Thorsten Schumm: Die neue Stufe der Atomuhr

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Nach wochenlangen Laser-Experimenten mit Thorium gelang einem Forschungsteam aus Wien und Braunschweig ein Durchbruch in der Kernphysik. Dieser ermöglicht neue Präzisionstechnologien und könnte helfen, grundlegende Rätsel der Physik zu lösen.

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Thomas Zauner

„Es hat jahrelange Vorarbeiten und vier lange Wochen des Experimentierens gebraucht, aber dann war es geschafft.“ So fasst Professor Thorsten Schumm den Forschungsprozess hinter seiner neuesten Studie zusammen. Zusammen mit seinem Team am Atominstitut der Technischen Universität Wien und Kolleginnen und Kollegen der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in Braunschweig hatte er zum ersten Mal einen Atomkern mit Laserlicht angeregt. Dieser Durchbruch verspricht nicht nur neue Technologien wie sehr stabile Atomuhren, sondern lässt die Forschenden auch tiefer als je zuvor ins Innere von Atomkernen sehen. Sie möchten damit in zukünftigen Experimenten testen, ob sich Naturkonstanten über die Zeit verändern – oder an verschiedenen Orten andere Werte annehmen. Das ist eine der grundlegenden Fragen der modernen Physik.

Diesen Durchbruch, der heuer im prestigeträchtigen Fachjournal Physical Review Letters publiziert wurde, erzielten die Forschenden mit dem radioaktiven Element Thorium 229. Dieses Thorium-Isotop weist eine spezielle Eigenschaft auf, die schon jahrzehntelang erforscht, aber mit dieser Studie nun erstmals auch experimentell nachgewiesen wurde. In Atomen können aufgrund der Regeln der Quantenmechanik sowohl die Elektronen in der Atomhülle als auch die Protonen und Neutronen im Atomkern nur ganz bestimmte Mengen an Energie aufnehmen oder abgeben. Damit können sie zwischen sogenannten Energieniveaus hin und her springen – der sprichwörtliche Quantensprung. Licht kann mit ihnen daher nur wechselwirken, sie also anregen, wenn es genau die richtige Energie hat – nicht zu viel und nicht zu wenig.

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1946

Atomenergie und Wasserkraftwerk

An den Schluß der fesselnden Vorträge, die Universitätsprofessor Dr. Thirring im Mai über „die Entstehungsgeschichte der Atombombe“ hielt, setzte der Gelehrte eine Feststellung, die, gerade weil sie aus dem Munde eines berühmten Physikers stammt, weit über physikalisch interessierte Kreise hinaus von hochaktueller Bedeutung für die österreichische Öffentlichkeit ist: „Trotz Atomenergie soll ein Land, das in der Lage ist, Wasserkräfte zu verwerten, diese, soweit es nur geht, ausbauen. Es wäre absolut falsch, wenn man jetzt keine Wasserkräfte mehr ausbauen würde“, nämlich

Atomenergie, Atombombe, Atommotor

Ein kurzer Überblick über das Wesen der Atomenergie und deren praktische Anwendung.

Naturwissenschaft und Glaube

„ ... Gott ist unendlich. Er ist allmächtig, allwissend, allgegenwärtig und ewig . . . Die Welt ist endlich und darum begreiflich. Wer sie aber begreift, der sieht, daß sie eine Welt des Leidens ist. Gewiß sind Raum und Zeit die Träger ihrer Ordnung. Aber wer bis auf den Grund erfahren hat, was räumliche Trennung, was ungewisse Zukunft und unwiederbringliche Vergangenheit bedeuten, wer den Tod kennt, der kennt auch die Sehnsucht nach einem Reich, in dem die Sdiranken der Endlichkeit nicht mehr gelten. Dieses göttliche Reich lehrt und verkörpert Christus. Es überschreitet die

Österreichs Nobel-Preisträger und die Fortschritte der Naturwissenschaften

Eines der bedeutsamsten Ergebnisse der chemisch-biologischen Forschung der letzten zwei Jahrzehnte war die Klärung der Konstitution der Vitamine und Hormone, während in derselben Zeit der Umbau des Weltbildes der Physik durch den Ausbau der Wellenmechanik einen gewissen Abschluß erfuhr, so daß wir heute bereits an die praktische Verwertung der neugewonnenen physikalischen Erkenntnisse schreiten. Eine Verwertung allerdings, welche bisher als „Atombombe“ die Menschheit in Schrecken, versetzte, die sich aber auch als segensreich erweisen wird können, wenn die Menschheit guten Willens

1947

Zur Krise der Physik

Das Schlagwort von der „Krise der Wissenschaft“ ist zwar keineswegs neu. Dennoch hat es an Aktualität wohl kaum etwas eingebüßt. Wir erinnern uns alle noch des Übeln Mißbrauchs, den der Nationalsozialismus damit getrieben hat, indem er daraus das Recht zu „bewußt subjektivem“ Wissenschaftsbetrieb ableitete. Wenn ein ehemaliger Nobelpreisträger (Lenard) eine „Deutsche Physik“ meinte herausgeben zu müssen, so ist das ein erschreckendes Zeichen dafür, wie tief selbst bei manchen sonst ernst zu nehmenden Gelehrten die Achtung vor dem objektiven Wahrheitsgehalt ihrer

Physik und Metaphysik

Von den neusten Atomforschern kann man wohl sagen, daß sie uns zum Staunen bringen durch die unglaublichen Entdeckungen. Gleichzeitig bringen sie uns auch die „Rätselhaftigkeit“ des materiellen Sein wieder zum Bewußtsein.Mit der Entdeckung des Physiken Max Planck, daß in einem atomaren Schwingungssystem die ausgesandten Strahlen immer nur ein ganzes Vielfaches der Schwingungszahl sind (Energiequanten) und daß die Energieabgabe nicht stetig erfolgt, wie es die Gesetze der klassischen Elektrodynamik erfordern würden — mit dieser Erkenntnis ha* sich allmählich eine große Umwäbsung

Neue Ergebnisse der Atomphysik

Das allgemeine Interesse, das man heute Fragen der modernen Atomphysik entgegenbringt, dürfte nicht nur in ihren praktischen Auswirkungen, sondern ebensosehr in der Vervollständigung unseres Weltbildes durch diese Erkenntnisse seine Ursache haben. Jedenfalls ahnt der Laie, daß wir nun dem Wesen der materiellen Welt irgendwie näher gekommen sind. Auch der Wissenschaftler darf mit den Erfolgen der experimentellen wie theoretischen Physik zufrieden sein. Er weiß, daß das „physikalische Weltbild“ durch unsere Forscherarbeit der realen Außenwelt immer näher und näher kommt. Wenig

Ein neues phy sikalischesWeltbild

Nur wenige haben kürzlich die Tragweite der Nachricht vom Tode des berühmten theoretisdien Physikers und Nobelpreisträgers Prof. Dr. Max Planck in Göttingen ermessen können. Die Ursache liegt «um guten Teil darin, daß eine technisch orientierte und interessierte Epoche m erster Linie natürlich von großen technischen Erfindungen beeindruckt wird, während jene gewaltigen geistigen Umwälzungen, welche die notwendigen Vorläufer technischer Neuerungen sind — man denke da etwa an die Maxwellsche Elektrodynamik und die darauf basierende moderne Radiotechnik — von der breiten Masse

Die Einheit der geschaffenen Welt

Die großen Naturphilosophen des Altertums konnte^ ihr Weltbild mit einem Blick überschauen. Sie standen der Natur nicht gegenüber, sondern mitten innen, selbst ein Teil von ihr. Es ist arge Überheblichkeit, wenn wir meinen, daß Naturbeobachtung und Experiment erst eine Erfindung des 17. oder 18- Jahrhunderts sei. Die alten Philosophen saßen nicht spekulierend in verschlossenen Kammern, um in einer Art logischem Würfelspiel ihre Erkenntnisse zu finden. Beweist nicht der Atomismus des Demokrit, das „panta rei“ des Heraklit klarstes Schauen des Naturgeschehens, tiefstes Vertrautsein

1948

Die Endlichkeit des Weltalls in der neuen Forschung

Neue Erkentnisse zur (Un)endlichkeit und Messbarkeit der Weiten des Universums.

