Facetten – serie
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18 produkter
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Die Atomphysiker
Eine Geschichte der theoretischen Physik am Beispiel der Sommerfeldschule
Häftad, Tyska, 2012
604 kr
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Dieses Buch liefert eine Sozialgeschichte der modernen theoretischen Physik am Beispiel Arnold Sommerfelds, des nach Einstein einflussreichsten und bedeutendsten theoretischen Physikers unseres Jahrhunderts. Der Autor zeigt, dass die theoretische Physik sich keineswegs nur durch geniale Ideen zu einer der modernen Wissenschaften des 20. Jahrhunderts entwickelte, sondern auch durch soziale Faktoren wie personliche Anerkennung, missionarischer Eifer beim Verbreiten eigener Ideen, Fortschrittsglauben, wirtschaftliche Randbedingungen, Erwartungen des Staates (Atombombe!), Nationalismus, Erwartungen der Wirtschaft, Wissenschaft als Kulturgut beinflusst wurde.
853 kr
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Der Ton macht die Physik - das ist eine gelungene Mischung aus verstandlich dargestellter Wissenschaft und musikalischen Hintergrundinformationen, die die Welt des Musikhorens und -spielens mit allem Drum und Dran erlautert. Charles Taylor hat in vielen Vortragen, die er vor Kindern hielt, so viel Erfahrung gesammelt, dass er den Stoff "kinderleicht" fast spielerisch verpackt, und ist als emeritierter Physikprofessor doch Wissenschaftler genug, um ihn absolut systematisch und auf dem heutigen Stand der Forschung zu diskutieren. Angefangen von den Grundlagen der Physik des Schalls, der Horphysiologie und der Instrumentenkunde arbeitet er sich uber die Entstehung und Verstarkung von musikalischen Tonen zu den einzelnen Instrumentengruppen vor. Diese werden dann der Reihe nach unter die Lupe genommen (Saiten-, Blas- und elektronische Instrumente). Schritt fur Schritt versteht der Leser immer besser, was hinter einem Mozartschen Klavierkonzert, einer Beethovensinfonie oder einem Schubertlied steht, weshalb Tonleitern zwar lastig, aber nichtsdestotrotz sinnvoll - vor allem fur Tasteninstrumente sind, warum das Gehirn das alles in Musikgenuss umsetzt und vieles mehr.Ein Kapitel uber Raumakustik vervollstandigt die detailreiche und oft witzige Darstellung.
551 kr
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554 kr
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Das Wort "Elementarteilchenphysik" ist immer noch weit verbreitet als Bezeichnung desjenigen Teilgebiets der Physik, das sich mit den kleinsten Bausteinen der Materie und deren Wechselwirkungen untereinander beschaftigt, obwohl die meisten Objekte (Teilchen), mit denen in dieser Disziplin umgegangen wird, aus heutiger Sicht alles andere als elementar sind. Dieses Buch ist fur all jene geschrieben, die gerne wissen wollen, was die Forscher an diesen kleinsten Teilchen so fasziniert und warum die Ergebnisse ihrer Arbeit solche Auswirkungen auf das Verstandnis der Welt und ihrer Entstehung haben.
601 kr
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"Das Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile." So sehr uns dieser Satz als Binsenweisheit bekannt ist, so neu und machtig ist sein Einfluss auf das Weltbild unserer modernen Wissenschaft. Atome, Molekule, Zellen und Organismen erzeugen durch einfache Wechselwirkungen den Strukturreichtum unserer Welt. Ein wichtiges Werkzeug zum Verstandnis dieser Komplexitat sind Computersimulationen, mit denen sich Forscher der Wirklichkeit kunstlich annahern. Zellulare Automaten sind solche Simulationsmodelle. In ihnen wird die Welt zu einem digitalen Universum - einem Zusammenschluss simpelster, vernetzter Digitalcomputer, die mit einfachsten Programmen komplexe makroskopische Strukturen erzeugen. Dieses Buch fuhrt Sie durch den digitalen Kosmos und zeigt Ihnen anhand zahlreicher Beispiele die Starken und Schwachen dieser Simulationsinstrumente auf. Es setzt Sie aber ebenfalls dem unwiderstehlichen Reiz dieser einfachen Spiele aus, mit denen Sie auf jedem Computer selber zum Schopfer kunstlicher Welten werden konnen.
