Allgemeiner Naturwissenschaften-Thread

Dr. Sol schrieb:
Um mal das Thema auf was anderes zu bringen. Man liest ja immer wieder dass die Teilchenpakete, die durch's LHC gejagt werden, die kinetische Energie eines Güterzuges haben sollen. Ein einzelnes Proton hat die Energie einer Mücke. Leicht vorstellbar, wenn man bedenkt dass die Protonen auf 0,9999999...*c beschleunigt werden.
Wenn so viel Energie im Spiel ist, müssen Kollissionen doch ordentlich "rums" machen, insbesondere auch akkustisch. Ich habe mich daher gefragt ob sich das zusammentreffen der Pakete in Form eines lauten Knalls oder sonst wie bemerkbar macht. Leider habe ich dazu bisher keine seriösen Quellen gefunden.

*Edit: Wobei...wenn ich es recht überlege ist das eine doofe Frage, denn die Experimente finden ja im Vakuum statt. Das heißt man dürfte gar nichts hören. Trotzdem bringt einen das schon ins Grübeln, welche Kräfte die Anlage aushalten muss um nicht zu zerbersten.
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Wenn man die Dinger selbst auch nicht hören kann, so ist die Actio & Reactio nicht minder beeindruckend: Die kinetische Energie des Güterzugs muss ja irgendwie gebändigt und die ultraschnellen Materiepakete auf Kurs gehalten werden. Die dazu erforderliche Leistung muss zwangsläufig am Ende durch die Spannungstransformationen und die Kühlaggregate auch jede Menge Lärm produzieren, den man aber Gottseidank wohl schön über die ganze Anlage verteilen kann. In einem einzigen Raum konzentriert wäre das wohl die akustische Hölle auf Erden...
 
Falls jemand die Interviews mit Prof. Lesch gesehen habt: Denkt ihr dass sich die theoretische Physik von der Grundlagen Forschung weg mehr zur angewandten Forschung bewegen wird, z.B. in die Physik komplexer Systeme (Klima, Plattentektonik, ....)?

Man hat ja jetzt schon kaum noch Spielraum für größere Beschleuniger, und die Stringtheorie lässt sich womöglich sowie nicht mit irdischen Maschinen falsifizieren. Das heißt man kann die modernen Theorien vielleicht nie überprüfen.

Und so Dinge wie Raumfahrt oder die kontrollierte Kernfusion sind am Ende ja eher ein Ingenieursproblem oder?
 
Der nächste größere Schritt dürfte ganz allgemein die Entwicklung von praxistauglichen Quantencomputern sein. Das wird einen fundamentalen und radikalen Wandel des Informationszeitalters, wie wir es derzeit kennen, nach sich ziehen. Das ist IMO zwingend erforderlich, um hochkomplexe Modelle effizient durchrechnen zu können, die mit konventioneller Computertechnik einfach mehrere (tausend) Menschenleben lang dauern würden.

Das Potential ist enorm: Klimamodelle, Kryptographie, Molekülsimulationen, Magnetfeldkonstruktionen, Materialtests, eben ganz allgemein Big Data.
 
icebär schrieb:
Der nächste größere Schritt dürfte ganz allgemein die Entwicklung von praxistauglichen Quantencomputern sein. Das wird einen fundamentalen und radikalen Wandel des Informationszeitalters, wie wir es derzeit kennen, nach sich ziehen. Das ist IMO zwingend erforderlich, um hochkomplexe Modelle effizient durchrechnen zu können, die mit konventioneller Computertechnik einfach mehrere (tausend) Menschenleben lang dauern würden.

Das Potential ist enorm: Klimamodelle, Kryptographie, Molekülsimulationen, Magnetfeldkonstruktionen, Materialtests, eben ganz allgemein Big Data.
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Fällt nicht die Weiterentwicklung von KI auch da drunter?
 