Sonnenfleckenjahr 1948

In der. letzten Zeit war wieder viel davon die Rede, daß das Jahr 1948 eine besondere Aktivität in bezug auf Sonnenflecken aufweisen wer3e. Verschiedentlich wurde sogar behauptet, daß die stärkste Sonnenfleckentätigkeit seit Jahrzehnten zu erwarten sei. An diese von Astronomen aufgestellte und offenbar wohlbcgründete Behauptungen knüpften sich aber sofort von mehr oder weniger wissenschaftlicher Seite Schlußfolgerungen über die Auswirkungen auf meteorologische, klimatologische, biologische und ähnliche Vorgänge. So wurde neben besonderen Witterungserscheinungen unter anderem auch

Von Newton zu Einstein

Noch zur Zeit des großen Newton zu Beginn des 18. Jahrhunderts glaubte man, daß sich vom Lichte kleine Bildchen loslösen, die in unser Auge eindringen und uns dadurch die Dinge sichtbar Inachen. Heute lächeln wir darüber, aber so schlecht war diese Emanationstheorie nicht, mit ihr ließen sich die Reflexionsgesetze an ebenen und gekrümmten Spiegeln vollkommen richtig ableiten. Als dann aber um 1800 die Beugungsund Incerferenzerscheinungen des Lichtes immer bekannter wurden, da war es zu Ende mit den Bildchen, eine neue Theorie mußte die neuen Erscheinungen erklären. Durch Fresnel und

Kosmische Einflüsse und W ettervorhersage

Das Wetter und die Wettervorhersage sind von so allgemeinem Interesse, daß es zu verstehen ist, wenn immer wieder neue Wege zu einer möglichen Verbesserung der Prognose gesucht werden… Dies gilt für Wissenschaftler wie Laien. Anregungen von nichtfachmännischer Seite können unter Umständen recht wertvoll sein, jedenfalls muß die Wissenschaft dazu Stellung nehmen und darf sie nicht von vornherein als falsch ablehnen. Allerdings gibt es auch da Grenzen, und man kann es der Wissenschaft nicht übelnehmen, wenn sie allzu spekulative „Theorien”, deren Unhaltbarkeit auf der Hand liegt,

Elektron und Ideologie

Philosophische oder politische Darlegungen, die mit Erkenntnissen aus der Atomphysik „untermauert“ sind, stehen heute allenthalben hoch im Kurs. Das breite Publikum hält eine solche Art von Beweisführung für die einzige, „der man noch glauben kann“; die moderne Physik genießt ja seit Hiroshima ungeheures Ansehen. Allmählich aber müßte es auffallen, daß die diversen philosophischen „Erweiterungen“ neuer physikalischer Erkenntnisse einander herzlich oft widersprechen. Es kann gar nicht die Rede davon sein, daß die Philosophen aus der Physik nun endlich die eine Wahrheit

Die Heßsdhe Höhenstrahlung

Der kürzlich erfolgte Besuch des österreichischen, 1938 nach Amerika emigrierten und seither an der Fordham-Universität in New York wirkenden Physikers und Nobelpreisträgers Professor Dr. Viktor Franz Heß in Innsbruck gibt Veranlassung zu einem kurzen Überblick über den derzeitigen Stand der Forschungen über die 1912 von diesem Gelehrten entdeckte sogenannte „kosmische Strahlung“.Wenn von „Strahlen" gesprochen wird, so denkt man zunächst an Lichtstrahlen, an Röntgen- oder Radiumgammastrahlen, also an elektromagnetische Schwingungen, die durch eine bestimmte Wellenlänge und

Weltbild und physikalische Erscheinungen

Während sich der Rationalismus des vergangenen Jahrhunderts der gewissen Hoffnung hingab, das Weltgeschehen in seinem letzten Wesen mit der Vernunft zu ergründen, sieht er sich heute mehr und mehr in dieser Hoffnung getäuscht. Je mehr wir eindringen in die Geheimnisse der Natur, um so mehr zerrinnt un zwischen den Fingern, was wir so fest in Händen zu haben meinen. Noch John Locke unterschied an der Materie primäre und sekundäre Eigenschaften. Die Schwere, die Undurchdringlichkeit schienen ihm wesentliche Attribute jedes materiellen Körpern, die sich allein schon aus dem

Das Element Germanium

Wissenschaftliche Entdeckungen haben für ihre Zeitepoche nicht selten nur untergeordnete Bedeutung, weil die beschränkte technische Reife der Zeit ihre Auswertung noch nicht erkennt. Erst einer folgenden Generation gelingt es dann, die in ihnen schlummernden Möglichkeiten auszuschöp- fen. Ein solches Schicksal ist auch dem Element Germanium zuteil geworden. Es wurde schon vor über 60 Jahren entdeckt, aber erst ein genaueres Studium seiner physi- kalsichen Eigenschaften in allerjüngster Zeit hat den Anstoß zu einer bedeutsamen neuen Entwicklung auf dem Gebiet der Rundfunktechnik

1949

Sonne und Regen — mit Rechenmaschine

Im Jahre 1904 stellte der große norwegische Meteorologe V. B j e r k n e s ein Programm für eine mathematische Wettervorhersage auf, das sich auf die Gesetze der Mechanik und der Physik gründete, indem er die notwendigen und hinreichenden Bedingungen für eine solche streng mathematische Lösung des komplizierten Problems klar formulierte. Zwei Grundbedingungen enthält dieses Programm: 1. muß man mit hinreichender Genauigkeit den Zustand der Atmosphäre zu einem gewissen Zeitpunkt kennen, und 2. muß man, ebenfalls mit hinreichender Genauigkeit, die Gesetze kennen, nach denen der eine

Die Entdeckung der Mesonen

Der Nobelpreis für Physik ist in diesem Jahre dem japanischen theoretischen Physiker Hideki Yukawa für die Entdeckung des Mesons verliehen worden.Yukawa hatte bereits im Jahre 1935 auf die Möglichkeit der Existenz eines Teilchens hingewiesen, dessen Masse größer als die Masse des Elektrons und kleiner als die Masse des Protons ist. Vor ihm kannte die Physik nur vier kleinste Teilchen: das Elektron, das die kleinste negative elektrische Ladung trägt, das Positron mit einer gleich großen, aber positiven Ladung — beide Teilchen haben gleiche, und zwar sehr kleine Massen —, ferner das

