Sind Reisen durch die Zeit möglich?
Wie wiegt man die Erde?
Was sind Weiße und Schwarze Zwerge?
Wozu braucht man einen Quantencomputer?
Diese und andere zum Nachdenken anregenden Fragen werden in diesem mit zahllosen Abbildungen illustrierten Buch beantwortet. Begleiten Sie Autor Clifford A. Pickover auf seiner Reise zu den 250 größten Errungenschaften der Physik, der grundlegenden Wissenschaft schlechthin, die das eigentliche Gewebe unserer Wirklichkeit erforscht. Der Bogen spannt sich von merkwürdigen und verblüffenden Erfi ndungen wie dem "Trinkvogel" aus dem Jahr 1945 über die großen Meilensteine der Ingenieurswissenschaften, der angewandten Physik und der Astrophysik bis hin zu philosophischen Themen wie der "Nebularhypothese" am Ende des 18. Jahrhunderts. Das Buch setzt 13,7 Milliarden Jahre vor unserer Zeitrechnung mit dem Big Bang ein und endet mehr als 100 Billionen Jahre in der Zukunft mit der "Quantenauferstehung". Innerhalb dieser gewaltigen Zeitspanne stellt Pickover so interessante wie abwechslungsreiche Themen vor, die von Dunkler Energie und Paralleluniversen über den Dopplereffekt und Maxwells Dämon bis hin zu den Ringen des Saturn reichen. Berühmte Formeln und bahnbrechende physikalische Konzepte werden ergänzt durch praktische Anwendungsbeispiele und biografi sche Details weltberühmter und genialer Forscherpersönlichkeiten wie Isaac Newton, James Clerk Maxwell, Marie Curie, Albert Einstein, Richard Feynman und Stephen Hawking.
Die kurzen Einträge, die jeweils nur einige Minuten Lektüre beanspruchen, werden in chronologischer Reihenfolge und mit einer zum jeweiligen Thema passenden Abbildung präsentiert.
"Für mich", stellt Pickover fest, "kultiviert die Physik die fortwährende Frage hinsichtlich der Grenzen des Denkens, der Abläufe im Universum und unseres Platzes in der ungeheuer weitläufi gen Landschaft der Raumzeit, die wir alle Heimat nennen."
"Das Physikbuch bietet eine abwechslungsreiche, rasante Exkursion durch die Geschichte der Entdeckungen in der Physik, beginnend mit bahnbrechenden Werkzeugen aus der Frühzeit und endend mit weitreichenden astronomischen Spekulationen über die letzten Momente des Universums. Pickovers fesselnde Darstellungen, die mit zahllosen Abbildungen illustriert werden, zollen der Kraft des menschlichen Verstandes, die Geheimnisse der Natur zu enthüllen, tiefen Respekt. Diese faszinierende Chronologie über Alles von hüpfender Knetmasse bis hin zur Stringtheorie ist ein wahres Paradies wissenschaftlicher Genüsse."
- Paul Halpern
"Pickover beschreibt Welten, die weit über die Wirklichkeit hinausgehen, die wir kennen."
- The New York Times
"Clifford Pickover gehört zu den kreativsten und originellsten Denkern unserer Zeit."
- Journal of Recreational Mathematics
"Ich kann mir niemanden vorstellen, dessen Kenntnisse nach der Lektüre von Pickovers Büchern nicht erweitert sind."
- Arthur C. Clarke
"Bucky Fuller dachte im großen Maßstab und Arthur C. Clarke denkt im großen Maßstab, aber was heißt das schon im Vergleich zu Pickover?"
- WIRED
"Die großen Gleichungen der modernen Physik sind ein beständiger Teil der wissenschaftlichen Erkenntnis, die vielleicht sogar die wundervollen Kathedralen früherer Zeitalter überdauern wird."
- Steven Weinberg
"Jeder, der in der Umwandlung dieser Atome eine Energiequelle sieht, redet Unsinn."
- Ernest Rutherford
"Es ist schwieriger, eine vorgefasste Meinung zu zertrümmern als ein Atom."
