Who Cares about Particle Physics?

Making Sense of the Higgs Boson, the Large Hadron Collider and CERN
Author: Pauline Gagnon
Publisher: Oxford University Press
ISBN: 0191086002
Category: Science
Page: 256
View: 867

Continue Reading →

CERN, the European Laboratory for particle physics, regularly makes the news. What kind of research happens at this international laboratory and how does it impact people's daily lives? Why is the discovery of the Higgs boson so important? Particle physics describes all matter found on Earth, in stars and all galaxies but it also tries to go beyond what is known to describe dark matter, a form of matter five times more prevalent than the known, regular matter. How do we know this mysterious dark matter exists and is there a chance it will be discovered soon? About sixty countries contributed to the construction of the gigantic Large Hadron Collider (LHC) at CERN and its immense detectors. Dive in to discover how international teams of researchers work together to push scientific knowledge forward. Here is a book written for every person who wishes to learn a little more about particle physics, without requiring prior scientific knowledge. It starts from the basics to build a solid understanding of current research in particle physics. A good dose of curiosity is all one will need to discover a whole world that spans from the infinitesimally small and stretches to the infinitely large, and where imminent discoveries could mark the dawn of a huge revolution in the current conception of the material world.

Teilchenastrophysik


Author: Kai Zuber
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3322905489
Category: Science
Page: 488
View: 6518

Continue Reading →

Die letzten bei den Jahrzehnte haben eine explosive Entwicklung der Teil und Kosmologie erlebt. Die Teilchenphysik erwies chenphysik, Astrophysik sich als ein entscheidendes Mittel zum tieferen Verständnis des Universums. Das Aufkommen der Theorien der Großen Vereinigung der Kräfte in der Teil chenphysik erlaubte, das frühe Universum bis zu den frühesten Zeitpunkten zurückzuverfolgen. Umgekehrt treten in astrophysikalischen und kosmologi schen Prozessen Energien auf, die man in Beschleunigern auf absehbare oder besser unabsehbare Zeit nicht erreichen kann, und die die Realisierung ei nes Teils der Fülle der exotischen teilchentheoretischen Vorhersagen erlaubt haben könnten: Baryogenese, Inflation, die Produktion exotischer Teilchen - Monopole, kosmische Strings, Axionen und viele andere. Supersymmetri sche Teilchen (Neutralinos) sind Kandidaten für kalte dunkle Materie, die die soeben der Beobachtung zugänglich gewordene großräumige Struktur des Universums und ihre Entstehung verständlich machen könnten. Neutrinos sind Kandidaten für heiße dunkle Materie. Eigenschaften von Neutrinos be einflussen die Explosion der Supernovae. Astrophysikalische Neutrinoquellen helfen bei der Bestimmung von Neutrino-Eigenschaften, die eine Schlüssel funktion für die Struktur der Elementarteilchen-Theorien einnehmen. Astro physikalisch erzeugte Axionen sondieren das starke CP-Problem der QCD. Es entstand ein neues Forschungsgebiet, die Teilchenastrophysik, in der man von zwei Seiten versucht, einigen der fundamentalen Probleme der modernen Physik näherzukommen. Das enorme Wachstum in diesem Bereich macht es - insbesondere für den Anfänger auf diesem Gebiet - zunehmend schwieriger, der Entwicklung auf dem Wege über die Fachliteratur zu folgen.

Die Wirklichkeit, die nicht so ist, ...

Eine Reise in die Welt der Quantengravitation
Author: Carlo Rovelli
Publisher: Rowohlt Verlag GmbH
ISBN: 3644052514
Category: Science
Page: 320
View: 7342

Continue Reading →

Was ist Wirklichkeit? Existieren Raum und Zeit tatsächlich, wenn wir uns anschicken, die elementarsten Grundlagen unserer Existenz zu erforschen? Wie viel davon können wir überhaupt verstehen? Carlo Rovelli beschäftigt sich seit vielen Jahren damit, die Grenzen unseres Verstehens zu erweitern. In diesem Buch nimmt er uns mit auf eine Reise, die von dem Realitätsverständnis der griechischen Klassik bis zur Schleifenquantengravitation führt. Ein großer Physiker unserer Zeit macht sich auf, uns ein neues Welt-Bild zu zeichnen: mit einem physikalischen Universum ohne Zeit, einer Raumzeit, die aus Schleifen und Körnchen besteht und in der Unendlichkeit nicht existiert. Einer Kosmologie, die ohne Urknall und Paralleluniversen auskommt und hier zum ersten Mal von einem ihrer «Erfinder» für ein breites Publikum einfach und ausführlich erklärt wird. Ein Buch über «die großen Herausforderungen der gegenwärtigen Naturwissenschaften, die all unser Wissen über die Natur in Frage stellen» (Rovelli).