Wie Lesch schon andeutete, irgendwann werden KI-Algorithmen mit Hilfe der Web Cam vielleicht in der Lage sein, anhand der Augenbewegungen den Gemütszustand einer Person abzulesen, vielleicht sogar abzuleiten ob der Person ein Produkt (e-Book, Film etc.) gefällt oder nicht. Oder ob eine Person sich ein Produkt finanziell überhaupt leisten kann. Oder ob ein Bewerber in einem Video-Bewerbungsgespräch für einen Job lügt. Vielleicht kann man sich dann irgendwann gar den „Like“ Button sparen, weil die KI eh schon weiß wie die persönlichen Vorlieben sind.

Alles gruselige Vorstellungen.
 
Dr. Sol schrieb:
Das Video ist schon ein paar Jahre alt, aber ich höre Prof. Lesch gerne zu - auch wenn seine Zukunftsprognosen ziemlich düster sind.
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Wie gestern gesagt, hab ich mir das Video angesehen. Ich muss sagen, dass ich jeder Aussage zustimmen kann. Hier sieht man auch, dass er viel besser rüber kommt, wenn er sich Zeit für seine Erklärungen und Ausführungen nimmt. (Ich bin froh, dass wir gestern den Diskurs hier hatten, sonst hätte ich mir diesen sehenswerten Beitrag nicht angesehen.)
Zum Inhalt, ja, seine Prognosen sind düster, oder wie er sagt, schwarz-grau, aber m. M. n. ziehmlich realistisch. Er spinnt ja nur die Szenarien weiter, die wir als Kinder in den 80ern bereits kannten und uns damals schon gefragt haben, warum keiner etwas ändert. Der Unterschied sind heute die Fridays for future Bewegungen, die wir damals nicht hatten (ein Hoch auf die positiven Seiten der Sozialen Medien). Da würde mich auch interessieren, was Hr. Lesch darüber denkt.
Sehr interessant finde ich hier die Frage nach der Problematik - Individuum innerhalb einer Gesellschaft - bzw. innerhalb eines globalen Ökosystems. Ich glaube, dass viele sich zu wichtig nehmen und dass ein ungebremstes Wachstum zwar einzelnen nützt, aber die große Mehrheit leidet darunter. Beschreibt er ja auch sehr anschaulich. Meiner Meinung nach lässt sich das Problem/die Probleme aber nicht von oben lösen, sondern muss gesellschaftlich gewollt sein. Erst wenn die Mehrheit der Menschen innerhalb einer Gesellschaft bereit ist für das Gemeinwohl auf etwas zu verzichten, kann so etwas, wie nachhaltige Veränderung von statten gehen. Diese Veränderung muss aber gewollt werden und das erleben wir z. Z. nur partiell: F4F, Zero Waste usw., die Gegenbewegungen sind dafür aber ebenso stark oder stärker, wie der im Video angesprochene Nationalismus und Kapitalismus.
Aber zur Zeit arbeiten wir immer noch, wider besseren Wissens, dem Aussterben unserer Art entgegen und das ist wirklich verblüffend, da wir es theoretisch besser wissen und besser können.
 
Tagespolitisches Offtopic. ;)

Da dort drüben aber mit der unten stehenden Aussage die Grünen gemeint waren, kann ich das Folgende auf keinen Fall unkommentiert stehen lassen, weil mich das ganz fürchterlich triggert:

Jedihammer schrieb:
Aber eine gewiße Klientel aus einer der aus den drei Grundfarben gemischte Farbe benutzt diese Tatsache nur,um ihre zersetzenden Überzeugungen an den Mann zu bringen.
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Es gibt nämlich gerade einmal zwei fundamentale Prinzipien, nach denen sich Farben überhaupt nur für den Menschen "mischen" lassen:

