Physik Journal 11 / 2020

Cover

Vor 175 Jahren nahm die Geschichte der Deutschen Physikalischen Gesellschaft im Magnus-Haus Berlin ihren Anfang (Bild: Andreas Böttcher, vgl. S. 26).


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Meinung

Verantwortung aus der VergangenheitChristian Forstner11/2020Seite 3

Verantwortung aus der Vergangenheit

Die Geschichte der DPG in der NS-Zeit gilt es stets, aufs Neue zu bewerten.

Aktuell

Alexander Pawlak11/2020Seite 6DPG-Mitglieder

Die Existenz der Schwarzen Löcher

Der Physik-Nobelpreis 22 zeichnet Arbeiten aus, die entscheidend für den Nachweis der Existenz von Schwarzen Löchern waren.

Anja Hauck / DSW11/2020Seite 7DPG-Mitglieder

Hilfe für Studierende

Das Deutsche Studentenwerk zieht ein Resümee zur finanziellen Überbrückungshilfe des Bundes für Studierende, die wegen der Corona-Pandemie in eine Notsituation geraten sind.

Kerstin Sonnabend11/2020Seite 8DPG-Mitglieder

Runder Geburtstag für die Wissenschaftsjahre

Das „Jahr der Physik“ machte vor 20 Jahren den Anfang.

Kerstin Sonnabend11/2020Seite 10DPG-Mitglieder

KI im Kontext

Nach zwei Jahren intensiver Diskussio-nen präsentieren die Projektgruppen der Enquete-Kommission zur Künst-lichen Intelligenz ihre Stellungnahmen.

Maike Pfalz/ BGE11/2020Seite 10DPG-Mitglieder

Die Landkarte der Endlagersuche

Die Bundesgesellschaft für Endlagerung hat einen Zwischenbericht bei der Suche nach einem Endlager für hochradioaktive Abfälle in Deutschland vorgelegt.

DFG11/2020Seite 11DPG-Mitglieder

Nachhaltigkeit im Fokus

Maike Pfalz / Leibniz / HGF / MPG / FhG11/2020Seite 11DPG-Mitglieder

Jeder Beitrag hilft

Die Präsidenten der außeruniversitären Forschungsorganisationen haben sich zur Covid-19-Pandemie geäußert.

Anja Hauck / U Bonn11/2020Seite 12DPG-Mitglieder

Die Erde im Blick

Die Universitäten Bonn und Köln haben mit dem Forschungszentrum Jülich ein Zentrum zur Erdbeobachtung gegründet.

Matthias Delbrück11/2020Seite 12DPG-Mitglieder

Erhöhter Einsatz für Hochleistungsrechner

Das EuroHPC-Programm wird autonom und soll deutlich mehr Mittel erhalten.

Maike Pfalz / BMBF11/2020Seite 13DPG-Mitglieder

Nutzbare Daten

Das BMBF hat einen Aktionsplan Forschungsdaten gestartet.

Maike Pfalz / Fraunhofer IPM11/2020Seite 13DPG-Mitglieder

Ein Neubau für die Messtechnik

Das Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik in Freiburg hat Anfang Oktober ein neues Gebäude eingeweiht.

Matthias Delbrück11/2020Seite 14DPG-Mitglieder

Lebenszeichen von der Venus

Der Nachweis von Monophosphan in der Venus atmosphäre löst vielfältige Forschungsaktivitäten aus.

Maike Pfalz / Projekt DEAL11/2020Seite 14DPG-Mitglieder

Ein tragfähiger DEAL

Erste Erfahrungen des Projekts DEAL belegen den Erfolg der Vereinbarung mit dem Verlag Wiley.

Kerstin Sonnabend11/2020Seite 15DPG-Mitglieder

Missionen festgelegt, Budget ungewiss

Beim Forschungsrahmenprogramm Horizon Europe dreht sich derzeit alles um die Finanzierung.

Matthias Delbrück11/2020Seite 16DPG-Mitglieder

Zwischen Finanzkrise und Forschungsfeindlichkeit

Brasiliens Wissenschaft ist in ihrer Existenz bedroht.

Matthias Delbrück11/2020Seite 17DPG-Mitglieder

Quantenprogramm 2.0

In Großbritannien startet ein weiteres nationales Quantenrechnerzentrum.

