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Knabenphysik
Zwischen der Physik des Makrokosmos und dem dazu komplett widersprüchlichen Verhalten der Atome und Lichtteilchen im Mikrokosmos hatte sich ein...
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Der Triumph des Standardmodells und darüber hinaus
Es ist ein lang etabliertes Ziel der Teilchenphysik, eine einzige zusammenhängende mathematische Beschreibung aller grundlegenden messbaren Phänomene...
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Über die Merkwürdigkeiten der Quantenmechanik
Die Quantenmechanik ist eine physikalische Theorie für Objekte des Mikrokosmos, also z.B. für Atome oder Elektronen. Sie hat sich bisher bestens...
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Die Simulation der Welt
Es ist offensichtlich, dass in den 1970er-Jahren viele wissenschaftliche und kulturelle Weichen gestellt worden sind, wobei sich eine Entwicklung...
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Dekohärenz
DekohärenzDekohärenz beschreibt den Verlust von Quanteneigenschaften für Systeme, die mit ihrer Umgebung wechselwirken. Dieser Verlust kann durch...
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Der Kampf ums Atom: Von Boltzmann bis Einstein
Genau zu der Zeit, als Michelson und Morley experimentell nachwiesen, dass die Lichtgeschwindigkeit konstant ist, brach eine weitere Gewissheit der...
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Teilchen und Wellen als kosmische Boten: Eine philosophische Analyse
Die Astroteilchenphysik (ATP) ist ein neueres Teilgebiet der Physik, das die Brücke zwischen Mikrokosmos und Makrokosmos, von der Welt der...
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Die Bausteine der Materie
Die Teilchenphysik untersucht die elementaren Bausteine der Materie und die Kräfte, die zwischen ihnen wirken. Der griechische Philosoph Demokrit...
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Von Einzelgängern und Teamplayern: Wie sich Fermionen und Bosonen in unserer Alltagswelt bemerkbar machen
Ein wesentlicher Unterschied zwischen unserer Alltagswelt und der Quantenwelt besteht darin, dass sich einzelne Quantenteilchen der gleichen Sorte,...
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Symmetrie und Symmeriebrechung: Grundlagen und Weltbild der Physik
Symmetrien werden in der Wissenschafts- und Kulturgeschichte als grundlegende Ordnungsmodelle verwendet. Damit stellt sich die Frage, ob sie von...
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Welle-Teilchen-Dualismus
Wir führen anhand von einfachen optischen Experimenten in die Grundproblematik der Quantenmechanik ein. Bei niedrigen Intensitäten wird Licht körnig,...
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Seltsame Teilchen
Nach jahrelangem Suchen wurde endlich Yukawas Teilchen, das Pion, gefunden. Dann ging es Schlag auf Schlag, eine Serie von stark wechselwirkenden...
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Materiewellen
Die Materiewellenfunktion \(\psi (x)\) ist das zentrale Objekt der Quantenmechanik....
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Stringtheorie
Im letzten Kapitel haben wir die Entwicklung des Universums ab 10–10 s nach dem Urknall beschrieben. Um den wirklichen Startpunkt, den Urknall,...
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Wilhelm Conrad Röntgen Ein leuchtendes Leben für die Wissenschaft
Es war eine der großen Sternstunden der Menschheit, als Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923) am 8. November 1895 eine neue Sorte von Strahlung...
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Epilog: Quo vadis, Homo spaciens?
Die ist keine Geschichte von morgen, dies ist die Geschichte der Menschheit von übermorgen. Ist es „die Geschichte“ oder „eine Geschichte“? Bei einem...
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Atomphysik
Im ersten Abschnitt werden wir uns mit den Grundlagen der Atomphysik beschäftigen. Mehr noch als in der klassischen Physik in Teil I werden wir...
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1924, Einführung: Vorarbeiten
Eine Zugfahrt von München nach Kopenhagen: was für eine Tortur! 20 Stunden saß Werner Heisenberg nun schon im Zug und Kopenhagen war immer noch nicht...
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Praxisbeispiele für die Mittelstufe
Nach diesen Vorüberlegungen kommen wir nun zur Beschreibung von Unterricht in der Mittelstufe. Unsere Absicht ist, diese Darstellungen einerseits so...
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Einführung
In der Science-Fiction-Literatur und in den entsprechenden Filmen findet man viele überraschende und unwirkliche Phänomene: Zeitreisen, magische...