mitarbeiter mit der Technologie. Kürzlich erst wurde die Telefonanlage umgestellt von dreistelligen Nebenstellen auf fünf Stellen, und Müller korrigiert seine Visitenkarte handschriftlich, die neuen kommen erst noch.