1. Addition: Überlagerung von Photonen verschiedener Wellenlängen. Diesem Prinzip nach kann man aus monochromatischen Lichtquellen (z.B. roten und blauen LED) eine neue Farbe mischen. Je mehr Photonen ihren Weg von der Quelle zum Auge finden, umso heller wird das wahrgenommene Resultat. Und wenn immer mehr der verschiedenen einzelnen Wellenlängen überlagert werden, um so weißer bzw. unbunter wird das Licht. Das ist das wesentliche Funktionsprinzip hinter einem Farbfernseher, der an sich nur 3 Farben darstellen kann: Rot, Blau und Grün. Den Rest erledigen die mit diesen drei Farben korrespondierenden Farbzäpfchen des menschlichen Auges, die daraus im Gehirn alle anderen Farben zusammen mischen. Die verschiedenen Grüntöne in der Natur können besonders gut vom menschlichen Auge differenziert werden, weil es in Normalfall entsprechend viele Rezeptoren hat, die einen großen Grünbereich abdecken. Ansonsten regelt sich das so:

rgb.png


2. Subtraktion: Absorption von Photonen bestimmter Wellenlängen an Oberflächen. Die physikalischen Eigenschaften der Oberfläche bestimmen, welche Farben reflektiert bzw. gefiltert werden. Wenn man sich bewusst macht, dass weißes Licht alle Farben enthält, dann ist schnell klar, dass jede Oberfläche, die nicht selbst leuchtet, nur dadurch bunt sein kann, in dem sie alle anderen Farben absorbiert (und zu Wärme umwandelt). Je Dunkler eine Oberfläche ist, umso mehr Licht absorbiert diese und umso wärmer wird sie auch. Ein grüner Wald in diversesten Farbnuancen absorbiert also besonders viel "nichtgrünes" Licht und betreibt damit Photosynthese. Die Farbe "Grün" ist in der Pflanzenwelt sozusagen ein Abfallprodukt, weil dieser Lichtton der am wenigsten nutzbare Wellenlängenbereich ist. Würde auch das grüne Licht geschluckt werden, so erschienen die Pflanzen noch dunkler. Dieses Prinzip macht man sich im technischen Sinne vor allem beim Druck auf Papier zunutze. Da wird dann in der Tat aus zwei Grundfarben eine grüne Farbmischung auf das Papier gebracht. Die beiden an grün beteiligten Grundfarben wären Cyan und Gelb. Weiterhin spielen auch noch Magenta und Schwarz eine Rolle. Grundsätzlich gilt, dass je mehr Farben kombiniert werden, umso dunklere Ergebnisse dabei rauskommen. Theoretisch ergibt eine Mischung aus Cyan, Gelb und Magenta eigentlich schwarz, aber die Pigmente werden dennoch durch zusätzliches Schwarz erweitert, weil das echter wirkt:

cmyk.png
 
Zuletzt bearbeitet:
icebär schrieb:
Tagespolitisches Offtopic. ;)

Da dort drüben aber mit der unten stehenden Aussage die Grünen gemeint waren, kann ich das Folgende auf keinen Fall unkommentiert stehen lassen, weil mich das ganz fürchterlich triggert:



Es gibt nämlich gerade einmal zwei fundamentale Prinzipien, nach denen sich Farben überhaupt nur für den Menschen "mischen" lassen:

1. Addition: Überlagerung von Photonen verschiedener Wellenlängen. Diesem Prinzip nach kann man aus monochromatischen Lichtquellen (z.B. roten und blauen LEDs) eine neue Farbe mischen. Je mehr Photonen ihren Weg von der Quelle zum Auge finden, umso heller wird das wahrgenommene Resultat. Und wenn immer mehr der verschiedenen einzelnen Wellenlängen überlagert werden, um so weißer bzw. unbunter wird das Licht. Das ist das wesentliche Funktionsprinzip hinter einem Farbfernseher, der im Prinzip nur 3 Farben kann: Rot, Blau und Grün. Den Rest erledigen die mit diesen drei Farben korrespondierenden Farbzäpfchen des menschlichen Auges, die daraus im Gehirn alle anderen Farben, zusammen mischen. Die verschiedenen Grüntöne in der Natur können besonders gut vom menschlichen Auge differenziert werden, weil es in Normalfall entsprechend viele Rezeptoren hat, die einen großen Grünbereich abdecken. Ansonsten regelt sich das so:

