Faszinierende Physik - Ein bebilderter Streifzug vom Universum bis in die Welt der Elementarteilchen
von: Benjamin Bahr, Jörg Resag, Kristin Riebe
Springer Spektrum, 2014
ISBN: 9783662453483
Sprache: Deutsch
318 Seiten, Download: 21164 KB
Format: PDF, auch als Online-Lesen
geeignet für:
Mehr zum Inhalt
Faszinierende Physik - Ein bebilderter Streifzug vom Universum bis in die Welt der Elementarteilchen
| Einleitung | 5 | ||
| Inhalt | 8 | ||
| 1 Astronomie und Astrophysik | 17 | ||
| Die Sonne und ihr Magnetfeld | 18 | ||
| Die Entstehung des Sonnensystems | 20 | ||
| Die Entstehung des Mondes | 22 | ||
| Die Kepler’schen Gesetze | 24 | ||
| Satelliten mit geosynchronen Orbits | 26 | ||
| Der Rand des Sonnensystems | 28 | ||
| Extrasolare Planeten | 30 | ||
| Der Sternenhimmel | 32 | ||
| Die Geburt von Sternen | 34 | ||
| Spektralklassen | 36 | ||
| Das Hertzsprung-Russell-Diagramm | 38 | ||
| Cepheiden | 40 | ||
| Planetarische Nebel | 42 | ||
| Weiße Zwerge | 44 | ||
| Thermonukleare Supernovae | 46 | ||
| Kollaps-Supernovae | 48 | ||
| Neutronensterne | 50 | ||
| Monstersterne und Hypernovae | 52 | ||
| Standardkerzen | 54 | ||
| Supermassive schwarze Löcher | 56 | ||
| Aktive Galaxien | 58 | ||
| Galaxientypen | 60 | ||
| Das Schicksal der Milchstraße | 62 | ||
| Verschmelzende Galaxien | 64 | ||
| 2 Elektromagnetismus und Licht | 67 | ||
| Vektorfelder und Feldlinien | 68 | ||
| Die elektromagnetische Wechselwirkung | 70 | ||
| Hertz’scher Dipol | 72 | ||
| Gewitter | 74 | ||
| Farben | 76 | ||
| Lichtbrechung | 78 | ||
| Regenbogen | 80 | ||
| Anisotrope Medien | 82 | ||
| Optische Linsen | 84 | ||
| Adaptive Optiken | 86 | ||
| Luftspiegelungen | 88 | ||
| Tarnvorrichtungen | 90 | ||
| 3 Mechanik und Thermodynamik | 93 | ||
| Newtons Gesetze der Mechanik | 94 | ||
| Das Foucault’sche Pendel | 96 | ||
| Kräftefreie Kreisel | 98 | ||
| Kreisel mit äußerem Drehmoment | 100 | ||
| Newtons Gravitationsgesetz | 102 | ||
| Kosmische Geschwindigkeiten | 104 | ||
| Die Gezeiten | 106 | ||
| Das archimedische Prinzip | 108 | ||
| Die Physik der Strömungen | 110 | ||
| Warum fliegt ein Flugzeug? | 112 | ||
| Gewöhnliche Wasserwellen | 114 | ||
| Besondere Wasserwellen | 116 | ||
| Der Lotuseffekt | 118 | ||
| Chaotische Bewegungen | 120 | ||
| Schwingende Saiten und Platten | 122 | ||
| Resonanz | 124 | ||
| Scheinkräfte | 126 | ||
| Granulare Materie | 128 | ||
| Brown’sche Bewegungen | 130 | ||
| Entropie und der zweite Hauptsatz der Thermodynamik | 132 | ||
| Negative absolute Temperaturen | 134 | ||
| 4 Relativitätstheorie | 137 | ||
| Lichtgeschwindigkeit und Spezielle Relativitätstheorie | 138 | ||
| Terrellrotation | 140 | ||
| E = mc² | 142 | ||
| Gravitation und Allgemeine Relativitätstheorie | 144 | ||
| Die Raumzeit nicht-rotierender schwarzer Löcher | 146 | ||
| Die Raumzeit rotierender schwarzer Löcher | 148 | ||