1950

Moderne Röntgentechnik

In den rund fünfzig Jahren seit ihrer Entdeckung sind die Röntgenstrahlen in fast alle Gebiete menschlicher Tätigkeit eingedrungen. Es gibt wohl nicht allzu viele Menschen in der zivilisierten Welt, die nicht wenigstens einmal mit Röntgenstrahlen durchleuchtet wurden, aber ihre Bedeutung für die Materialprüfung jeder Art, in Technik, Industrie und Handel, von der Durchleuchtung metallischer Werkstücke bis zur Echtheitsprüfung von Gemälden alter Meister, ist nicht geringer. Die technischen Röntgenanlagen sind für die verschiedenen Verwendungszwecke äußerlich recht verschieden,

1952

Problematik der modernen Physik

n nur drei Elementarteilchen (Proton, Neutron und Elektron) im Atom zurückgeführt. Nimmt man noch hinzu, daß Proton und Neutron nur verschiedene Zustände ein und desselben Kembausleins schlechthin sein dürften (nicht im Kern gebundene Neutronen zerfallen nach einiger Zeit spontan in ein Proton und ein Elektron), so erkennt man, welch ungeheurer Fortschritt hier im Sinne des ursprünglichen atomistischen Konzepts erreicht wurde. Aber nicht genug damit: Es gelang beim Auftreffen extrem schneller Geschosse auf Atomkerne die Bildung neuer Elementarteilchen, der Mesonen, durch Umwandlung der Energie der Geschosse zu beobachten und derartige Vorgänge auch künstlich hervorzurufen. Mit einem Wort — wir sind, wie Heisenberg es treffend bezeich- nete, nach der Kernchemie, der Umwandlung der Elemente ineinander, bei der dritten und höchsten Stufe der Chemie, der Erzeugung von Elementarpartikeln aus Energie angele įgt. Alles materielle Sein, Mcyjse und Er; -rrgie, scheinen letztlich nur verschiedene, nach bestimmten Gesetzen ineinander umwandelbare Erscheinungsformen eines letzten Urstoffes zu sein.

Schulversuch und Lehrmiiiel

Geschäftsführer der Universitas-Lehrmittel-Gesellschaft m. b. H, WienEs ist nicht möglich, im Rahmen eines Beitrages, der sich vorzugsweise mit dem Thema Schulversuch und Lehrmittel befaßt, die außerordentliche Bedeutung Österreichs auf dem Gebiet der Naturwissenschaften und der Technik zu würdigen.Zu den unglücklichsten Wortbildungen der deutschen Sprache gehören die beiden Worte! Geisteswissenschaft und Naturwissenschaft. Ich glaube nicht fehlzugehen, wenn ich annehme, daß die Gegenüberstellung der Begriffe Geist und Natur in einem Lande, das einen so hervorragenden Anteil an

Denken Elekironengehirne?

Elektronengehirne nannte die Presse öfter jene großen amerikanischen Rechengeräte, die mit Elektronenröhren arbeiten und selbst für unsere heutigen Begriffe erstaunliche Leistungen vollbringen. Diese Bezeichnung erweckt zu weitgehende Vorstellungen, aber wenn man alle Phantasie unkundiger Berichterstatter wegläßt und nur die nüchternen Tatsachen schildert, klingt das wie eine alte Riesensage im Gewand der technischen Sprache, Und nach wenigen Blicken in die Welt der großen Rechenmaschinen stellt man sich mit leichtem Bangen die Frage: Ist die Technik daran, auch den

Energie gestern, heute, morgen

Der Begriff Geschichte ist wohl meistens in erster Linie verbunden mit politischen Ereignissen, mit Kriegen und Revolutionen, die auf jeden Fall Not und Elend für unzählige Menschen bedeuten und oft niemandem genützt haben. Darüber hinaus denkt man vielleicht noch an die Kultur und nur reichlich am Rande erinnert man sich der Tatsachen, daß jedem Zeitabschnitt ein bestimmter Stand der Technik zugeordnet ist. Dennoch darf man behaupten, daß die technische Entwicklung an Bedeutung ebenbürtig neben der Politik steht, denn gerade hier fanden und finden jene Revolutionen statt, die nur

1953

Zerfall der Elemente

Als Becquerel im Jahre 1896 entdeckte, daß Uranerze ohne jede äußere Einwirkung Strahlen aussenden, konnte man noch nicht absehen, welche Möglichkeiten sich hier der Erforschung atomarer Verhältnisse bieten. Die Analyse der Uranerze führte zwei Jahre später das Ehepaar Curie zur Entdeckung des Radiums. Die radioaktiven Strahlen, die dieses Element aussendet, erwiesen sich zum Teil als Träger positiver und negativer Elektrizität (Alpha- und Betastrahlen), zum Teil als Wellenstrahlung (Gammastrahlen). Ihre nähere Untersuchung brachte in wenigen Jahren die Entdeckung der

Atomenergie für den Frieden

Während man meistens im Zusammenhang mit der Atomenergie nur die Greuel des Atomkrieges zu betrachten pflegt, lehnt der Nobelpreisträger Professor Dr. Otto Hahn, der Entdecker der Kernspaltung des Urans, eine eingehende Erörterung der Atombombe ab, da er die Ansicht vertritt, daß heute in einseitiger Weise nur die Gefahren diskutiert werden, die sich aus der Entfesselung der Atomenergie ergeben. Man könnte dadurch den falschen Eindruck gewinnen, daß die heutige Entwicklung der Wissenschaft und der Technik unabwendbar zu einer Vernichtung der Menschheit führen müßte, weil sie sich nur

1955

Das Werk Albert Einsteinsgen zur woche

Die Physik hat heute weltpolitische Bedeutung erlangt. Zwar faßt alle wtumm-lW Entwicklung der letzten 200 Jahre auf der Anwendung der Kenntnis physikalischer Gesetze, aber es war vor allem die routinierte Arbeit des spezialisierten Ingenieurs, der als Planer dieses Fortschritts öffentlich in Erscheinung trat. Seit der Entdeckung der Kernspaltung mit ihren umwälzenden Folgen ist es jedoch die Grundlagenforschung der Physik selbst, die das Interesse der Mächtigen auf sich zieht — mix gewaltigen Mitteln gefördert —. Schrecken und Hoffnung in ungeahntem Ausmaß dem Menschen verheißend.