Matthias Delbrück11/2020Seite 17DPG-Mitglieder

USA

High-Tech

Michael Vogel11/2020Seite 18DPG-Mitglieder

Rekord-Datenrate für 6G; Flaches Fisheye; Klein und hochauflösend; Hilfe für Verschüttete

Brennpunkt

Das reiche Innenleben der WasserstoffketteDieter Vollhardt11/2020Seite 20DPG-Mitglieder

Das reiche Innenleben der Wasserstoffkette

Selbst in einem so einfachen System wie der Wasserstoffkette im Grundzustand treten unerwartete Vielteilchenphänomene auf.

Forum

3D-Materialien auf BestellungMaike Pfalz11/2020Seite 22DPG-Mitglieder

3D-Materialien auf Bestellung

Der Exzellenzcluster „3D Matter Made to Order“ erforscht additive 3D-Fertigungsverfahren.

Fast in jedem Haushalt lassen sich heute im Handumdrehen Texte, Bilder oder Fotos ausdrucken. Zukünftig ist aber auch denkbar, dass sich per Knopfdruck mittels 3D-Drucker verschiedenste Gegenstände fabrizieren lassen. Bereits jetzt haben 3D-Drucker einige Bereiche des Alltags erobert und ergänzen beispielsweise den Physik­unterricht, indem sie die kostengünstige Herstellung von Experimentiermaterial erlauben. Auch in der Industrie kommt die additive 3D-Fertigung – wie es korrekt heißt – zum Einsatz, unter anderem zur Herstellung von Prototypen. Der Exzellenzcluster „3D Matter Made to Order“ (3DMM2O) verfolgt die Vision, eine skalierbare digitale additive 3D-Fertigung von der molekularen bis zur makroskopischen Skala zu etablieren.

Die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Universität Heidelberg erforschen und bearbeiten die gesamte Bandbreite von der Grundlagenforschung über die angewandte Forschung bis hin zu Technologien und Ausgründungen. Vorbild sind biologische Systeme, die Moleküle auf der Nanometerskala zusammensetzen können, um damit gewünschte Funktionen auf der Zell- oder Gewebeebene zu erzielen. Das langfristige Ziel besteht darin, industriell fabrizierte Werkstoffe und lebende Systeme miteinander zu kombinieren und die 3D-Fertigung und -Materialverarbeitung vollständig zu digitalisieren. (...)

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Streifzug

Der Effekt von MagnusDieter Hoffmann11/2020Seite 26DPG-Mitglieder

Der Effekt von Magnus

Gustav Magnus (1802 − 1870, sein Haus und die Ursprünge der „Großen Berliner Physik“

Geschichte

Entrechtet, verfolgt, vertrieben und ermordetStefan L. Wolff11/2020Seite 29

Entrechtet, verfolgt, vertrieben und ermordet

Auch Mitglieder der DPG wurden Opfer des nationalsozialistischen Systems.

Dieser Artikel ist denjenigen Mitgliedern der DPG gewidmet, die der Mordmaschinerie des NS-Staates zum Opfer gefallen sind. Dazu sollen auch alle zählen, die angesichts ihrer ausweglos erscheinenden Lage in den Suizid getrieben wurden. Ihr Tod stand am Ende einer Entwicklung, denn Opfer waren sie schon zuvor geworden, hatte man sie doch ihres sozialen Umfeldes, ihrer ökonomischen Sicherheit sowie in manchen Fällen auch ihrer zuvor deportierten Eltern und Geschwister beraubt.

