Die kosmische Mikrowellenhintergrundstrahlung und die räumliche Geometrie des Universums
Die kosmische Mikrowellenhintergrundstrahlung (KMS) stellt das bisher früheste der Messung zugängliche Signal („Echo“) des Urknalls dar. Im Vortrag wird die der KMS zu Grunde liegende Physik beschrieben und es werden die Messungen der KMS durch die beiden NASA-Satelliten COBE (Nobelpreis für Physik 2006) und WMAP vorgestellt. Schließlich wird erläutert, wie neueste theoretische Analysen der KMS erstmals einen Hinweis darauf liefern, dass unser Universum möglicherweise räumlich endlich, aber unbegrenzt ist.
Bionik – die Evolution als Problemlöser
Dieses
Kunstwort aus Biologie und Technik bezeichnet Problemlösungen
und Problemlöseverfahren, die aus dem Bereich der biologischen
Evolution in den Bereich der Technik transferiert werden. In den
letzten Jahren haben Schlagworte wie der Lotoseffekt und das
Geckoprinzip diesen Begriff populär gemacht.
In
diesem Vortrag soll gezeigt werden, wie die Evolution weit mehr als
nur die vertrauten linearen Näherungen zustande bringt: „Nach
den Gesetzen der Physik kann eine Hummel nicht fliegen. Wie gut, dass
die Hummel keine Physikbücher liest!“
Neben
der Lösung eines Problems sind aber auch die Verfahren zur
Lösung Gegenstand bionischer Forchung. Evolutionäre
Algorithmen und neuronale Netze gehören dazu.
Die
direkte Übertragbarkeit von Lösungen ist oft nicht möglich.
Skalierbarkeiten spielen eine große Rolle. Andererseits gibt es
in allen technischen Bereichen Ergebnisse der Bionik, die anwendbar
sind oder angewendet werden.
Die Größe S
Die Entropie S ist eine bekannte thermodynamische Größe, die sagt wo es lang geht. Sie gibt die Richtung vor, wo immer dem Zufall Spielraum gegeben ist. Etwa bei Reaktionen und Diffusionsvorgängen; wo Moleküle entweder aufeinander treffen und reagieren oder sich voneinander wegbewegen und dabei verdampfen. In beiden Fällen können sie in die Luft gehen. Sogar das Mensch-ärgere-dich-nicht beherrscht sie – und sie hat auch noch das seltene Schicksal, gelegentlich mit ihrer Gegenspielerin verwechselt zu werden, der Information. Mit anschaulichen Modellen, ergänzt durch einige Experimente, soll eine schülergerechte Darstellung des Themas rund um die Größe S versucht werden.
Regenbögen, Halos, Heiligenscheine – optische Phänomene in der Atmosphäre
Prof. P.C. Hägele und G. Brackenhofer, Angewandte Physik
Di, 12.2.2008, 16:15 Uhr
Physik-Hörsaal H 2 der Universität Ulm
Die
Sonne bewirkt in der Atmosphäre eine Fülle faszinierender
Lichterscheinungen: den blauen Himmel, einen roten Sonnenuntergang,
Sonnensäulen, Nebensonnen, Haloerscheinungen, Regenbögen,
Koronen, Glorien, „Heiligenscheine“ und
„Brockengespenste“.
Mit
wenigen physikalischen Grundprinzipien lassen sich diese Phänomene
erklären. Einige Experimente und Simulationen am PC sollen das
Verständnis vertiefen.