Des Zauberlehrlings Besen

Zu den fragwürdigsten Schlagworten unserer Zeit gehört die Phrase von der friedlichen Verwertung der Atomenergie. Es vergeht kein Tag, andern uns nicht von irgendeinem Politiker versichert wird, daß er sich für den Bau von Atomwerken einsetzen werde, sieht man doch in ihnen geradezu Symbole künftigen Wohlstandes und den endgültigen Triumph der Menschheit über die Schöpfung.Inzwischen hat es sich aber doch schon herumgesprochen, daß mit diesen Errungenschaften nicht zu spaßen ist und der einfache Mann begann sich die naheliegende Frage zu stellen, ob die überdimensionalen Experimente

Atome, Raketen, Raumschiffe

Am 7. August 195.5 ist in Kopenhagen der 6. Internationale Astronautische Kongreß zu Ende gegangen. Am gleichen Tage wurde in Genf die erste internationale Ausstellung für friedliche Verwertung der Atomenergie eröffnet. Das zeitliche Zusammentreffen dieser beiden Ereignisse ist ein Sinnbild dafür, wie weit es der Mensch des 20. Jahrhunderts gebracht hat. Die vereinigte Kraft des Atoms und der Rakete ist in seiner Hand — Wunschträume aus den Kindertagen der Menschheit sind Realität geworden oder stehen als nahe Wirklichkeit vor unseren Augen; die offizielle Ankündigung von Eisenhowers

1957

Sputnik und Astronomie

In der Sturzflut der Zeitungsberichte über die russischen künstlichen Monde waren Zukunftsträume von Weltraumreisen und Ansichten von 'Raketenexperten vermischt mit richtigen und mit offenkundig tendenziösen, ja falschen Meldungen. Die astronomische Fachwelt ist — zumindest im deutschen Sprachgebiet — bisher anscheinend noch kaum oder gar nicht zu Wort gekommen. Die Universitätssternwarte Wien ist offenbar eines der ganz wenigen Institute in Westeuropa, die nicht nur Wahrnehmungen, sondern auch Messungen an den Sputniks ausgeführt haben. Es wurde daher ihr Leiter um einen objektiven Bericht gebeten. „Die Furche"

1958

Eine neue Geheimwaffe

In der amerikanischen Zeitschrift „Sociology 6nd Social Research“ las ich vor einiger Zeit die folgende selbstbewußte Prophezeiung: „Da wir imstande sind, Pflanze und Tier uns dienstbar zu machen, da wir den Lauf der Flüsse lenken und... die Temperatur im Inneren unserer Behausungen beliebig zu regulieren vermögen, muß man logischerweise auch annehmen, daß es • uns gelingen wird, die Willensimpulse der Menschen zu verändern.“Vor einem Vierteljahrhundert hätte eine solche Behauptung noch als pure Spekulation gelten müssen. Seither jedoch haben die „Wissenschaften vom

1959

Triumph des Verstandes —Niederlage der Vernunft

Etwa vor Jahresfrist konnte ich an dieser Stelle über die Erfolge der Raketentechnik nach dem Start der beiden ersten Sputniks berichten. Der Aufsatz hatte vor allem in seinem letzten Teil eine Haltung, die helfen sollte, den Ueber- schwang der Weltraumfans zu dämpfen und auf die ethische Seite des ganzen Komplexes hinzuweisen. Wie ist die Lage heute nach dem erfolgreichen Start weiterer amerikanischer und russischer Satelliten und den in Richtung Mond gestarteten Raketen?Bei einer offenen und ehrlichen Stellungnahme ist es allerdings notwendig, einige „heiße Eisen” anzufassen, die der

1961

Raumforschung oder „Weltraum

Ein Vorwurf trifft auch die astronomische Fachwelt selbst. Die Vertreter der Raketentechnik halten engsten Kontakt mit den Nachrichtenagenturen und sorgen dafür, daß selbst die kleinsten ihrer Versammlungen in der Tagespresse erwähnt werden. Die astronomische Fachwelt ist viel zurückhaltender. hätte es allerdings auch schwer, sich durchzusetzen, weil sie immer wieder nur Sensationsmeldungen als falsch anprangern müßte.Es mag an dieser Stelle gestattet sein, einige der gröbsten Fehlansichten auf dem Gebiet der Raumforschung zu berichten. Ich sage Raumforschung und spreche nicht vom

1962

Wozu Triga?

METERDICKE WÄNDE AUS SCHWERSTBETON schirmen das Core, das unbewegliche, aber gefährliche Herz des Hochschulreaktors im Wiener Prater ab. Trotzdem kann man es, zum Greifen nahe, in aller Ruhe betrachten. Es liegt auf dem Grund einer mit Wasser gefüllten, oben offenen Betonröhre. Für die gefährliche Neutronen Strahlung, welche die im Core untergebrachten zehn Kilogramm Uran aussenden, sind nämlich fünf Meter Wassersäule ein ebenso wirksamer Panzer wie zwei Meter Beton. Doch das destillierte, absolut klare Wasser läßt diesen Panzer noch viel dünner erscheinen.Ob es sich nun im

Ein vollig neues Prinzip

Dieser Energieverlust durch Ab-strahlung hätte eine Verringerung der Zentrifugalkraft zur Folge, was zu einer Spiralbewegung des Elektrons in den Kern führte. Das Problem des stabilen Atoms bildete in diesen Jahren den Kernpunkt der physikalischen Forschung, und namhafte Physiker stellten die phantasievollsten Hypothesen über die Stabilität des Atoms auf. Gerade hier kommt Bohrs überlegene Genialität entscheidend zum Ausdruck, denn er kommt zu der Erkenntnis, daß alle diese Hypothesen ungeeignet sind und vielmehr ein völlig neues, der klassischen Physik fremdes Prinzip eingeführt

1963

Das Janusgesicht unserer Zeit

WIR ALLE WOLLEN ÜBERLEBEN. Ein Appell an die Vernunft. Von Norman Cou-ins. Econ-Verlag GmbH., Düsseldorf-Wien. 272 Seiten. Preis 18 DM. — DAS ASTRONAUTENBUCH. Sieben amerikanische Weltraumfahrer berichten. Verlag Kiepenheuer 4 Witsch, Köln-Berlin. 436 Seiten. Mit 12 farbigen Reproduktionen und 53 Photos. Preis 19.80 DM. - MEINE WELTANSICHT. Von Erwin Schrödinger. Paul-Zsolnay-Verlag, Hamburg-Wien. 179 Seiten. Preis 54 S.Aufbauend auf die Ergebnisse der naturwissenschaftlichen Grundlagenforschung des ersten Drittels unseres Jahrhunderts setzte im zweiten Drittel eine technische

1965

Diagnose in zwei Minuten

Wenn man diese Hintergründe kennt, dann ist es verständlich, warum die Untersuchungsmethode MEDSAK — die Verarbeitung medizinischer Daten durch eine Mathematikmaschine — in Schweden einem' so außerordentlichen Interesse begegnete.Das von Dr. Harry Danielsson und Ing. Bertil Greko ausgearbeitete System wurde in zwei Krankenhäusern erprobt und es gab ausgezeichnete Resultate. Wie funktioniert es nun?Jeder Patient erhält beim ersten Besuch ein umfangreiches Frageformular, das 254 Fragen für Männer und 266 Fragen für Frauen enthält. Alle Fragen müssen zu Hause mit Ja oder Nein

1966

Information und ihre Verarbeitung

Information ist von sonderbarer Natur. Sie ist nicht Stoff und nicht Geist, aber sie bedarf beider, um Information zu sein: Ohne Stoff und ohne Energie kann sie weder gespeichert noch übertragen werden, und ohne Geist ist sie bedeutungslose Form. So ist es vorwiegend der Mensch, der Information übermittelt und verbraucht. In den letzten beiden Dekaden aber ist die merkwürdige Kategorie der Information auch noch der Maschine erteilt worden, und damit hat ein neues Zeitalter begonnen.Historische EntwicklungSpeicherung und Übertragung von Information und die technischen Mittel dafür