Schon im April 1933 hatte die von der NSDAP dominierte Koalitionsregierung, dank des Ermächtigungsgesetzes vom 23. März frei von der Notwendigkeit parlamentarischer Zustimmung, ein Gesetz „zur Wiederherstellung des Berufsbeamtentums“ erlassen. Es sah unter anderem vor, dass Menschen mit allein schon einem jüdischen Großelternteil (als „nichtarisch“ bezeichnet) aus dem öffentlichen Dienst und damit auch aus allen Universitäten oder staatlichen Forschungseinrichtungen wie den meisten Instituten der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft verbannt wurden. Das fand bald ebenfalls Anwendung auf das gesamte nichtbeamtete wissenschaftliche Personal. Der Beamtenstatus half nur noch denen, die ihn bereits vor dem Ersten Weltkrieg besessen hatten oder jenen, die aufgrund von „Feindberührung“ in jenem Krieg den „Frontkämpferstatus“ erhielten. Diese Ausnahmebestimmungen wurden restriktiv ausgelegt, manchmal ignoriert und sollten mit den „Nürnberger Gesetzen“ von 1935 gänzlich aufgehoben werden. Darin wurde der Begriff „jüdisch“ dann mit mindestens drei jüdischen Großeltern gegenüber der „Nichtarierdefinition“ deutlich enger, aber weiterhin völlig unabhängig von einer religiösen Zugehörigkeit definiert. Es handelte sich demgemäß um eine Fremdbestimmung, die von der Abstammung abgeleitet wurde und nicht auf der Selbstwahrnehmung beruhte. Aber auch jene, die dieses Attribut für sich akzeptierten, bildeten deshalb allein noch keine abgrenzbare soziale Gruppe mit einem spezifischen Zusammenhalt. Es gab lediglich eine häufige Zugehörigkeit zum gehobenen Bürgertum. Der von Max Planck retrospektiv geschilderte Besuch bei Hitler enthielt insoweit eine zutreffende Charakterisierung des gesellschaftlichen Status der meisten betroffenen Kollegen, wenn er sie als „alte Familien mit bester deutscher Kultur“ beschrieb [1]. Ähnlich sah es Thomas Mann, der von falschen Klischeevorstellungen abrücken musste, als er 1904 seinem Bruder nach einem Besuch bei den Pringsheims (er heiratete 1905 mit Katia eine Schwester des Physikers Peter Pringsheim) mitteilte [2]: „Kein Gedanke an Judenthum kommt auf, diesen Leuten gegenüber; man spürt nichts als Kultur.“

Peter Pringsheim gehörte 1933 zu den etwa 15 Prozent der Mitglieder der DPG, die jüdische Vorfahren hatten und im Sinn der erwähnten Gesetzgebung „Nichtarier“ waren bzw. die zu den etwa 13 Prozent zählten, die ab 1935 nach den Kriterien der Nürnberger Gesetze als „Juden“ galten. Für letztere wurde ihr Status spätestens ab 1938 zu einer tödlichen Gefahr. Wie Pringsheim war etwa die Hälfte der Betroffenen entweder schon christlich aufgewachsen oder hatte das Judentum inzwischen verlassen. Die erwähnten Maßnahmen von 1933 betrafen gemäß der obigen Definition einen Personenkreis, aus dem einige bis dahin nicht einmal von ihrer nun problematischen Herkunft gewusst hatten. Im Jahr 1937 kamen noch alle hinzu, die mit einem „nichtarischen“ Ehepartner verheiratet waren, darunter mindestens 13 Mitglieder der DPG. Wenn eine solche Heirat erst nach 1933 geschlossen wurde, war eine Anstellung im öffentlichen Bereich von vornherein nicht mehr möglich. Die Umsetzung der Maßnahmen zu Beginn des Sommersemesters 1933, die gerade viele der jüngeren Wissenschaftler betraf, weil diese schon zwangsläufig unter keine der beiden Ausnahmeregelungen fallen konnten, gestaltete sich unübersichtlich. Herkunft und Fronteinsatz waren in eigens dafür entwickelten Fragebögen zu belegen. (...)

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Alfred Byk (1878 − 1942)Stefan L. Wolff11/2020Seite 35

Alfred Byk (1878 − 1942)

Die akademische Karriere des Professors für Physik und physikalische Chemie endete im April 1933. Späte Emigrationsversuche scheiterten. Byk wurde deportiert und in Sobibor ermordet.

Alfred Byk war der älteste Sohn von Heinrich Byk, der 1873 in Berlin eine chemische Fabrik errichtet hatte, die er 1885 nach Oranienburg verlegte. Der Onkel Eugen Bamberger mütterlicherseits war seit 1893 Professor für allgemeine Chemie am Polytechnikum in Zürich. Alfred und seine drei Geschwister wuchsen in Berlin auf. Nach dem Abitur am französischen Gymnasium begann er mit dem Studium der Chemie, das er nach elf Semestern in Freiburg und Berlin 1902 mit einer Dissertation abschloss.