Anhang anzeigen 26583

2. Subtraktion: Absorption von Photonen bestimmter Wellenlängen an Oberflächen. Die physikalischen Eigenschaften der Oberfläche bestimmen, welche Farben reflektiert bzw. gefiltert werden. Wenn man sich bewusst macht, dass weißes Licht alle Farben enthält, dann ist schnell klar, dass jede Oberfläche, die nicht selbst leuchtet, nur dadurch bunt sein kann, in dem sie alle anderen Farben absorbiert (und zu Wärme umwandelt). Je Dunkler eine Oberfläche ist, umso mehr Licht absorbiert diese und umso wärmer wird sie auch. Ein grüner Wald in diversesten Farbnuancen absorbiert also besonders viel "nichtgrünes" Licht und betreibt damit Photosynthese. Die Farbe "Grün" ist in der Pflanzenwelt sozusagen ein Abfallprodukt, weil dieser Lichtton der am wenigsten nutzbare Wellenlängenbereich ist. Würde auch das grüne Licht geschluckt werden, so erschienen die Pflanzen noch dunkler. Dieses Prinzip macht man sich im technischen Sinne vor allem beim Druck auf Papier zunutze. Da wird dann in der Tat aus zwei Grundfarben eine grüne Farbmischung auf das Papier gebracht. Die beiden an grün beteiligten Grundfarben wären Cyan und Gelb. Weiterhin spielen auch noch Magenta und Schwarz eine Rolle. Grundsätzlich gilt, dass je mehr Farben kombiniert werden, umso dunklere Ergebnisse dabei rauskommen. Theoretisch ergibt eine Mischung aus Cyan, Gelb und Magenta eigentlich schwarz, aber die Pigmente werden dennoch zusätzliches Schwarz erweitert, weil das echter wirkt:

Anhang anzeigen 26584
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Wissenschaft trifft auf Alltagserfahrung. Es kann leider nicht immer ein Physik- oder Biologielehrer den Kunstunterricht auf wissenschaftliche Korrektheit überprüfen.
Aber ich kann verstehen, dass dich das wuschig macht.
In diesem Sinne:

Ciao, ich mach dann mal Blau! 8-)




P. s.: Man kann die Bilder nicht sehen, da sie nicht angezeigt werden.
 
Mal eine Frage an unsere Naturwissenschaftler hier.
Unsere Sonne befindet sich ja seit 1940 in einer Phase der erhöhten Aktivität.
Wird dies bei der Berechnung der Erderwärmung von den Wissenschaftlern eingerechnet ?
 
Jedihammer schrieb:
Mal eine Frage an unsere Naturwissenschaftler hier.
Unsere Sonne befindet sich ja seit 1940 in einer Phase der erhöhten Aktivität.
Wird dies bei der Berechnung der Erderwärmung von den Wissenschaftlern eingerechnet ?
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Ich bin kein Astrophysiker und kein Klimaforscher, also nicht direkt der beste Ansprechpartner. Aber es gibt eine nette, wenn auch nicht ganz neue, Zusammenfassung des Kenntnisstandes über den Zusammenhang der Sonnenaktivität und dem Weltklima vom MPI für Sonnensystemforschung: https://www.mps.mpg.de/442767/09Der-Einfluss-der-Sonne-auf-das-Erdklima.pdf

Seite 2 und 3 sind da vertauscht. Sollte man beim Lesen beachten. Ggf. reicht auch das Fazit am Ende.
 
Jedihammer schrieb:
Wird dies bei der Berechnung der Erderwärmung von den Wissenschaftlern eingerechnet ?
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Ja. Die Sonnenaktivität spielt nur kaum noch eine Rolle, weil der anthropogene Klimaeffekt zugenommen hat.
Wenn man davon ausgeht, dass die Sonne von heute auf morgen in ein Aktivitätsminimum verfällt würde sich die Temperatur bis 2100 laut diesen Simulationen nur um 0,1 °C verringern.* Effekt ist also da, war früher mal sehr deutlich, aber spätestens seit der Mensch im globalen Ausmaß Klimagase freisetzt ist die Sonne das geringste Problem.

