The Three-body Problem from Pythagoras to Hawking

Author: Mauri Valtonen,Joanna Anosova,Konstantin Kholshevnikov,Aleksandr Mylläri,Victor Orlov,Kiyotaka Tanikawa

Publisher: Springer

ISBN: 3319227262

Category: Science

Page: 173

View: 8243

This book, written for a general readership, reviews and explains the three-body problem in historical context reaching to latest developments in computational physics and gravitation theory. The three-body problem is one of the oldest problems in science and it is most relevant even in today’s physics and astronomy. The long history of the problem from Pythagoras to Hawking parallels the evolution of ideas about our physical universe, with a particular emphasis on understanding gravity and how it operates between astronomical bodies. The oldest astronomical three-body problem is the question how and when the moon and the sun line up with the earth to produce eclipses. Once the universal gravitation was discovered by Newton, it became immediately a problem to understand why these three-bodies form a stable system, in spite of the pull exerted from one to the other. In fact, it was a big question whether this system is stable at all in the long run. Leading mathematicians attacked this problem over more than two centuries without arriving at a definite answer. The introduction of computers in the last half-a-century has revolutionized the study; now many answers have been found while new questions about the three-body problem have sprung up. One of the most recent developments has been in the treatment of the problem in Einstein’s General Relativity, the new theory of gravitation which is an improvement on Newton’s theory. Now it is possible to solve the problem for three black holes and to test one of the most fundamental theorems of black hole physics, the no-hair theorem, due to Hawking and his co-workers.
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Unsere einsame Erde

Author: Peter D. Ward,Donald Brownlee

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642565069

Category: Science

Page: 374

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Sind wir vielleicht allein im Universum? Die Antworten überraschen und führen den Leser auf eine faszinierende Reise von den vulkanischen Quellen des Ozeanbodens bis zum Jupiter-Mond. "...ein stellares Beispiel präziser Ausdruckskraft." (American Scientist)
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Unser mathematisches Universum

Auf der Suche nach dem Wesen der Wirklichkeit

Author: Max Tegmark

Publisher: Ullstein eBooks

ISBN: 3843710783

Category: Mathematics

Page: 520

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„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
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Warum ist E = mc2?

Einsteins berühmte Formel verständlich erklärt

Author: Brian Cox,Jeff Forshaw

Publisher: Kosmos

ISBN: 3440152065

Category: Science

Page: 256

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E = mc2 ist die berühmteste Formel der Welt. Mit ihr brachte Einstein es auf den Punkt: Energie und Masse sind zwei Seiten derselben Medaille und die Lichtgeschwindigkeit c ist ihr Wechselkurs. Doch warum besteht dieses so einfache Verhältnis? Wie ist Albert Einstein zu diesem Schluss gekommen? Und welche Folgen für das Verständnis des Universums ergeben sich daraus? Brian Cox, Professor für Physik und in England durch seine Sendungen auf BBC sehr bekannt, hat sich zusammen mit seinem Kollegen Jeff Forshaw, Professor für theoretische Physik, die scheinbar einfache Einstein-Gleichung vorgenommen, um sie mit viel Energie ausführlich und verständlich zu erklären.
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Der große Entwurf

eine neue Erklärung des Universums

Author: Stephen W. Hawking,Leonard Mlodinow

Publisher: N.A

ISBN: 9783498029913

Category:

Page: 189

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Die letzten dreißig Jahre seines wissenschaftlichen Lebens verwandte Albert Einstein auf die Suche nach der Weltformel, die alle elementaren Naturkräfte in einer einzigen schlüssigen Theorie erklärt. Aber die Zeit war nicht reif für eine solche Entdeckung. Auch nicht, als Stephen Hawking 1988 Eine kurze Geschichte der Zeit veröffentlichte. Sein Welt-Bestseller hat jedoch die Suche nach der einen Theorie von allem populär gemacht wie kein anderes Buch. Jetzt überrascht uns Hawking mit der Nachricht, dass wir womöglich kurz davorstehen. In Der große Entwurf schlägt das Jahrhundert-Genie einen ungewöhnlichen Weg vor, wie sich die widerstreitenden Theorien über Relativität und Quantenphysik zusammenfügen lassen. Für Hawking wäre dann bewiesen, was er heute nur vermuten kann: dass sich das Universum selbst erschaffen hat. Im Lichte von 40 Jahren eigener Forschung und mit Blick auf die bahnbrechenden astronomischen Entdeckungen und theoretischen Durchbrüche der letzten Jahre präsentiert Der große Entwurf eine aufregend neue und provokative Theorie über den Ursprung und die Entwicklung des Universums. In seiner klaren, eleganten und bilderreichen Sprache unternimmt es Hawking gemeinsam mit Leonard Mlodinow, uns Antworten zu geben auf die ersten und letzten Fragen unserer Existenz.
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Den Nachthimmel erleben