In den folgenden Jahren verschob sich sein Interesse zunächst in die physikalische Chemie und über die damit zusammenhängenden thermodynamischen Fragen schließlich in die Physik, in der er sich 1906 an der Berliner Universität bei Max Planck habilitierte. Im Jahr zuvor hatte er schon an der Technischen Hochschule Berlin eine Privatdozentur für physikalische Chemie und 1910 den Titel Professor erhalten. Als Nachfolger Max von Laues war Byk zwischen 1909 und 1912 Assistent von Planck. Lise Meitner folgte ihm in dieser Position. An der Universität wie an der Technischen Hochschule wurde Byk 1921 bzw. 1922 zum nichtbeamteten außerordentlichen Professor ernannt. Planck schätzte ihn, fand ihn „sehr gebildet, sehr belesen“ und befürwortete als Herausgeber der „Annalen der Physik“ die Aufnahme seiner Arbeiten. (...)

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Stefan L. Wolff11/2020Seite 36

„Jüdische“ Mitglieder der DPG, die am 9. November 1938 noch in Deutschland/Österreich und Prag lebten

Überblick

Supersymmetrie auf dem PrüfstandMichael Krämer, Jeanette Lorenz und Isabell Melzer-Pellmann11/2020Seite 44DPG-Mitglieder

Supersymmetrie auf dem Prüfstand

Status und Perspektiven der Suchen nach supersymmetrischen Teilchen am LHC

Das Standardmodell der Teilchenphysik wurde wiederholt in Messungen bestätigt, hat aber auf einige fundamentale Fragen keine Antwort. Diese könnte mög­licherweise die Supersymmetrie liefern. Daher zielen die LHC-Experimente auf die Suche nach supersymmetrischen Teilchen ab. Die Analysen sind außerordentlich vielfältig und sensitiv auf andere Erweiterungen des Standard­modells. In den letzten Jahren gelangen erstmalig sehr schwierige Suchen, etwa nach den super­symmetrischen Partnern des Higgs-Bosons.

Aus dem Wechselspiel experimenteller Ergebnisse und theoretischer Konzepte entstand in mehr als 50 Jahren das Standardmodell der Teilchenphysik, das die Struktur der Materie und die fundamentalen Wechselwirkungen auf mikroskopischen Längenskalen von bis zu 10–19  Metern bzw. Energien von bis zu einem Teraelektronenvolt (TeV) beschreibt.1) Ein zentraler Baustein ist der Higgs-Mechanismus, durch den die Elementarteilchen ihre Masse erhalten. Mit der Entdeckung eines Higgs-Teilchens am Large Hadron Collider (LHC) am CERN im Jahr 2012 und der damit möglichen Erforschung des Higgs-Mechanismus begann ein neues Kapitel der Grundlagenforschung.

Das Standardmodell ist eine Quantenfeldtheorie, deren Struktur durch Symmetrien bestimmt wird: die Poincaré-Symmetrie, die als Raum-Zeit-Symmetrie aus der speziellen Relativitätstheorie folgt, sowie Symmetrien der inneren Freiheitsgrade von Elementarteilchen, die Eichsymmetrien. Die Vorhersagen des Standardmodells wurden zwar in zahlreichen Experimenten eindrucksvoll bestätigt, einige fundamentale Fragen der Physik kann es jedoch nicht beantworten: Was ist die Natur der Dunklen Materie? Wie entstand die Materie-Antimaterie-Asymmetrie? Was ist der Ursprung der Neutrinomassen? Diese Fragen stehen im Zentrum der aktuellen Grund­lagenforschung und erfordern neue theoretische Konzepte.

Einer der interessantesten Ansätze, um das Standard­modell zu erweitern, ist die Supersymmetrie. Sie impliziert eine faszinierende Erweiterung von Raum und Zeit, indem sie diese mit der Quanteneigenschaft Spin verknüpft und so eine Beziehung zwischen Materieteilchen mit halbzahligem Spin (Fermionen) und Kraftteilchen mit ganzzahligem Spin (Bosonen) herstellt. Diese Verknüpfung stellt die einzig mögliche Erweiterung der Poincaré-Symmetrie dar. (...)

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Physik im Alltag

Hell, schnell ... und farbechtDenise Müller-Dum und Jens Kube11/2020Seite 50DPG-Mitglieder

Hell, schnell ... und farbecht

Blitzlicht und Bildausleuchtung helfen, Motive beim Fotografieren effektvoll in Szene zu setzen. Die Farbtreue ist dabei eine Herausforderung.