Dunkle Materie und Dinosaurier

Die erstaunlichen Zusammenhänge des Universums
Author: Lisa Randall
Publisher: S. Fischer Verlag
ISBN: 3104030251
Category: Science
Page: 464
View: 9961

Continue Reading →

Die Natur der Dunklen Materie gehört zu den spannendsten Fragen der Kosmologie. Die Bestseller-Autorin und Harvard-Professorin Lisa Randall nimmt uns in ihrem neuen Buch ›Dunkle Materie und Dinosaurier. Die erstaunlichen Zusammenhänge des Universums‹ mit auf eine Reise in die Welt der Physik und hilft uns zu verstehen, welche Rolle die Dunkle Materie bei der Entstehung unserer Galaxie, unseres Sonnensystems und sogar des Lebens selbst gespielt hat. Eindrucksvoll zeigt sie, wie die Wissenschaft neue Konzepte und Erklärungen für dieses weithin unbekannte Phänomen entwickelt und verwebt geschickt die Geschichte des Kosmos mit unserer eigenen. Ein Buch, das ein völlig neues Licht auf die tiefen Verbindungen wirft, die unsere Welt so maßgeblich mitgeprägt haben, und uns die außerordentliche Schönheit zeigt, die selbst den alltäglichsten Dingen innewohnt.

Essenzielle Quantenmechanik

für Elektrotechniker und Informatiker
Author: Peter Deák
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 3527683852
Category: Science
Page: 228
View: 1785

Continue Reading →

Der Autor zeigt an Beispielen aus der Festkörperelektronik und der Quanteninformationstechnologie, welche Rolle quantenmechanische Konzepte in der modernen Energie-, Kommunikations- und Informationstechnik spielen.

Quirky Quarks

Mit Cartoons durch die unglaubliche Welt der Physik
Author: Boris Lemmer,Rina Piccolo,Benjamin Bahr
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662502593
Category: Science
Page: 323
View: 5920

Continue Reading →

Ihr mögt Quantenphysik, Kosmologie und den Humor der Serie The Big Bang Theory? Ihr seid auf der Suche nach einer lustigen, unkomplizierten Erklärung für die Physik, die hinter Zeitreisen, Wurmlöchern, Antimaterie und Dunkler Energie steckt? All das – und noch viel mehr – findet ihr in diesem mit Comics und Fakten gefüllten Buch. Quirky Quarks bietet euch: Die größten Mysterien unseres Universums, erklärt durch die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse in einer allgemein verständlichen Sprache. Jede Menge Cartoons, Comics und Humor. Einen unkomplizierten Einblick in die oft recht bizarre Natur der Realität. Beim Lesen werdet ihr sehen, dass knallharte Wissenschaft auch verständlich ist, ohne dass einem gleich der Kopf platzt. Egal ob für Schüler, Lehrer, Physiker oder einfach Liebhaber des Kuriosen: Dieses Buch liefert euch auf eingängige Art physikalische Erkenntnisse in einer bezaubernden und unterhaltsamen Comic-Welt, die von zwei Hunden, einer Katze und einigen sehr komischen Quarks bewohnt wird. Mit top-aktuellen, wissenschaftlich-fundierten Beiträgen von Boris Lemmer und Benjamin Bahr, sowie Zeichnungen der Karikaturistin Rina Piccolo, ist dieses Buch die kurzweiligste wissenschaftliche Lektüre, die es auf dem Markt gibt.