551 kr
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Sind neuronale Netze das neue Allheilmittel fur Anwenderprobleme, oder sind sie nur des "Kaisers neue Kleider", d.h. leisten sie nur das gleiche wie klassische Statistikverfahren unter einem neuen Decknamen? Dieser Fragestellung soll hier nachgegangen werden, indem ein spezielles, recht leistungsfahiges neuronales Netz, Kohonens selbstorganisierende Karte, betrachtet wird. Verschiedenste Anwender berichten ihre Motivation zur Nutzung dieses Netzes und Erfahrungen mit der selbstorganisierenden Karte in Bezug auf ihr spezielles Problem. Dabei bewahrt sich dieses Netz in den vielfaltigsten Gebieten wie Biologie, Physik, Chemie, Medizin, Linguistik, Sport oder auch kunstliche Intelligenz.
654 kr
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Alice sitzt gelangweilt vor dem Fernseher; da fallt ihr Blick auf "Alice im Wunderland", das sie kurzlich gelesen hat. Sie sehnt sich danach, vergleichbare Abenteuer zu erleben, sturzt und fallt in Ohnmacht. In ihrem Traum fallt sie durch den Bildschirm hindurch, wo sie - verkleinert - auf die Elektronen trifft, die als Strahl den Bildschirm zum Leuchten bringen. Das ist erst der Anfang der Geschichte, in der Alice nach und nach die Besonderheiten der Quantenwelt kennenlernt. Sie begegnet Menschen wie Niels Bohr, die sie unter ihre Fittiche nehmen, und steht mit Elektronen und Quarks auf du und du. In dieser neuen Form der Geschichte von Alice beschreibt Robert Gilmore - selbst angesehener Physiker - kenntnisreich und amusant, welche Besonderheiten uns die Welt der Elektronen und Quarks bietet. Schliesslich wird Alice (und damit den Lesern) klargemacht, dass nach 70 Jahren der Forschung auf diesem Gebiet ungeloste Fragen an die Grundlagen der Quantentheorie ubriggeblieben sind, die vielleicht nie gelost werden konnen. Rezension erschienen in: junge wissenschaft Ausgabe / Band 12Jg., Heft 45, S. 60f Feb. 97 (...) ist es dem Autor in hervorragender Weise gelungen, eine didaktisch ausserst wertvolle Darstellung der Quantenmechanik zu prasentieren(...)(...)erreicht damit einen wesentlich grosserenLeserkreis(...) (...)sehr abgerundetes Bild der Quantenphysik(...) (...)in sehr geschickter Weise(...) (...)in sehr pragnanter Form, jedoch in fachlicher Hinsicht vollig korrekt(...) (...)Als besonders gelungen darf man die Ubersetzung aus dem englischen Original bezeichnen(...) (...)Sehr lobenswert erwahnt werden muss wohl auch die vom deutschen Ubersetzer vorgenommene Aktualisierung beim inzwischen gelungenen Nachweis des top-Quark am Fermilab(...) (...)Der rezensent ist davon uberzeugt, dass auch der versierte Physiker dieses Buch mit grossem Genuss lesen muss(...)