DPG

11/2020Seite 38DPG-Mitglieder

Physik im Advent

Das Gedächtnis der DPGAlexander Pawlak11/2020Seite 39DPG-Mitglieder

Das Gedächtnis der DPG

Ein Gespräch mit Ralf Hahn, dem Archivar der DPG

Das Archiv der DPG vereinigt die umfangreichen Aktenbestände und Dokumente aus 175 Jahren. Ralf Hahn hat das Archiv im Magnus-Haus in Berlin eingerichtet und ist seit fast 25 Jahren für die Pflege und Betreuung zuständig.

Die DPG ist jetzt 175 Jahre alt. Seit wann gibt es ein Archiv?

Der Ursprung liegt in der Festschrift zum 150-jährigen Jubiläum der DPG. Diese wurde zwei Jahre vor dem Jubiläum in Angriff genommen. Dabei fiel auf, dass die DPG kein zentrales Archiv besaß, und die Suche nach Quellen gestaltete sich sehr mühsam. Mit der Festschrift kam die Idee auf, alle Unterlagen in einem Archiv zusammenzuführen.

Woher kamen die Aktenbestände?

In der Geschäftsstelle in Bad Honnef gab es vor allem neuere Akten aus der Nachkriegszeit und sechs Ordner mit Korrespondenz aus den 1920er-Jahren. Einen größeren Bestand stellten die Akten der Physikalischen Gesellschaft zu Berlin dar. Sie ist „Mutter und Tochter“ der DPG zugleich, da sie heute noch als selbstständige Regionalgesellschaft besteht. (...)

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Kerstin Sonnabend11/2020Seite 42DPG-Mitglieder

175 Jahre DPG – 175 Inspirierende

11/2020Seite 56DPG-Mitglieder

Ars legendi–Fakultätenpreis

Rolf Pfrengle, Schatzmeister11/2020Seite 62DPG-Mitglieder

Ein neues Beitragsmodell

Eine Arbeitsgruppe hat ein neues, transparentes Beitragsmodell für unsere DPG-Mitglieder entwickelt, das im kommenden Jahr in Kraft tritt.

Christoph Seibt11/2020Seite 63DPG-Mitglieder

DOPPLERS digital

Erstmals fand die Deutsche Olympiade im Physik-Probleme-Lösen Eifrig Rätselnder Studierender (DOPPLERS) in digitaler Form statt.

Gerhard Samulat11/2020Seite 64

Vom Schnuppermitglied zum festen Teil der Gesellschaft

Seit zwei Jahrzehnten zeichnet die DPG deutschlandweit Abiturientinnen und Abiturienten für besondere Leistungen in der Physik aus.

Janika Korbus und Lara Stürenburg11/2020Seite 65DPG-Mitglieder

Digital durch den Nordwesten

Das Alternativprogramm zur Sommerexkursion der Regionalgruppe Oldenburg fand online statt.

11/2020Seite 66DPG-Mitglieder

Kurzprotokoll zur Vorstandsratssitzung

Bernhard Nunner, Hauptgeschäftsführer11/2020Seite 66DPG-Mitglieder

Mitgliederversammlung 2021

Vorschläge für die Tagesordnung der Ordentlichen Mitgliederversammlung 2021 der DPG

Bernhard Nunner, Hauptgeschäftsführer11/2020Seite 67DPG-Mitglieder

Wahlen zum DPG-Vorstand

Menschen

11/2020Seite 52DPG-Mitglieder

Personalien

Maike Pfalz11/2020Seite 57DPG-Mitglieder

„Frauen sollten sich nicht immer Sorgen machen.“

Rezensionen

Alexander Pawlak11/2020Seite 58DPG-Mitglieder

Dieter Hoffmann (Hrsg.): Gustav Magnus und sein Haus

Dieter Hoffmann11/2020Seite 58DPG-Mitglieder

David Cahan: Helmholtz. A Life in Science

Thomas Luhmann11/2020Seite 59DPG-Mitglieder

Ulrich Teubner und Hans-Josef Brückner: Optical Imaging and Photography – Introduction to Science and Technology of Optics

Maike Pfalz11/2020Seite 60DPG-Mitglieder

Sheddad Kaid-Salah Ferrón, Eduard Altarriba: Professor Albert und das Abenteuer der Relativitäts­theorie

Tagungen

11/2020Seite 67DPG-Mitglieder

Tagungskalender

Notizen

11/2020Seite 68DPG-Mitglieder

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