- Albert Einstein
/ AUS DEM INHALT: / / /
Einleitung 10
Danksagung 16
Vorspiel
13,7 Milliarden v.Chr. Big Bang 18
3 Milliarden v. Chr. Schwarze Diamanten 20
2 Milliarden v. Chr. Prähistorischer Kernreaktor 22
Die Entdeckungen
30.000 v.Chr. Speerschleuder 24
20.000 v.Chr. Bumerang 26
3000 v.Chr. Sonnenuhr 28
2500 v.Chr. Fachwerk 30
1850 v.Chr. Gewölbe 32
1000 v.Chr. Olmeken-Kompass 34
341 v.Chr. Armbrust 36
250 v.Chr. Bagdad-Batterie 38
250 v.Chr. Saugheber 40
250 v.Chr. Archimedisches Auftriebsprinzip 42
250 v.Chr. Archimedische Schraube 44
240 v. Chr. Eratosthenes vermisst die Erde 46
230 v. Chr. Flaschenzug 48
212 v.Chr. Archimedische Brennspiegel 50
125 v. Chr. Mechanismus von Antikythera 52
50 Herons Dampfturbine 54
50 Zahnräder 56
78 Sankt-Elms-Feuer 58
1132 Kanone 60
1150 Perpetuum mobile 62
1200 Tribock-Steinschleuder 64
1304 Erklärung des Regenbogens 66
1338 Stundenglas 68
1543 Heliozentrisches Universum 70
1596 Mysterium Cosmographicum 72
1600 De Magnete 74
1608 Teleskop 76
1609 Keplers Gesetze der Planetenbewegung 78
1610 Entdeckung der Saturnringe 80
1611 Keplers "Sechseckige Schneeflocke" 82
1620 Tribolumineszenz 84
1621 Snelliussches Brechungsgesetz 86
1621 Nordlicht 88
1638 Beschleunigung fallender Objekte 90
1643 Barometer 92
1644 Impulserhaltung 94
1660 Hookesches Gesetz 96
1660 Von Guerickes elektrostatischer Generator 98
1662 Boyle-Mariottesches Gasgesetz 100
1665 Micrographia 102
1669 Amontonssche Gesetze der Reibung 104
1672 Vermessung des Sonnensystems 106
1672 Newtons Prisma 108
1673 Tautochrone 110
1687 Newtons Gesetze der Bewegung und der Gravitation 112
1687 Newton als Inspiration 114
1711 Stimmgabel 116
1728 Fluchtgeschwindigkeit 118
1738 Bernoullis Gesetz zur Strömungslehre 120
1744 Leidener Flasche 122
1752 Benjamin Franklins Drachen 124
1761 Tropfeneffekt 126
1766 Bodesche Regel der Planetenabstände 128
1777 Lichtenberg-Figuren 130
1779 Blackeye-Galaxie (Messier 64) 132
1783 Schwarze Löcher 134
1785 Coulombsches Gesetz der Elektrostatik 136
1787 Charlessches Gasgesetz 138
1796 Nebularhypothese 140
1798 Cavendish wiegt die Erde 142
1800 Batterie 144
1801 Wellennatur des Lichts 146
1803 Henry-Gesetz 148
1807 Fourier-Analysis 150
1808 Atomtheorie 152
1811 Avogadrosches Gasgesetz 154
1814 Fraunhoferlinien 156
1814 Laplacescher Dämon 158
1815 Brewster-Winkel 160
1816 Stethoskop 162
1822 Fouriers Gesetz der Wärmeleitung 164
1823 Olberssches Paradoxon 166
1824 Treibhauseffekt 168
1824 Camot-Prozess 170
1825 Amperes Gesetz des Elektromagnetismus 172
1826 Monsterwellen 174
1827 Ohmsches Gesetz 176
1827 Brownsche Bewegung 178
1829 Grahamsches Effusionsgesetz 180
1831 Faradaysches Induktionsgesetz 182
1834 Soliton 184
1835 Gauß und der magnetische Monopol 186
1838 Stemparallaxe 188
1839 Brennstoffzelle 190
1840 Gesetz von Hagen-Poiseuille 192
1840 Joulesches Gesetz der Stromwärme 194
1841 Jahresuhr 196
1841 Faseroptik 198
1842 Dopplereffekt 200
1843 Energieerhaltung 202
1844 Doppel-T-Träger 204
1845 Kirchhoffsche Regeln für Stromkreise 206
1846 Die Entdeckung des Neptun 208
1850 Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik 210
1850 Eisglätte 212
1851 Foucaultsches Pendel 214
1851 Stokessches Viskositätsgesetz 216
1852 Gyroskop 218
1852 Stokessche Fluoreszenz 220
1857 Gesetz von Buys-Ballot 222
1859 Kinetische Theorie 224
1861 Maxwell-Gleichungen 226
1864 Elektromagnetisches Spektrum 228
1866 Oberflächenspannung 230
1866 Dynamit 232
1867 Maxwells Dämon 234
1868 Die Entdeckung des Heliums 236
1870 Baseball-Kurvenflug 238
1871 Rayleigh-Streuung 240
1873 Crookes'Lichtmühle 242
1875 Boltzmannsche Entropiegleichung 244
1878 Glühbirne 246
1879 Plasma 248
1879 Hall-Effekt 250
1880 Piezoelektrischer Effekt 252
1880 Kriegstuba 254
1882 Galvanometer 256
1882 Grünes Leuchten 258
1887 Michelson-Morley-Experiment 260