700 kr
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Schwarze Locher sind die wohl faszinierendsten Objekte, die die moderne Astronomie gefunden hat. Sie sind bereits zur Legende geworden, und es ranken sich Mythen und Fantasien um sie. Sind sie wirklich die Monster im Weltall, die die Sterne und alles um sich herum bedrohen, oder sind sie nur theoretische Modelle, die aus der Relativitatstheorie entspringen, aber nie eine Chance haben, entdeckt zu werden. Auf dem Weg zur Beantwortung dieser Fragen nimmt uns der Autor mit auf eine faszinierende Reise durch Raum und Zeit. Er erklart, wie Sterne geboren werden, aufleuchten und schliesslich sterben. Er fuhrt uns in die seltsame Welt der Supernovae, Rontgensterne und Quasare. Wir reisen bis ans Ende des Universums und an die Grenzen der modernen Physik. Neben den beiden franzosischen Auflagen liegt bereits auch eine englische Auflage vor. Rezension in "Sirius" Nr.1 S.6 (...) Uber schwarze Locher ist schon viel geschrieben worden doch das vorliegende Buch darf von sich in Anspruch nehmen, dass es wohl zu der kleinen Schar derjenigen Werke zu zahlen ist, die zum Verstandnis schwarzer Locher enorm beitragen konnen. (...) (...)Das Buch ist in einer fesselnden Art geschrieben, was auch ein Verdienst der deutschen Ubersetzung ist, do dass man kaum noch zu lesen aufhoren kann. (...)
554 kr
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Keine andere mathematische Teildisziplin hat die Denkmuster der Wirtschafts- und Sozialwissenschaften und die Methoden der Biologie so verandert wie es (in den 50 Jahren ihres Bestehens) die Spieltheorie vermochte. Soziale Fallen, politische Scheingefechte, evolutionare Konfrontationen, okonomische Verteilungskampfe und nicht zuletzt literarische Streitfalle sind alle ihrem wesentlichen Gehalt nach "Spiele" dieser Theorie. Anhand von Formeln, Fabeln und Paradoxa starten wir einen unbeschwerten Ausflug in die Ideenwelt des strategischen Kalkuls. Die Stationen dieser Reise untermauern die Mathematik des Konfliktes, legen einen Leitfaden durch das Labyrinth der Losungskonzepte und entschlusseln die Mythen der Spieltheorie. Vom Dilemma des Wettrustens, uber das Verhangnis im Internet bis zum Regelwerk des gerechten Teilens spannt sich der Bogen dieser verspielten Einfuhrung in die moderne mathematische Spieltheorie. " Manchmal gibt es Sachbucher, die man vollig unabhangig von ihrem Thema geniessen kann (...) Das Bandchen will in erster Linie eine Einfuhrung in die Spieltheorie geben, aber es ist so amusant geschrieben (...) FAZ 17.01.1998
601 kr
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Osserman erzahlt lebendig und anschaulich eine Geschichte der Geometrie, von der Bestimmung der Erdgestalt und -grosse durch die alten Griechen uber das Problem der Kartierung der Weltkugel bis hin zur gekrummten Raumzeit, den Fraktalen und Buckyballs. Viele wird uberraschen, dass in der Mathematik nicht nur analytisches Denken zahlt, sondern dass Imagination, Phantasie und Kreativitat viel wichtiger sind. Dies und die Schonheit der Mathematik schlagen die Brucke zur Bildenden Kunst und Literatur, so nimmt Dante in seiner Gottlichen Komodie das Riemannsche Universum vorweg - zudem besteht eine frappante Analogie zwischen Dantes Gottlichem Licht und dem Urknall. Auch menschliche Aspekte kommen nicht zu kurz: Euler, Gauss und Riemann werden zum Beispiel als mathematische Entsprechungen von Bach, Beethoven und Brahms vorgestellt.
Einstein, die Geschichte und andere Leidenschaften
Der Kampf gegen die Wissenschaft am Ende des 20. Jahrhunderts
Häftad, Tyska, 2013
551 kr
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355 kr
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Anhand von Beispielen aus der bildenden Kunst, der Graphik, der Musik, der Dichtung und der Physik arbeitet der Autor Analogien zwischen asthetischer Wahrnehmung und physikalischen Phanomenen heraus. Im Mittelpunkt der Untersuchung steht dabei die Brechung der Symmetrie und der damit verbundene Gewinn an Information.Kann ein System mehrere gleichwertige, nicht zu unterscheidende Zustande einnehmen, so bedeutet die Entscheidung fur einen bestimmten Zustand, dass eine Symmetrie gebrochen wird. Besonders deutlich wird dies bei der Betrachtung von doppeldeutigen Strukturen: Der beim Betrachter ausgeloste Wahrnehmungsprozess ahnelt der Symmetriebrechung, die bei spektroskopischen Untersuchungen von Atomen und Molekulen durch die Einstrahlung von Energie ausgelost wird.