Odyssee im Zeptoraum

Eine Reise in die Physik des LHC
Author: Gian Francesco Giudice
Publisher: Springer
ISBN: 364222394X
Category: Science
Page: 372
View: 4849

Continue Reading →

Der Band lädt Leser ein, die Teilchenphysik mit den Augen eines Insiders zu betrachten, dadurch bieten sich neue Einblicke in die Welt der Teilchen und ihrer Wechselwirkungen. Aufschlussreich und unterhaltsam thematisieren die Autoren die Geschichte des Large Hadron Collider (LHC) und erläutern die mit dem LHC verknüpften wissenschaftlichen Fragen: Existiert das mysteriöse Higgs-Teilchen wirklich? Erstreckt sich der Raum in zusätzliche Dimensionen? Das Buch verhilft dazu, die Entdeckungen der kommenden Jahre mitzuverfolgen und nachzuvollziehen.

Jetzt

Die Physik der Zeit
Author: Richard A. Muller
Publisher: S. Fischer Verlag
ISBN: 3104038228
Category: Science
Page: 480
View: 3065

Continue Reading →

Sie lesen jetzt das Wort »jetzt« – und schon ist es vergangen. Das flüchtige Dasein der Gegenwart hat Philosophen und Physiker vor die größten Rätsel gestellt: Was ist die Zeit? Und warum fließt sie? Generationen von Wissenschaftlern haben sich vergeblich um Antworten bemüht, einige haben es aufgegeben. Nicht so Richard A. Muller. Er hat eine Theorie der Zeit aufgestellt, die neu ist und experimentell überprüfbar. Um sie vorzustellen, erklärt er zunächst mit großem Geschick die physikalischen Grundkonzepte wie Relativität, Entropie, Verschränkung, Antimaterie und Urknall. Darauf aufbauend entfaltet er seine provozierend neue Sicht mit all ihren Folgen für die Philosophie oder die Frage nach der Willensfreiheit. Eine kraftvolle und überzeugende Vision für die Lösung des alten Rätsels der Zeit. »Muller hat einen bemerkenswert frischen und aufregenden Ansatz für die Erklärung der Zeit.« Saul Perlmutter, Physik-Nobelpreisträger »Ein provokatives und gut argumentiertes Buch über die Natur der Zeit.« Lee Smolin

Am Sonntag küss' ich Dich mündlich

die Liebesbriefe, 1897-1903
Author: Albert Einstein,Mileva Einstein-Marić,Armin Hermann
Publisher: N.A
ISBN: N.A
Category: Biography & Autobiography
Page: 214
View: 8467

Continue Reading →

Menschen am CERN

Europäische Organisation für Kernforschung
Author: Andri Pol
Publisher: N.A
ISBN: 9783037782620
Category:
Page: 200
View: 1966

Continue Reading →

Orte, die von besonderer Bedeutung sind für die Entwicklung unserer Gesellschaft und für den Fortschritt in Wissenschaft und Technik, bleiben dem gewöhnlichen Auge oft verborgen. Sie liegen abseits und geschützt, wie das CERN, die Europäische Organisation für Kernforschung nahe der Stadt Genf. Bekannt ist das CERN vor allem für seine grossen Teilchenbeschleuniger. Hier wird von Forschenden aus aller Welt vielfältige physikalische Grundlagenforschung betrieben, auf der Suche nach Erkenntnissen, die eines Tages vielleicht unser Verständnis vom Universum und das Leben auf unserem Planeten revolutionieren werden. Der Schweizer Fotograf Andri Pol hat sich unter die multikulturelle Forschergemeinschaft gemischt und sie über längere Zeit bei der Arbeit begleitet. Dabei ist ein einmaliges Porträt dieser faszinierenden 'Unterwelt' entstanden.

Die Welt der Elementarteilchen


Author: Kenneth W. Ford
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642949606
Category: Science
Page: 242
View: 7656