1889 Geburt des Kilogramms 262
1889 Geburt des Meters 264
1890 Eötvös' Schweregradient - Gradiometrie 266
1891 Teslaspule 268
1892 Thermoskanne 270
1895 Röntgenstrahlen 272
1895 Curies Magnetismus-Gesetz 274
1896 Radioaktivität 276
1897 Elektron 278
1898 Massenspektrometer 280
1900 Strahlungsgesetz für Schwarze Körper 282
1901 Klothoide 284
1903 Schwarzlicht 286
1903 Ziolkowskis Raketengrundgleichung 288
1904 Lorentz-Transformation 290
1905 Spezielle Relativitätstheorie 292
1905 E = mc2 294
1905 Photoelektrischer Effekt 296
1905 Golfball-Dellen 298
1905 Dritter Hauptsatz der Thermodynamik 300
1906 Vakuumröhre 302
1908 Geigerzähler 304
1909 Bremsstrahlung 306
1910 Kosmische Strahlung 308
1911 Supraleitung 3J0
1911 Atomkern 312
1911 Karmänsche Wirbelstraße 314
1911 Wilsonsche Nebelkammer 316
1912 Variable Cepheiden zur Vermessung des Universums 318
1912 Bragg-Gleichung 320
1913 Bohrsches Atommodell 322
1913 Millikans Öltröpfchenversuch 324
1915 Allgemeine Relativitätstheorie 326
1919 Stringtheorie 328
1921 Einstein als Inspiration 330
1922 Stem-Gerlach-Versuch 332
1923 Neonreklame 334
1923 Compton-Effekt 336
1924 De-Broglie-Wellenlänge 338
1925 Paulisches Ausschlussprinzip 340
1926 Schrödingers Wellengleichung 342
1927 Heisenbergsche Unschärferelation 344
1927 Komplementaritätsprinzip 346
1927 Überschall-Peitschenknall 348
1928 Dirac-Gleichung 350
1928 Quanten-Tunneleffekt 352
1929 Hubble-Gesetz der kosmischen Expansion 354
1929 Zyklotron 356
1931 Weiße Zwerge und die Chandrasekhar-Grenze 358
1931 Funkenstrecke 360
1932 Neutron 362
1932 Antimaterie 364
1933 Dunkle Materie 366
1933 Neutronensterne 368
1934 Tscherenkow-Strahlung 370
1934 Sonolumineszenz 372
1935 EPR-Paradoxon 374
1935 Schrödingers Katze 376
1937 Suprafluidität 378
1938 Kernspinresonanz 380
1942 Energie aus dem Atomkern 382
1943 Hüpfender Kitt 384
1945 Trinkvogel 386
1945 Atombombe Little Boy 388
1946 Stellare Nukleosynthese 390
1947 Transistor 392
1947 Überschallknall 394
1947 Hologramm 396
1948 Quanten-Elektrodynamik 398
1948 Tensegrity 400
1948 Casimir-Effekt 402
1949 Zeitreise 404
1949 Radiokarbondatierung 406
1950 Fermi-Paradoxon 408
1954 Solarzellen 4J0
1955 Schiefer Stapel 412
1955 Das einzelne Atom wird sichtbar 414
1955 Atomuhren 416
1956 Paralleluniversen 418
1956 Neutrinos 420
1956 Tokamak 422
1958 Integrierter Schaltkreis 424
1959 Rückseite des Mondes 426
1960 Dyson-Sphäre 428
1960 Laser 430
1960 Endgeschwindigkeit 432
1961 Anthropisches Prinzip 434
1961 Standardmodell 436
1962 Elektromagnetischer Puls 438
1963 Chaostheorie 440
1963 Quasare 442
1963 Lavalampe 444
1964 Higgs-Boson 446
1964 Quarks 448
1964 CP-Verletzung 450
1964 Bellsche Ungleichung 452
1965 Gummiball 454
1965 Kosmischer Mikrowellenhintergrund 456
1967 Gammablitze 458
1967 Leben in einer Simulation 460
1967 Tachyonen 462
1967 Kugelstoßpendel 464
1967 Metamaterialien 466
1969 Unbeleuchtbare Räume 468
1971 Supersymmetrie 470
1980 Kosmische Inflation 472
1981 Quantencomputer 474
1982 Quasikristalle 476
1984 Theorie von Allem 478
1985 Buckminster-Fullerene 480
1987 Quantenunsterblichkeit 482
1987 Selbstorganisierte Kritikalität 484
1988 Wurmloch-Zeitmaschine 486
1990 Hubble-Weltraumteleskop 488
1992 Chronologieschutz-Vermutung 490
1993 Quantenteleportation 492
1993 Stephen Hawking in Raumschiff Enterprise 494
1995 Bose-Einstein-Kondensat 496
1998 Dunkle Energie 498
1999 Randall-Sundrum-Branen 500
1999 Schnellste Tornadogeschwindigkeit 502
2007 HAARP 504
2008 Schwärzestes Schwarz 506
2009 Large Hadron Collider 508
Der Vorhang fällt
36 Milliarden Jahre Big Rip 510
100 Milliarden Jahre Kosmische Isolation 512
100 Billionen Jahre Das Universum vergeht 5J4
>100 Billionen Jahre Quantenauferstehung 516
Anmerkungen und weiterführende Literatur 518
Register 526
Abbildungsnachweis 528