1 002 kr
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Lichtenberg, der geistreiche Spötter, hat über die Mathematiker einmal gesagt: Die Mathematik ist eine gar herrliche Wissenschaft, aber die Mathe matiker taugen oft den Henker nicht. Es ist fast mit der Mathematik wie mit der Theologie. So wie die der letztern Beflissenen, zumal wenn sie in )fmtern stehen, Anspruch auf einen besondern Kredit von Heilig keit und eine nähere Verwandtschaft mit Gott machen, obgleich sehr viele darunter wahre Taugenichtse sind, so verlangt sehr oft der soge nannte Mathematiker für einen tiefen Denker gehalten zu werden, ob es gleich darunter die größten Plunderköpfe gibt, die man nur finden kann, untauglich zu irgendeinem Geschäft, das Nachdenken erfordert, wenn es nicht unmittelbar durch jene leichte Verbindung von Zeichen geschehen kann, die mehr das Werk der Routine, als des Denkens sind. 1) In diesem Buch soll gezeigt werden, daß die Mathematiker nicht alle "Plunder köpfe" im Sinne Lichtenbergs sind. Gerade die Beschäftigung mit der Mathe matik hat zu allen Zeiten zu originellem Denken angeregt; ja, man ist auf diese Weise zu Erkenntnissen gekommen, die weit über die Mathematik hinaus von hoher Bedeutung sind. Wir erinnern an die Folgerungen, die die Pythagoreer aus der Existenz inkommensurabler Strecken gewonnen haben. Weiter ist die Begründung der formalen Logik zu erwähnen und die moderne Grundlagenforschung mit ihren erkenntnistheoretischen Aussagen. Auf der anderen Seite haben Forscher wie Archimedes oder John von Neumann es verstanden, die Einsichten einer formal interpretierten Mathematik für die Lösung schwieriger technischer Probleme zu nutzen.
997 kr
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Die Astronomie ist die älteste aller Wissenschaft; sie konnte nur entstehen, weil der irdische Himmel, anders als auf der Venus, nicht immer wolkenverhangen ist. Seit 60000 Jahren beobachtet der Mensch den Himmel und versucht die "Sterne zu deuten". Erst die Weltraumfahrt und die Radio-Röntgen-und Neu trinoastronomie hat ganz neue "Fenster zum All" aufgestoßen und sie damit wieder zu einer der modernsten und aktuellsten Forschungsrichtung gemacht. Dieses Buch ist aus einer Vorlesung entstanden, welche der Autor im Som mersemester 1993 an der Universität zu Köln gehalten hat. Sie war als "Lust vorlesung" konzipiert, d.h. mit vielen Bildern und Dias, aber ohne Prüfungs und Scheinzwang, und wandte sich an Hörer aller Fakultäten, einschließlich der sehr interessierten Senioren. Am Anfang konnte sie sich auf eine dankba rerweise überlassene Ausarbeitung einer Vorlesung stützen, die Friedrich W. Hehl 1982 in Köln mit dem gleichen, an ein Kinderlied erinnernden Titel ge halten hatte. Tatsächlich hat der Autor nur die "wesentlichen" Punkte im Titel dazwischengestreut, um anzudeuten, daß die sehr stürmische und fruchtbare neuere Entwicklung der Astronomie größtenteils berücksichtigt ist.