Continue Reading →

Dieses Buch handelt von Ideen, nicht von experimentellen oder theoretischen Methoden. Es ist ein Versuch zu zeigen, wie sich, nach den Entdeckungen dieses Jahrhunderts insbesondere im Bereich des sehr Kleinen, die Welt in den Augen des modernen Physikers darstellt. Natürlich werden einige wichtige Experimente beschrieben, aber im großen und ganzen wird darauf verzichtet, die komplizierten Metho den zu erörtern, die heute zur Untersuchung des Subatomaren ange wandt werden, um dafür um so ausführlicher auf die Struktur der Theorien und auf die Vorstellungen eingehen zu können, die die Grundlage unseres Verständnisses der Vorgänge bilden, die gegenwärtig die Front der physikalischen Forschung darstellen. Es bedürfte eines eigenen Buches, um den komplizierten und großartigen Geräten gerecht zu werden, die die Natur zwingen, unsere Fragen über die Welt der Elementarteilchen zu beantworten - ein Buch, das geschrieben werden sollte. Ich bitte den Leser dieses Buches zweierlei im Auge zu behalten . . Erstens, die Physik ist eine experimentelle Wissenschaft. Jede Theorie, jeder Begriff und jede Vorstellung über die Natur beruht letzten Endes auf experimentellen Tatbeständen, darauf, was in der Natur geschieht. Alle Abstraktionen und gedanklichen Konstruktionen haben kein ande res Ziel, als experimentelle Fakten in einfacher und übersichtlicher Weise zu beschreiben.

Die Verzauberung der Welt

Eine andere Geschichte der Naturwissenschaften
Author: Ernst Peter Fischer
Publisher: Siedler Verlag
ISBN: 3641061229
Category: Science
Page: 336
View: 6544

Continue Reading →

Higgs, Hubble und der liebe Gott. Eine Anleitung zum Staunen Die meisten Menschen glauben, die Naturwissenschaft habe die Welt entzaubert, was berechnet werden könne, berge keinerlei Geheimnis mehr. Ganz im Gegenteil, schreibt Bestsellerautor und Wissenschaftspublizist Ernst Peter Fischer in seinem neuen Buch – erst durch unablässiges Forschen, durch stetes Nachfragen und unbändige Neugier, kurz: durch die genaue Kenntnis der Naturwissenschaften enthüllt sich uns das wahre Geheimnis der Welt. Fischer, einer der renommiertesten Vermittler von populärer Wissenschaft, zeigt in seinem neuen Werk, dass wir uns die Neugier und das Staunen bewahren müssen, um »das Gefühl für das Geheimnisvolle«, wie Einstein es nannte, wiederzuerlangen. Denn für die großen Fragen und Phänomene der Wissenschaft – Was ist Schwerkraft? Was ist Licht? Was ist Zeit? – gibt es keine einfache Erklärung, keine alleingültige Antwort, sondern eine Geschichte, die sich ständig erneuert, und ein »tiefes Geheimnis«, das es zu entdecken gilt. Nur durch das Vordringen zu diesem Geheimnis erfahren wir den Zauber der Welt. Ernst Peter Fischer entwickelt diese Kerngedanken am Beispiel der großen Wissenschaftler und ihrer »Entdeckungen« vom 16. Jahrhundert bis in die Gegenwart, und schreibt auf diese Weise eine gänzlich »andere Geschichte der Naturwissenschaften«. Ein aufregender Streifzug durch die moderne Wissenschaft – und eine Anleitung zum Staunen.

Antimaterie


Author: Frank Close
Publisher: Spektrum Akademischer Verlag
ISBN: 9783827425317
Category: Science
Page: 228
View: 4189

Continue Reading →

Genesis Im Anfang w ar Leere: „Finsternis lag über der Ur ut“. Dann kam es zu einem gewaltigen Energieausbruch: „Es werde Licht. Und es wurde Licht.“ Woher diese Energie kam, weiß ich nicht. Bekannt ist jedoc h, was anschließend geschah: Die Energie kondensierte zu Materie und ihrem geheimn- vollen Spiegelbild – der Antimaterie – in vollkommen gl- chen Mengen. Gewöhnliche Materie ist uns vertraut; aus ihr bestehen Luft und Erde und die Lebewesen. Doch ihr getreues, in allen Erscheinungen identisches Spiegelbild, das erst im Inneren der Atome seine „verkehrte“ Natur offenbart, ist uns mehr als fremd. Es ist die Antimaterie, die Antithese zur Materie. Antimaterie gibt es heute nicht in größeren Mengen, zumindest nicht auf der Erde. Der Grund für ihr V- schwinden gehört zu den unerklärten Geheimnissen des Universums. Wir wissen aber, dass Antimaterie existiert, denn sie konnte in physikalischen Experimenten in win- gen Mengen hergestellt werden. Antimaterie zerstört jede gewöhnliche Materie, mit der sie in Berührung kommt, in einem grellen Blitz. Die seit XII Vorwort Milliarden von Jahren gebündelte Energie der Materie wird in einem solchen Augenblick explosionsartig frei- setzt. Antimaterie könnte die ideale Energiequelle werden, die Technologie des 21. Jahrhunderts. Doch ihre Fähigkeit zur absoluten Zerstörung könnte sie auch zu einer ulti- tiven Massenvernichtungswaffe machen.