1968

Mondforschung – heute

Die Astronomie ist eine so vielseitige Wissenschaft, daß immer nur relativ wenige Fachleute sich auf ein Einzelgebiet wie das der Mondforschung spezialisieren können, was erst Monate oder Jahre intensiven Einarbeitens verlangt. So waren bei dem letzten Kongreß der „International Astronomical Union” (IAU) im vergangenen August in Prag unter den über 2000 Teilnehmern bei der Sitzung der Mondkommission etwa 40 bis 50 Fachleute zugegen. Im deutschen Sprachraum (Österreich, Schweiz, West- und Ostdeutschland) wird nur in Wien seit vielen Jahren auf diesem Gebiet gearbeitet. Im übrigen

1972

Persönliche Erinnerungen an Max Planck

Max Planck und Albert Einstein haben die Grundlagen für das Weltbild der Physik im 20. Jahrhundert gelegt. — Aus fast 40jährigem Verkehr mit Max Planck, vom Herbst 1908 an bis zu seinem Tode, seien einige Erlebnisse mit ihm berichtet und Wesens- Und Charakterzüge von ihm und seiner Arbeit festgehalten, damit sein Bild nicht allzusehr verblaßt gegenüber dem Bild anderer Naturforscher, Voni ihnen weiß die breitere Öffentlichkeit weit mehr als von Max Planck. Wir denken dabei an Männer, wie Alexander von Humboldt. Robert Koch, Sigmund, Freud, Albert Einstein.

1973

Wissenschaft als Science-Fiction

Sowohl die Menschen als auch ihre Umwelt sind in hohem Maße veränderlich und durch Änderung des einen kann sich auch das andere ändern. Im Laufe der bisherigen Menschheitsgeschichte erwarb der Mensch immer mehr technische Fähigkeiten, die es ihm gestatteten, seine Umwelt seinen Wünschen gemäß zu gestalten. Die neuesten Ergebnisse naturwissenschaftlicher Forschung, im besonderen der Biochemie, ermöglichen es dem Menschen, seine eigene biologische Struktur umzuformen.

Von der Akupunktur zum „Astralleib“

„Es ist unbeschreiblich. Elektrische Flammen leuchten auf, und dann Fackeln, oder blaue oder orangefarbene Kronen. Flammendes Violett und wilde Blitze. Einige Lichter glitzern beständig, andere kommen und gehen wie Wandelsterne. Es ist phantastisch, ein geheimnisvolles Spiel — eine Feuerwelt.“ Diese Sätze beschreiben das Aussehen eines Menschen, der mittels der Kirlian-Photographie aufgenommen wurde. Die Kir-lian-Photographie, die Ende der dreißiger Jahre von 'Semjon Davidowitsch und Valentina Kirlian in Krasnodar in Südrußland entdeckt wurde, bringt Menschen und andere Versuchsgegenstände in ein Feld elektrischer Hochfrequenzströme. Dabei wird ein lumineszierender Energiekörper sichtbar gemacht, der offenbar unseren Körper durchdringt, jedoch normalerweise völlig durch den physischen Körper verborgen ist.

1977

Grazer beteiligen sich am Projekt „Spacelab”

Am Institut für Nachrichtentechnik und Wellenausbreitung der Technischen Universität Graz werden zwei Forschungsrichtungen verfolgt: Weltraumforschung undNachrichtentechnik. Der Bogen spannt sich von der reinen Grundlagenforschung über die Physik der Ionosphäre, die für die Funkwellenausbreitung so wichtig ist, bis zu den zukunftsweisenden Aspekten der Nachrichtenverbindungen über das Weltall.In der hohen Atmosphäre, genauer gesagt, in der Ionosphäre und Magnetosphäre, das sind Höhenbereiche oberhalb rund 60 Kilometer, spielen sich äußerst interessante physikalische Vorgänge ab,

1978

Sicherheitsfaktor Forschung

Jeder aufmerksame Zeitungsleser weiß, daß sich die Debatte um die Kernenergie in den letzten Monaten mehr und mehr auf die Frage der Abfallbeseitigung zugespitzt hat. Die Gegner der Kernenergie sprechen heute fast nur noch über Wiederaufbereitung und Endlagerung, und je sachkundiger sie sind, umso konsequenter machen sie einen großen Bogen um die Frage der eigentlichen technischen Reaktorsicherheit. Damit ist das Zentralproblem von einst an den Rand gerückt.Der Grund dafür: Das Kernkraftwerk selbst, der Druckwasser- oder Siedewasserreaktor, hat einen so hohen Sicherheitsstandard

1979

Urmaterie zwischen Mars und Jupiter

Vor kurzem hat auf dem Lustbühel im Osten von Graz das heue Observatorium seinen Betrieb in allen Sparten voll aufgenommen. Dieser als Zentrum der österreichischen Weltraumforschung konzipierte Bau beherbergt vier Institute, je zwei der Universität Graz und der Technischen Universität Graz. Darüber hinaus werden hier Arbeiten im Rahmen des Instituts für Weltraumforschung der österreichischen Akademie der Wissenschaften durchgeführt.Das Gebiet der Weltraumforschung ist nach einer neuen Definition im wesentlichen auf jene Teile des erdnahen Raumes konzentriert, die mit Hilfe von Raketen,

Die Zukunft des Alls

Deute wie Steven Weinberg sind selten. Er ist als Wissenschaftsvermittler ebenso brillant wie als Wissenschaftler. Als Wissenschaftsvermittler schrieb er ein Buch über die Entstehung des Kosmos, in dem er den Leser bis genau zu jenem Punkt führt, an dem auch die Forscher selbst im wahrsten Sinn des Wortes vor dem Nichts stehen. Als Wissenschaftler ist er einer der drei Nobelpreisträger für Physik dieses Jahres.Den Nobelpreis bekam er für einen Vorstoß auf jenem Weg, auf dem Einstein in den letzten Jahren seines Lebens steckenblieb: bei der Vereinfachung des naturwissenschaftlichen

1981

Die erregendste Epoche der Erdgeschichte

Die amerikanische Weltraumfähre,,Columbia“ hat das Tor zu einer wirklichen Eroberung des Weltraums aufgestoßen. Verschwendetes Geld? Vieles deutet auf das Gegenteil hin: die denkbar hoffnungsvollste Investition in die Zukunft und das Überleben der Menschheit, die in der erregendsten Epoche ihrer bisherigen Entwicklung angelangt ist.