*Seite 3 siehste die Graphen, der obere sind die simulierten Temperaturanomalien für 2 Szenarien mit und ohne geringer Sonnenaktivität. Der untere Graph ist der Anteil am Strahlungsantrieb (Energie die durch diese Ursache in die Atmosphäre eingebracht wird) von Sonnenstrahlung, anthropogener Effekt und Vulkanaktivität.
 
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Ich habe in Alaska mal einen Gletscher besichtigt. Entlang der Straße hin zum Gletscher waren Schilder aufgestellt, mit denen jeweils die früheren Grenzen des Gletschers markiert waren, sodass man gut den Rückgang des Gletschers verfolgen konnte. Das war beeindruckend und erschreckend zugleich.
Wenn ich mich recht erinnere datierte die älteste Grenze des Gletschers auf die 1880er Jahre zurück. Mit anderen Worten, der Gletscher wich schon vor 1940 zurück.
 
Dr. Sol schrieb:
Ich habe in Alaska mal einen Gletscher besichtigt. Entlang der Straße hin zum Gletscher waren Schilder aufgestellt, mit denen jeweils die früheren Grenzen des Gletschers markiert waren, sodass man gut den Rückgang des Gletschers verfolgen konnte. Das war beeindruckend und erschreckend zugleich.
Wenn ich mich recht erinnere datierte die älteste Grenze des Gletschers auf die 1880er Jahre zurück. Mit anderen Worten, der Gletscher wich schon vor 1940 zurück.
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Man muss nicht mal bis nach Alaska reisen dafür. In Frankreich geht das auch (Ich glaube in Charmonix, bin mir aber nicht hundertprozentig sicher.) Möglicherweise auch an anderen Stellen der Alpen. Ich bin auch mal mit einem erfahrenen Wanderer um die 50 in Österreich unterwegs gewesen. Der hat dann mal an einem Gletscher gezeigt, wo der in seiner Jugend geendet hat. Da läuft man bis zum heutigen Ende noch eine geschlagene Stunde.
 
Jetzt ist es so weit, es gibt die ersten echten Commercials zu Robotern.


Boston Dynamics, das Real Life Cyberdyne Systems?

Diese Demonstration finde ich auch beeindruckend


@Minza: Und immer wenn ich den Namen „Boston Dynamics“ höre muss ich an „Massive Dynamics“ aus „FRINGE“ denken.
 
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Banthapudu schrieb:
Hier ein Bsp. aus Österreich von 2011-2018:
reihe-schweikertferner-1.jpg

Den Bericht zum Gletscherrückgang des Alpenvereins findet man hier.
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Der Atabasca Gletscher im in Columbia Icefield in Kanada hat auch diese Beschilderung seit 1800. man kann aber deutlich erkennen wie sich der Rückgang mit Beginn der Industrialisierung beschleunigt hat. Seit 2010 nochmals deutlich.

Man rechnet damit, dass wenn der Rückgang in diesem Tempo weitergeht, das komplette Icefield (bestehend aus mehreren Gletschern) 2040 komplett verschwunden sein wird, was eine gravierend Auseirkung haben wird, da etliche Seen und Flüsse vom Sommerschmelzwasser abhängen.
 
Nobelpreise für Naturwissenschaften 2019:

Nobelpreis für Physiologie und Medizin geht an William G. Kaelin (USA), Gregg Semenza (USA) und Peter J. Ratcliffe (USA) „für die Entdeckung molekularer Mechanismen der Sauerstoffaufnahme von Zellen“.

Nobelpreis für Chemie geht an John B. Goodenough (USA), M. Stanley Whittingham (GB/USA) und Akira Yoshino (Japan) „für die Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien“.

Nobelpreis für Physik geht je zur Hälfte an James Peebles (CAN/USA) „für theoretische Entdeckungen in der physikalischen Kosmologie“ und Michel Mayor (Schweiz) und Didier Queloz (Schweiz) „für die Entdeckung eines Exoplaneten, der einen sonnenähnlichen Stern umkreist“.
 
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