Urknall im Labor

Wie Teilchenbeschleuniger die Natur simulieren
Author: Dieter B. Herrmann
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783642103148
Category: Science
Page: 250
View: 2134

Continue Reading →

Die Frage nach der Herkunft, Entwicklung und Zukunft des Universums zählt zu den großen wissenschaftlichen Themen der Gegenwart. Kernphysiker und Astrophysiker gehen dieser Frage heute mithilfe moderner Teilchenbeschleuniger nach, die kosmische Extremzustände förmlich nachahmen können. Sie hoffen, dadurch dem Verständnis der Lebensgeschichte des Universums ein großes Stück näher zu kommen. Allgemein verständlich und unterhaltsam beschreibt der Autor dieses große Abenteuer der Forschung, das vor 400 Jahren mit den ersten Fernrohren Galileis begann.

Jenseits der Nanowelt

Leptonen, Quarks und Eichbosonen
Author: Hans Günter Dosch
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3540266739
Category: Science
Page: 296
View: 7078

Continue Reading →

Dies ist eine hervorragende Einführung in die Teilchenphysik und ebenso ein Repetitorium für Studenten im Prüfungssemester und für Lehrer an Gymnasien. Der Autor, der als Forscher wesentliche Entwicklungen der Teilchenphysik begleitet hat und der als herausragender Lehrer gilt, wählt die Geschichte der Teilchenphysik als roten Faden. Die Begriffe und die Theorien werden in großer Klarheit präsentiert, und die Experimente werden herangezogen, um Erfolg und Misserfolg auf dem Weg zum Standardmodell zu illustrieren. Der mathematische Apparat wird klein gehalten, so dass das Buch auch den interessierten Laien in seinen Bann ziehen wird.

Das hässliche Universum

Warum unsere Suche nach Schönheit die Physik in die Sackgasse führt
Author: Sabine Hossenfelder
Publisher: S. Fischer Verlag
ISBN: 3104902836
Category: Science
Page: 368
View: 669

Continue Reading →

Eine ketzerische Position: Was läuft falsch in der gegenwärtigen Physik? Physiker glauben häufig, dass die besten Theorien schön, natürlich und elegant sind. Was schön ist, muss wahr sein, Schönheit unterscheidet erfolgreiche Theorien von schlechten. Sabine Hossenfelder zeigt jedoch, dass die Physik sich damit verrannt hat: Durch das Festhalten am Primat der Schönheit gibt es seit mehr als vier Jahrzehnten keinen Durchbruch in der Grundlagenphysik. Schlimmer noch, der Glaube an Schönheit ist so dogmatisch geworden, dass er nun in Konflikt mit wissenschaftlicher Objektivität gerät: Beobachtungen können nicht mehr länger die kühnsten Theorien wie z.B. Supersymmetrie bestätigen. Um aus dieser Sackgasse herauszukommen, muss die Physik ihre Methoden überdenken. Nur wenn Realität als das akzeptiert wird, was sie ist, kann Wissenschaft die Wahrheit erkennen.