Professoren als Forscher

Naturwissenschaftlich-technische Forschung führte, was die staatliche Förderung betrifft, sehr lange ein Küm- merdäsein; dafür waren mehrere Gründe maßgebend, wie traditionelles Unverständnis, wirtschaftliche Raison in der Wiederaufbauphase, politisch schwache Interessenvertretung der Wissenschaft, mangelnde Erkennung ihrer wirtschaftlichen Bedeutung usw.Heute gilt es jedoch nicht, diese Faktoren zu analysieren und zu bewerten, sondern Leistungen in Erinnerung zu rufen, die trotz alldem zustandegekommen sind. Meine Beispiele sind ziemlich willkürlich gewählt, sie spiegeln nur bedingt

1982

Auf den Spuren des Doktor Faust

Sie sind die wahren Nachfahren des Doktor Faust, der bekanntlich ergründen wollte, „was die Welt im Innersten zusammenhält".Sie, die Physiker der Europäischen Organisation für Nuklearforschung (Organisation Eu-ropeenne pour la Recherche Nucleaire) — ihre Kurzbezeichnung CERN stammt aus der Zeit, als der erste Buchstabe noch für „Conceil" stand —, gehen dafür aber keinen Pakt mit dem Teufel ein. Wie CERN-Vizepräsident Univ.-Prof. Wolfgang Kummer,Ordinarius für Theoretische Physik an der Technischen Universität Wien, betont, geht es um reine Grundlagenforschung,

Die Stunde der Physiker

Von den Grenzen des Universums bis zu den kleinsten Teilchen, aus denen die Welt besteht, wurde jüngst bei der 32. Tagung der Nobelpreisträger in Lindau gesprochen. 21 Laureaten referierten vor 30 Kollegen, zahlreichen Hochschulmitgliedern und 500 Studenten aus mehreren Ländern. Unter den Ehrengästen befand sich Kardinal Franz König, unter den Laureaten der gebürtige Wiener Professor Friedrich von Hayek (Nobelpreis 1974 für Wirtschaftswissenschaften).Die österreichischen Universitäten waren durch Professoren, Assistenten und Studenten vertreten. Professor Erika Cremer, Emerita der

1983

Alles aus einer Kraft ?

Der Mikrokosmos lehrt uns den Makrokosmos verstehen. An einer wichtigen physikalischen Entdek- kung in Genf hat erfreulicherweise auch Österreich seinen Anteil.

1987

Neue Wissenschaft

Die sogenannte exakte Naturwissenschaft ist vor fast vierhundert Jahren unter Führung eines Newton, eines Descartes („ich denke - also bin ich“) und eines Galilei („messen, was meßbar ist und meßbar machen, was nicht meßbar ist“) aufgebrochen, die „Wirklichkeit“ auf den Bereich des Meßbaren „wertfrei“ zu „objektivieren“, zu ver-sach-lichen. Die Welt sollte von unabhängigen Beobachtern in ihrem Ablauf wie eine Maschine nach dem Gesetz von Ursache und Wirkung verstanden werden können.Die daraus folgende Ratio-nali- sierung der Welt brachte uns biszur Gegenwart eine

Gesetze voll der Ästhetik

„Neue Wissenschaft” -war der Titel eines Beitrages (FURCHE 29/1987) über neue Einsichten der Physik. Im folgenden ein kritischer Kommentar zu diesem Thema.

1988

Blitzschach gegen den Tod

War etwa auch die Lieferung von spaltbarem Material aus Deutschland nach Pakistan das, was der Amerikaner Charles Perrow eine „normale Katastrophe“ nennt? Etwas, womit auf alle Fälle zu rechnen war? Wir veröffentlichen Auszüge aus einem hochaktuellen Buch über die Bewertung von Risken.

1989

Angst allein genügt nicht

Im Zusammenhang mit den formalen Grundlagen der Quantenphysik hat der Mathematiker David Hilbert im Göttingen der zwanziger Jahre dieses Jahrhunderts noch gemeint, daß eigentlich die Physik für die Physiker viel zu schwer sei. In der Zwischenzeit haben die Physiker recht gut aufgeholt, sowohl mathematisch und theoretisch als auch methodisch und experimentell.Mit den Großcomputern ist es gelungen, Vielteilchen-Systeme zu simulieren und in ihrer zeitlichenEntwicklung nachzuempfinden, die Naturkonstanten und Schlüsseleffekte mit extremer Genauigkeit zu bestimmen, die Dynamik der

1991

ORDNUNG IST NUR DAS HALBE LEBEN

Warum ist es nicht möglich, exakte Wetterprognosen zu erstellen? Warum kommt es trotz gutgemeinter politischer Maßnahmen zu Wirtschaftskrisen? Warum fuhren Umweltschutzprojekte oft gegen jede Vorausplanung zu einer Störung des ökologischen Gleichgewichts? Warum Ist es nicht möglich, die Entstehung des Lebens nachzuvollziehen? Diese offenen Fragen versucht die Chaosforschung mit Hilfe des Computers zu beantworten.

Energie aus dem All, vom Mond Rohstoffe?

Ist der Energie-Import aus dem Weltraum die letzte Chance unserer Zivilisation? Der Autor dieser provozierenden Thesen ist Herausgeber der im Heyne Verlag, München, erscheinenden Science-Fiction-Romane (SF), der Beitrag ist ein stark gekürzter Auszug aus einem Vortrag, den er vor einiger Zeit in Den Haag vor Futurologen gehalten hat.

1992

DER MENSCH SPRENGT DEN RAHMEN

Von vornherein sollte man nicht erwarten, daß Naturwissenschaft imstande wäre, Gottes Dasein zu beweisen oder zu widerlegen. Wohl kann Naturwissenschaft Glaubenshindernisse schaffen oder aber ausräumen beziehungsweise Glaubensmotivationen bewirken; das bedeutet aber auch nicht, daß es nicht außernaturwissenschaftliche Gottesbeweise geben könnte und gibt (etwa die neuen Versionen des ontologischen Gottesbeweises durch Gödel und andere). Das Problem Naturwissenschaft-Glaube ist vielschichtig und kann vom Standpunkt der Physik, Biologie (allgemeine Biologie, Entwicklungsbiologie,

1994

Der Geist herrscht über die Materie

Die menschliche Wirklichkeitsauffassung lebt oft in einem sehr engen Korsett. Es fällt uns schwer, die Illusionen unseres Bewußtseins zu hinterfragen und uns auf Neues einzulassen.

1995

Das Ende der eckigen Häuser

Vom Blitz bis zum Blutgefäß: Viele Dinge, von denen der Mensch dachte, sie seien chaotisch, folgen einer strengen Ordnungsstruktur.

1996

Eine neue Epoche beginnt

Die Sonne ist für menschliche Maßstäbe ein ziemlich ineffizientes Kraftwerk. Die Kernfusion, durch die in dem glühenden Feuerball Energie freigesetzt wird, ist ein physikalisch wenig wahrscheinlicher Vorgang: Mehrere Millionen Jahre können vergehen, bis sich in einem Stern zwei Wasserstoffatome bequemen, zu einem Heliumatom zu verschmelzen. Die Sonne jedoch ist so groß, daß dies oft genug passiert, um jene Energie zu produzieren, die auf unserem Planeten das Leben gedeihen läßt.Seit den fünfziger Jahren versuchen Forscher, das Sonnenfeuer auch auf der Erde zu entfachen: Kraftwerke

Wie ökologisch sind Techniken mit Zukunft?

The Futurist", eine amerikanische Zeitschrift für Zukunftsfragen, geht dieser Frage nach. In einem ihrer Reiträge umreißt Douglas E. Diesen, Direktor des angesehenen Ratelle-Instituts in Colom-bus (Ohio), welche Technologien sich aller Voraussicht nach als erfolgsträchtig erweisen werden. Das vorherzusehen, sei weniger schwierig als die Abschätzung der Folgen dieser technischen Neuerungen, stellt Ole-sen fest und präsentiert eine Expertenbefragung seines Institutes. Die Aufgabenstellung dieser Refragung: Welche Technologien werden wohl in zehn Jahren die größte Rolle in der

1997

Müllschlucker im Zentrum der Galaxis

Schwarze Löcher schlucken alles, was ihnen zu nahe kommt. Ein Prachtexemplar befindet sich genau im Zentrum der Milchstraße.