799 kr
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Die Debatte über die Grundlagen der Quantentheorie, die auf eine mehr als fünfzigjährige Tradition zurückblickt, war in zwei Perioden besonders intensiv, nämlich unmittelbar nach der Begründung der Quantentheorie und wiederum in den letzten Jahren. An die Frühzeit der Quantenphysik erinnerte Max Born in seiner Rede, die er anläßlich der Verleihung des Nobelpreises im Jahre 1954 hielt. Er beschrieb die tiefgreifende Meinungsverschiedenheit, die die berühmtesten Quanten l theoretiker in zwei Lager schied: "Wenn ich sagte, die Physiker hätten die damals von uns entwickelte Denkweise angenommen, so war ich nicht ganz korrekt: es gibt ein paar sehr bemerkenswerte Ausnahmen, und zwar gerade unter den Männern, die am meisten zum Aufbau der Quanten theorie beigetragen haben. Planck selbst gehörte zu den Skeptikern bis zu seinem Tode. Einstein, de Broglie und Schrödinger haben nicht aufge hört, das Unbefriedigende der statistischen Interpretation der Quanten mechanik zu betonen. '- Dieser intellektuelle Kampf betraf einige der grundlegenden Fragen der gesamten Naturwissenschaft: Existieren die atomaren Objekte unab hängig von der menschlichen Beobachtung und, wenn dies der Fall ist, sind sie dann dem menschlichen Verständnis zugänglich? Im großen und ganzen kann man sagen, daß die Kopenhagener und Göttinger Schulen (Bohr, Heisenberg, Born . . . ) diese Fragen ziemlich pessimistisch beantworteten. Niels Bohr befürwortete beispielsweise den Gebrauch des Wortes "Phänomen" nur zur Beschreibung einer Messung, die notwendigerweise ein vollständige Beschreibung des Meßapparates mitenthielt und damit nicht das atomare Objekt selbst, sondern seine Wechselwirkung mit dem von Menschen gewählten Apparate betraf.
1 096 kr
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799 kr
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Computersysteme — Ebenbilder der Natur?
Ein Vergleich der Informationsverarbeitung
Häftad, Tyska, 2014
397 kr
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Wir leben im Zeitalter der Information und glauben, daß wir mit dem Computer etwas völlig Neues geschaffen haben. Dem ist jedoch nicht so. Seit Millionen von Jahren bilden sich in der Natur informations verarbeitende Systeme, die weitaus komplexer als die von Menschen geschaffenen Systeme sind. Worin ähneln und worin unterscheiden sich biologische und künstliche Informationssysteme? Auf diese Frage soll hier eine Antwort gefunden werden. Hierzu werden Berei che der Informationsverarbeitung in natürlichen Systemen vorgestellt, zu denen es entsprechende in künstlichen Systemen gibt - Zelle und zellulärer Automat, natürliche und Softwareinfektion, Evolution und genetischer Algorithmus sowie Gehirn und Neuronale Netze. Der anschließende Vergleich läßt übergeordnete Zusammenhänge erken nen. Dieses Buch überschreitet Fachgrenzen - u. a. umfaßt es Bereiche der Informatik, der Medizin, der Biologie und der Biochemie und wendet sich in erster Linie an den interessierten Laien. Abschließend Dankeschön: Frau Dr. H. Schuster danke ich herz lich für die freundliche Durchsicht des Manuskriptes und ihre wert vollen Hinweise. Frau Dr. A. Schulz und dem Verlag Vieweg danke ich vielmals für ihr aufgeschlossenes Entgegenkommen und ihre Mit hilfe bei der Verwirklichung dieses Buches. Zusmarshausen, im März 1997 C. Borchard-Tuch V Inhaltsverzeichnis Vorwort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . V 1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1. 1 Information istüberall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1. 2 Aspekte des Informationsaustauschs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1. 3 Übersicht über das Folgende . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2 Zelle und Computer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2. 1 Die Zelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2. 1. 1 Die Umwelt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2. 1. 2 Der Informationsaustausch zwischen Zellen . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2. 1. 3 Kommunikationsmoleküle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .