peter schleper was ist physik ? ws 2003/04 was ist physik ? peter schleper hamburg, 22.10.03
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Peter SchleperWas ist Physik ?
WS 2003/04
Was ist Physik ?
Peter Schleper
Hamburg, 22.10.03
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Peter SchleperWas ist Physik ?
WS 2003/04Was ist Physik ?
•Von groessen, kleinen und komplexen Dingen•Von Hogwarts, Muggeln und der spanischen Koenigin •Der Stand der Physik
Brockhaus: Die Wissenschaft von den Naturvorgängen im Bereich
der unbelebten Materie, die experimenteller Erforschung, messender Erfassung & math. Darstellung
zugänglich sind und allgemein gueltigen Gesetzen unterliegen.
Physik ist: schwierig, ein riesiges Feld,arrogant in den Fragestellungen, die Neugier auf Neues, (einer) meiner Lebensaufgaben
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Peter SchleperWas ist Physik ?
WS 2003/04
Warum Physik (Studieren) ?
Meine Motivation: Segeln gegen den Winderster Kontakt mit Physik in der Schule
•Theorie: unklar•Experiment: ueberzeugend
Spaeter: erstklassige Lehrer
Neugierde:•Wie funktioniert die Natur ?………..physik. Gesetze•Warum ist sie, wie sie ist ? ………die grossen Fragen•Wie kann man das nutzen ? ……………….Anwendungen
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Peter SchleperWas ist Physik ?
WS 2003/04Feuer Erde Wasser Luft
Eigenschaften der Elemente: Elektron + Elektromagn.Warum diese Elemente ? p, n Kombinationen im KernWarum p,n ? Quark Kombinationen + Starke Kraft
Erklaerung makroskopische
r Effekte
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Peter SchleperWas ist Physik ?
WS 2003/04Kollektive Systeme
•Modellbildung•Anwendungen
Mikroelektronik: 10-6 mNanosysteme: 10-9 m
Technik mit einzelnen Atomen !
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Peter SchleperWas ist Physik ?
WS 2003/04Theorien der Physik
Quantenm. Spez. Relativit.
Quantenfeldtheorie
Eichsymmetrien
Herleitung der Naturkraefteelektromagn., starke, schwache Kraft
•Festkoerper
•Molekuele
•Kerne
•Teilchen
String – Theorie Allgemeine Relativ.TOE: Theory of Everything
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Peter SchleperWas ist Physik ?
WS 2003/04Grundbausteine der Natur
Elementarteilchen
Warum diese Massen ?Higgs Teilchen !?
Warum Unterschied fuer Fermionen und Bosonen ?
Supersymmetrie !?
Austauschteilchen
Materieteilchen
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Peter SchleperWas ist Physik ?
WS 2003/04Theorien der Sonne
1. Theorie:Helios zieht jeden Morgen
mitseinem Streitwagen und
vier feurigen Roessern ueber
dasHimmelsgewoelbe… 2. Theorie
•150 Mil. km entfernt, 1030 kg schwer,•4 Protonen Helium + 2 Anti-Elektronen + 2 Neutrinos•energetisch guenstiger durch “Starke Kraft”, •aber eigentlich unmoeglich, da 15 Mil. Grad nicht ausreichen fuer Coulomb Abstossung der Protonen •erlaubt wegen Tunneleffekt der Quantenmechanik
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WS 2003/04Strukturen
+ dunkle Materie
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WS 2003/04
Vom Kleinsten und Groessten
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WS 2003/04Entstehung der ElementeUrknall: leichte Elemente
Supernova Explosion: schwere Elemente
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WS 2003/04Strukturen
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WS 2003/04Internationales
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WS 2003/04Experimenteller Urknall
E=mc2 Materie – Antimaterie Erzeugung
HiggsSupersymmetry
Extra DimensionenSchwarze Loecher
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Peter SchleperWas ist Physik ?
WS 2003/04
Stand der Physik
Ein Zitat:…it seems probable that most of the grand
underlying principles of Physical Science have been firmly established and that further advances are to
be sought chiefly in the rigorous applications of these principles to all the phenomena which come
under our notice.…
An eminent physicist has remarked that the future truths of Physical Science are to be looked for in
the sixth place of decimals.Aus: Physics Curriculum Uni. Chicago, 1898-99
Kurz danach: Roentgen Strahlung, Entdeckung des
Elektrons, Atom = Kern+Huelle, Relativitaetstheorie, Quantenmechanik
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WS 2003/04Naturkonstanten
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WS 2003/04Terra incognita
Internationale Zusammenarbeit3-fach redundantes Experiment
Nicht wie erwartet, dennoch grosser Erfolg.
•Fundamentale neue Theorie•Plan fuer ein Experiment•Verspricht Geldgebern grossen praktischen Nutzen
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WS 2003/042013: Schlagzeilen
GRID abgestuerzt Kein Hacker !
Fehler in Urknall Simulation
Warnung vor Nano-Augen !Implantate ueberfordern Gehirn
Eurasische Praesidentin weiht Linear Collider ein.
Hamburger wollen in Extra Dimension tunneln