An den Grenzen unserer Welt

Die Teilchenphysik erforscht die Bausteine der Materie. Sie dringt dabei bis an die Grenzen der menschlichen Erkenntnis vor.

Mit dem Heißluftballon auf Teilchenjagd

Daß alle Materie aus unsichtbar kleinen Teilchen aufgebaut ist, vermuteten schon im fünften Jahrhundert vor Christus der griechische Philosoph Leukipp und sein Schüler Demokrit. Sie nannten diese Teilchen atomos, was soviel wie „unteilbar” bedeutet. Im vorigen Jahrhundert waren die Chemiker die ersten Wissenschaftler, die geschlossen von der Existenz von Atomen ausgingen, die sie sich als eine Art fester Kü-gelchen vorstellten. Das noch heute gültige Periodensystem der Elemente, mit dem der russische Chemiker Dimitri Mendelejew die damals bekannten Atome klassifizierte, beruhte auf

Die Saiten des Universums

Das Institute of Advanced Study in Princeton ist ein Olymp der Wissenschaft. Es gibt keine Studenten, keine Doktoranden - wer dorthin berufen wird, soll durch nichts von seinen Forschungen abgelenkt werden. Hier arbeiteten einst Albert Einstein, Kurt Gödel und Robert Oppenheimer. Eines der auserwählten Genies, die gegenwärtig auf dem von der Außenwelt abgeschirmten Gelände der reinen Erkenntnis frönen, ist Edward Witten. Seine früheren Studenten nannten ihn „den Marsianer”, denn er scheint völlig in seiner faszinierenden Gedankenwelt zu leben. Witten, der unlängst vom

Prüfstein der Naturphilosophie

Auf dem Gebiet der Teilchenphysik wird ihm zur Zeit die größte Aufmerksamkeit zuteil: dem Higgs-Boson. Das Teilchen mit dem ulkigen Namen ist einer der Prüfsteine für das Standard-Modell, die derzeit gültige Erklärung der Struktur des Mikrokosmos (siehe links). „Das Higgs-Boson ist wie der Eckstein eines Hauses: Wenn man ihn hinauszieht...” - Meinhard Regler, Experimentalphysiker und stellvertretender Direktor des Instituts für Hochenergiephysik der Osterreichischen Akademie der Wissenschaften wagt es nicht, den Gedanken zu Ende zu führen. Jedenfalls müßte das Standardmodell

Medizintechnik, die große Verheißung

Trotz ihrer Querschnittslähmung oder Amyotrophen Lateralsklerose (ALS), bei der der Körper von unten ansteigend immer gelähmter wird, bis nur noch der Kopf davon ausgenommen ist, geben viele dieser Kranken nicht auf. Die Technik ermöglicht ihnen, selbst bei Totallähmung noch irgendwie zu kommunizieren: Ein Lidschlag, das Zucken mit der Schulter oder bloß der Blick mit dem Auge genügen schon, um ja oder nein zu signalisieren -langsam, langsam können auf diese Weise Buchstaben gefunden, Worte geformt, Sätze gebildet werden. Ein französischer schwerst Behinderter hat kürzlich durch

1999

Trends für das nächste Jahrhundert

Daß viele Entwicklungen überhaupt nicht vorhersehbar sind, wird durch den Ausspruch des Präsidenten einer bekannten großen Computerfirma vor nun rund 30 Jahren deutlich, der meinte, er könne überhaupt keinen Grund dafür sehen, warum es in jedem privaten Haushalt einen Computer geben sollte. Heute findet man das komisch", meint der Physiker Anton Zeilinger, "Vater des Beamens" (siehe Interview Seite 15) zum Thema Zukunft. "Was das einfach bedeutet, ist, daß man sich die Entwicklungsmöglichkeiten offener halten muß, als man meist glaubt. Über die Zukunft kann man wahrscheinlich nur

Anton Zeilinger: "Wir beamen quer durch Wien"

Quantenphysiker Anton Zeilinger, der österreichische "Vater des Beamens", über die faszinierenden Möglichkeiten des Quantencomputers und die Technologien von morgen.

2000

"Wir können nicht sagen, ob es Gott gibt"

Als einer von vier Nobelpreisträgern saß Manfred Eigen bei der 50-Jahresfeier der Österreichischen Physikalischen Gesellschaft in Graz am Podium. Sein Interesse gilt seit 30 Jahren dem Leben aus biologischer Sicht. Ein furche-Gespräch über die Perspektiven der biologischen Forschung und Technik.

2001

Quantentheorie: Die Geburt der modernen Physik

Sie ist ein Horror für klassische Naturwissenschaftler: Vor 100 Jahren hielt Max Planck jenen Vortrag, mit dem er die Quantentheorie begründete.

2004

Ferenz Krausz: Der Hauch einer Sekunde

Laserpulse von einem Millionstel einer Milliardstel Sekunde eröffnen neue Welten: Wie physikalische Forschung zu medizinischen Innovationen beitragen kann.

2005

Einfach komplex

Physik, die Grundlage unseres modernen Lebens, hat Mühe mit den einfachsten Fragen. Reflexionen zum Internationalen Jahr der Physik, das am 13. Jänner am Sitz der UNESCO in Paris offiziell eröffnet wird.Physik ist die Wissenschaft von den einfachen Dingen." Dieser Satz, den ich meinen jungen Studenten in der ersten Vorlesung sage, löst häufig ungläubiges Kopfschütteln aus: Physik, der Inbegriff abstrakter Ideen, Formeln, Begriffe und unverständlicher Hightech-Experimente, soll einfach sein? Und von Kollegenseite hat er mir schon harsche Kritik eingehandelt: Die eigene Wissenschaft so

Der geniale Dr. Seltsam

Er war ein einfacher Beamter - und veränderte die Vorstellungen von Raum und Zeit; er war ein glühender Pazifist - und drängte zum Bau der Atombombe; er war der Prototyp des zerstreuten Professors - und ein Liebling der Frauen: Kaum ein Mensch vereinte in sich so viele Widersprüche wie Albert Einstein (1879-1955). Vor genau 50 Jahren starb mit ihm der erste Popstar der Wissenschaft. Das vorliegende Dossier zeigt Facetten dieser großen Persönlichkeit, dem auch das heurige Unesco-Weltjahr der Physik gewidmet ist. Redaktion: Doris Helmberger Man schrieb das Jahr 1905, als ein unbekannter

Der Strahlen-Papst vom Prater

Er hat mit seinen spektakulären Experimenten am Wiener Atominstitut wichtige Annahmen der Quantenmechanik bestätigt - und aus seinem Faible für die Kernenergie nie ein Hehl gemacht: doris helmberger über den Experimentalphysiker Helmut Rauch.Helmut Rauch ist Logiker aus Leidenschaft; mit Mystik hat er wahrlich nichts am Hut. Und doch ist er sein Leben lang in die Welt des Rätselhaften abgetaucht: in eine Welt, wo ein Stück Materie gleichzeitig hier und dort existiert; in eine Welt, in der von Wellen, Teilchen und beidem zugleich die Rede ist; in die paradoxe Welt der Quanten. Hier, am

2006

Ferenc Krausz: Blitzgewitter in Atto-World

Mit seinen ultrakurzen Laserpulsen wurde er berühmt. Nun feilt er an noch revolutionäreren Visionen: Willkommen in der Atto-Welt des Ferenc Krausz.