Unser mathematisches Universum

Auf der Suche nach dem Wesen der Wirklichkeit
Author: Max Tegmark
Publisher: Ullstein eBooks
ISBN: 3843710783
Category: Mathematics
Page: 520
View: 8216

Continue Reading →

„Max Tegmark, Prophet der Parallelwelten, flirtet mit der Unendlichkeit.“ ULF VON RAUCHHAUPT, FRANKFURTER ALLGEMEINE SONNTAGSZEITUNG WORUM GEHT ES? Max Tegmark entwickelt eine neue Theorie des Kosmos: Das Universum selbst ist reine Mathematik. In diesem Buch geht es um die physikalische Realität des Kosmos, um den Urknall und die „Zeit davor“ und um die Evolution des Weltalls. Welche Rollen spielen wir dabei – die Wesen, die klug genug sind, das alles verstehen zu wollen? Tegmark findet, dieses Terrain sollte nicht länger den Philosophen überlassen bleiben. Denn die Physiker von heute haben die besseren Antworten auf die ewigen Fragen. WAS IST BESONDERS? „Eine hinreißende Expedition, die jenseits des konventionellen Denkens nach der wahren Bedeutung von Realität sucht.“ BBC „Tegmark behandelt die großen Fragen der Kosmologie und der Teilchenphysik weitaus verständlicher als Stephen Hawking.“ THE TIMES WER LIEST? • Jeder, der das Universum verstehen will • Die Leser von Richard Dawkins und Markus Gabriel

Die Ordnung der Zeit


Author: Carlo Rovelli
Publisher: Rowohlt Verlag GmbH
ISBN: 3644000751
Category: Science
Page: 192
View: 8593

Continue Reading →

Leben wir in der Zeit oder lebt die Zeit vielleicht nur in uns? Alle theoretischen Physiker von Weltrang, die den großen und kleinen Kräften des Universums nachspüren, beschäftigen sich immer wieder mit der entscheidenden Frage, was Zeit ist. Wenn ihre großen Modelle die Zeit zur Erklärung des Elementaren nicht mehr brauchen, wie kommt es dann, dass sie für unser Leben so wichtig ist? Geht es wirklich ohne sie? Carlo Rovelli gibt in diesem Buch überraschende Antworten. Er nimmt uns mit auf eine Reise durch unsere Vorstellungen der von der Zeit und spürt ihren Regeln und Rätseln nach. Ein großes, packend geschriebenes Lese-Abenteuer, ein würdiger Nachfolger des Welt-Bestsellers "Sieben kurze Lektionen über Physik".

Das unbekannte Universum

Raum, Zeit und die moderne Kosmologie
Author: Stuart Clark
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662548968
Category: Nature
Page: 327
View: 3340

Continue Reading →

Eine Tour d'horizon bis an die Grenzen des Kosmos In zehn Kapiteln präsentiert Stuart Clark eine aktuelle Einführung in die Wissenschaft der Kosmologie: wie sie sich entwickelt hat, welche Konzepte und Personen sie maßgeblich geprägt haben, wo wir heute stehen – und wie es weitergehen könnte. Am 21. März 2013 veröffentlichte die Europäische Weltraumorganisation ESA eine neue Karte vom Echo des Urknalls. Diese – im Zuge der Planck-Mission erstellte – erste vollständige Karte der kosmischen Hintergrundstrahlung war ein wissenschaftlicher Paukenschlag. Über eine Zeit von 13,8 Milliarden Jahren hinweg und über einen Raum von 440 Trillionen Kilometern kann es physikalisch keine bessere Darstellung geben – das heißt, wir werden das frühe Universum kaum je detaillierter sehen. Einerseits erscheint eine solche Ansicht wie die Krönung der modernen Kosmologie, andererseits rüttelt sie an viele ihrer Grundfesten. Denn die Karte enthält Anomalien, die unser bisheriges Verständnis des Universums herausfordern. Sie zwingt uns, das, was bekannt ist, und das, was noch unbekannt ist, in neuem Licht zu betrachten. Wir werden ein verändertes Modell unseres Universums entwickeln müssen. Dies ist das erste Buch, das diesen epochalen wissenschaftlichen Paradigmenwechsel beleuchtet - und in einen breiteren Kontext stellt. Stuart Clark beschäftigt sich darin unter anderem mit der Frage, ob Newtons berühmte Gravitationsgesetze umgeschrieben werden müssen - oder ob die dunkle Materie und die dunkle Energie, die heute Schlagzeilen machen, etwa nur kosmische Phantome sind. Können wir jemals wissen, was vor dem Urknall passiert ist? Was befindet sich am Ende eines Schwarzen Loches? Gibt es Universen jenseits unseres eigenen? Existiert die Zeit? Wandeln sich die einst unveränderlich erscheinenden Gesetze der Physik?