| Der Warp-Antrieb | 150 | ||
| Wurmlöcher | 152 | ||
| GPS | 154 | ||
| 5 Kosmologie | 157 | ||
| Ein tiefer Blick ins Universum | 158 | ||
| Das expandierende Universum | 160 | ||
| Die kosmische Hintergrundstrahlung | 162 | ||
| Dunkle Materie | 164 | ||
| Beschleunigte Expansion und dunkle Energie | 166 | ||
| Urknall und inflationäre Expansion | 168 | ||
| Die Entstehung der Materie | 170 | ||
| Kosmische Horizonte | 172 | ||
| Strukturen im Kosmos | 174 | ||
| Entstehung kosmischer Strukturen | 176 | ||
| Gravitationslinsen | 178 | ||
| Gravitationswellen | 180 | ||
| Gravitationswellendetektoren | 182 | ||
| 6 Atome und Quantenmechanik | 185 | ||
| Das Bohr’sche Atommodell | 186 | ||
| Atomkerne | 188 | ||
| Radioaktiver Zerfall | 190 | ||
| Welle-Teilchen-Dualismus | 192 | ||
| Wellenfunktion | 194 | ||
| Der Tunneleffekt | 196 | ||
| Der Franck-Hertz-Versuch | 198 | ||
| Der Spin eines Teilchens | 200 | ||
| Das Pauli-Prinzip | 202 | ||
| EPR-Experiment und Bell’sche Ungleichung | 204 | ||
| Die Interpretation der Quantenmechanik | 206 | ||
| Plasma | 208 | ||
| Fusionsreaktoren | 210 | ||
| Bose-Einstein-Kondensate | 212 | ||
| Laserkühlung | 214 | ||
| Supraleitung | 216 | ||
| Supraflüssigkeiten | 218 | ||
| Quantenvakuum | 220 | ||
| Elektronenmikroskopie | 222 | ||
| Rastertunnelmikroskopie | 224 | ||
| Nanowelten | 226 | ||
| Laser | 228 | ||
| Quantencomputer | 230 | ||
| 7 Welt der Elementarteilchen | 233 | ||
| Das Standardmodell der Teilchenphysik | 234 | ||
| Feynman-Diagramme | 236 | ||
| Die starke Wechselwirkung | 238 | ||
| Die schwache Wechselwirkung | 240 | ||
| Neutrinos | 242 | ||
| Antimaterie | 244 | ||
| Quark-Gluon-Plasma | 246 | ||
| Die kosmische Höhenstrahlung | 248 | ||
| Der Large Hadron Collider (LHC) | 250 | ||
| Die Entdeckung des Higgs-Teilchens | 252 | ||
| 8 Kristalle und andere feste Stoffe | 255 | ||
| Plasmonen | 256 | ||
| Ferromagnetismus | 258 | ||
| Kristallgitter | 260 | ||
| Kristallisation | 262 | ||
| Quasikristalle | 264 | ||
| Flüssigkristalle | 266 | ||
| Elektronen in Halbleiterkristallen | 268 | ||
| Halbleiterdioden | 270 | ||
| Leuchtdioden | 272 | ||
| 9 Geophysik | 275 | ||
| Der innere Aufbau der Erde | 276 | ||
| Die Drift der Kontinente | 278 | ||
| Erdbeben und seismische Wellen | 280 | ||
| Der Erdkern als Quelle des Erdmagnetfeldes | 282 | ||
| Erdmagnetfeld und Polarlichter | 284 | ||
| Eiszeiten und Milankovitch-Zyklen | 286 | ||
| 10 Grenzen des Wissens | 289 | ||
| Supersymmetrie | 290 | ||
| Stringtheorie und M-Theorie | 292 | ||
| Verborgene Dimensionen | 294 | ||
| Multiversum und anthropisches Prinzip | 296 | ||
| Branenwelten | 298 | ||
| Entropie und Temperatur schwarzer Löcher | 300 | ||
| Das holografische Prinzip | 302 | ||
| Loop-Quantengravitation | 304 | ||
| Bildnachweis | 306 | ||
| Index | 313 |