2008

Großes schwarzes Sommerloch

In Genf geht der größte Teilchenbeschleuniger der Welt in Betrieb. Die Physiker freut es. Ein wissenschaftlicher Außenseiter rechnet mit dem Schlimmsten. Wie soll da der Rest der Menschheit reagieren?Der Countdown zum größten Experiment der Menschheit läuft: Rund zehn Jahre hat es gedauert, den 27 Kilometer langen Teilchenbeschleunigerring namens Large Hadron Collider (kurz: LHC) in Genf zu bauen. Mit einer koordinatorischen Meisterleistung haben rund zweitausend Physiker und Ingenieure für die Fertigstellung des Mammutprojekts gesorgt. Der LHC ist bereits auf seine Arbeitstemperatur

2009

Licht … eine Doppelnatur

Auch in der Physik spielt Licht eine ganz wesentliche Rolle und war sogar Anlass für einen großen Paradigmenwechsel.Licht ist ein zentraler Begriff mit vielen Bedeutungen, aber immer zielt er auf Wesentliches. „Das Licht ist in die Welt gekommen, doch die Menschen hatten die Finsternis lieber als das Licht“ (Joh 3,18f), mit diesen Worten definiert Jesus von Nazareth das „Gericht“. Und Josef Haydn hat in seiner „Schöpfung“ das „Es werde Licht!“ in wunderbare Akkorde gegossen!Auch in der Physik spielt Licht eine zentrale Rolle und war Anlass sogar für Paradigmenwechsel. Der

2010

50 Jahre Lasertechnologie

Im Mai 1960 präsentierte Theodore Maiman in den USA den ersten funktionierenden Laser. Heute wird Lasertechnologie in der Medizin, Industrie und Kommunikation eingesetzt.„Der Laser ist eine Lösung, die nach einem Problem sucht.“ Diese Aussage stammt keineswegs von einem Kritiker, wie ihr sarkastischer Unterton vermuten ließe. Es war der Erfinder des Lasers selbst, der amerikanische Wissenschaftler Theodore Maiman, der nicht so recht an den praktischen Nutzen seiner Entwicklung glauben wollte. Am 16. Mai 1960 führte er Kollegen den ersten funktionierenden Laser der Welt vor. Damit

Thorsen Schumm: Treibt Thorium die Atom-Armbanduhr?

Mobile Atomuhren liegen noch in ferner Zukunft, aber der Weg dorthin wird gegenwärtig in Wien gepflastert: Der Physiker Thorsten Schumm baut eine neue Atomuhr, mit Thorium-229. Der Forscher erhielt heuer den ERC Starting Grant – fast die Hälfte des Preisgeldes von 1,3 Mio. Euro dient der Investition in ein Lasersystem.

2011

Berechenbare Zukunft?

Computermodelle erlauben Prognosen, von der Klimaforschung bis zur Politikwissenschaft. Unfehlbar sind Berechnungen nicht. Aber pädagogisch dafür umso wertvoller."Prognosen sind schwierig, besonders wenn sie die Zukunft betreffen“, soll der Physiker Niels Bohr gesagt haben. Eine bittere Wahrheit für all jene, denen die Ungewissheiten der Zukunft gar nicht behagen. Von der antiken Seherin Pythia über den mittelalterlichen Nostradamus bis zu den geschäftstüchtigen Astro-Gauklern der Gegenwart gab es in der Geschichte stets Bedarf an weitsichtigen Gestalten, die eben ein bisschen mehr

Bei Minusgraden bricht der Widerstand

Im April 1911 entdeckte ein holländischer Wissenschaftler das Phänomen der verlustfreien Stromübertragung. Heute könnte diese Technologie die Energiewirtschaft revolutionieren.Die Entdeckung der Supraleitung war nicht gerade ein Zufall. Aber immerhin eine Überraschung. Im April 1911 kühlte der Physiker Heike Kamerlingh Onnes eine Materialprobe aus Quecksilber langsam bis nahe an den absoluten Nullpunkt immer weiter ab. Gleichzeitig maß er laufend, wie gut das Metall dabei elektrischen Strom leitete. Bei einer Temperatur von minus 268,8 Grad Celsius geschah etwas Unerwartetes: Der

Die Kernfusion beschleunigt ihre Kosten

Vor zwanzig Jahren gelang Wissenschaftern in England die erste kontrollierte Kernfusion. Diese Technologie könnte alle Energieprobleme lösen, dennoch mehrt sich die Kritik.Der 9. November 1991 war ein bedeutsamer Tag für die internationale Gemeinschaft der Kernphysiker. Nach jahrelangen Vorbereitungen wurde im englischen Forschungsreaktor JET (Joint European Torus) zum ersten Mal eine kontrollierte Kernfusion durchgeführt. Zwei Sekunden lang verschmolzen Wasserstoffkerne miteinander zu Helium und setzten dabei mit einer Leistung von zwei Megawatt Energie frei. Zwar musste mehr als die

2014

Aufbruch in das luzide Jahr

DIE UNO MACHT 2015 ZUM "INTERNATIONALEN JAHR DES LICHTS" UND ERINNERT AN MEILENSTEINE DER OPTIK UND BELEUCHTUNGSTECHNOLOGIE. FÜR EINE HELLE ZUKUNFT BEDARF ES EINES NEUEN UMGANGS MIT LICHT.

2015

Aufbruch zur Therapie mit schnellen Teilchen

Große Spannung vor dem Start: Das Forschungszentrum MedAustron in Wiener Neustadt nutzt Hochenergie-Physik für die Krebsbestrahlung.

"Das Universum ist ein BESCHLEUNIGER"

Im Dezember endet Rolf-Dieter Heuers Amtszeit als Generaldirektor des CERN. Der Stuttgarter Professor im Gespräch über Einsichten und Mysterien der Teilchenphysik. | Das Gespräch führte Martin Tauss

Relativitätstheorie: Die Folgen der gekrümmten Raumzeit

Albert Einsteins Vorhersagen beschäftigen bis heute die Wissenschaft: Durch den Nachweis von Gravitationswellen etwa könnte sich demnächst ein neues Verständnis des Universums abzeichnen. Zum 100-Jahr-Jubiläum der Relativitätstheorie.

Aufbruch zu Neuen Welten 2.0

Der Weg in die Zukunft liegt nicht mehr auf der Erde, weiß der Weltraumexperte Gernot Grömer. Er ist sich sicher, dass der erste Mensch, der den Mars betreten wird, schon irgendwo auf der Welt in den Kindergarten geht.

2016

Die Naturgesetze und der Keim des Leids

Vor 300 Jahren starb mit Gottfried Wilhelm Leibniz einer der letzten Universalgelehrten. Mit seiner "Theodizee" suchte er nach einer Versöhnung von Vernunft und Glauben. Ist es möglich, auch heute noch an seine Überlegungen anzuschließen? Ein Erklärungsversuch.

2018

Thomas Zauner

Ein Thema. Viele Standpunkte. Im FURCHE-Navigator weiterlesen.

In Kürze startet hier der FURCHE-Navigator.

Thomas Zauner