Sonne, Mond und Sterne – Praktische Astronomie zum Anfassen

Author: Arnold Hanslmeier

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662460327

Category: Science

Page: 270

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Dieses Buch zeigt, wie spannend Astronomie sein kann. Mit einfachen Beobachtungen kann man wichtige Fragen der Menschheit erörtern: Wie ist das Universum entstanden und wo ist unser Platz darin? Der Leser erhält praktische Informationen, um die Faszination des Nachthimmels selbst zu erleben: Welches Teleskop ist geeignet, welche Details lassen sich damit auf den Himmelskörpern erkennen u.v.m.. Der Autor beschreibt die Planetenbewegungen und wann selbige zu beobachten sind. Tipps zur Fotografie der Himmelskörper mit Digitalkameras oder Webcams werden ebenfalls gegeben. Neben Anleitungen zu eigenen Beobachtungen erhält der Leser auch astrophysikalisches Hintergrundwissen zu den Fragen „Wie entstehen Sterne und Planeten?“, „Gibt es auf den neu gefundenen Exoplaneten Leben?“ und „Was ist Dunkle Materie?“. Mit diesem Buch werden die Wunder des Universums rasch zu einer Freude. Aber Vorsicht: Sternegucken kann süchtig machen.
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Magnetischer Kosmos

To B or not to B

Author: Ulrich von Kusserow

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642347576

Category: Science

Page: 311

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Der Autor zeigt auf, wie prägend Magnetfelder für das Universum sind und welche entscheidende Rolle sie in irdischen und in kosmischen Prozessen spielen.
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Den Mond neu entdecken

Spannende Fakten über Entstehung, Gestalt und Umlaufbahn unseres Erdtrabanten

Author: Eckart Kuphal

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642377246

Category: Science

Page: 210

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Unser Mond ist uns vertraut - und birgt zugleich viele Geheimnisse, die wir mit Hilfe der Naturwissenschaften lüften können. Dieses Sachbuch über den Mond und seine Bewegung wendet sich an naturwissenschaftlich interessierte Leser aller Altersstufen, die den Mond noch einmal neu entdecken möchten. Der Text enthält stellenweise auch Formeln und Berechnungen, die aber nicht über die physikalisch-mathematischen Anforderungen einer gymnasialen Oberstufe hinausgehen. An den Anfang ist die Geschichte der Mondbeobachtung gestellt, die einen Bogen spannt von der Antike über die Erfindung des Fernrohrs in der Neuzeit bis hin zur Raumfahrt und bemannten Mondlandung. Auch die gegenwärtig den Mond umkreisenden Raumsonden werden beschrieben. Daneben werden die Besonderheiten des Erdmonds innerhalb des Sonnensystems aufgezeigt und die Voraussetzungen für Leben auf anderen Planeten und Monden beschrieben. Auch der Einfluss des Mondes auf das irdische Leben wird betrachtet. Ein weiterer Schwerpunkt des Buches ist die Darstellung der Ellipsenbahn des Mondes um die Erde und um die Sonne. Dazu gehören seine verschiedenen Beleuchtungsphasen und sein scheinbares 'Kopfnicken' und 'Kopfschütteln', das wir von der Erde aus sehen und wissenschaftlich leicht verstehen können. Mit Hilfe von Grafiken wird der Weg des Mondes über dem irdischen Horizont erläutert und Ebbe und Flut als Folge der Gezeitenkräfte des Mondes und der Sonne beschrieben. Nicht zuletzt erfährt der Leser, wie man Sonnen- und Mondfinsternisse einfach vorausberechnen kann. Zum Schluss wird dargestellt, warum der Mond sich so seltsam unregelmäßig bewegt. Ein Buch für alt und jung - für Anhänger und Fans unseres Mondes und solche, die es werden wollen. Eckart Kuphal, geboren in Berlin, ist promovierter Physiker (Inst. Kernphysik der TU Darmstadt) und war seit 1975 langjähriger Leiter der Arbeitsgruppe "Epitaxie von Halbleiterstrukturen" am Forschungsinst. der Dt. Telekom in Darmstadt. Er ist Autor von mehr als 100 wiss. Publikationen auf den Gebieten Kernphysik und Halbleitertechnologie. Seit über zehn Jahren befasst er sich mit Astronomie und hält darüber Vorträge.
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Einführung in die Geophysik

Globale physikalische Felder und Prozesse in der Erde

Author: Christoph Clauser

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662468832

Category: Science

Page: 409

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Christoph Clauser führt mit diesem, nunmehr in der zweiten Auflage vorliegenden, vollständig überarbeiteten Lehrbuch Anfänger auf einem mittleren Niveau in die Geophysik ein. Er geht dabei über eine rein phänomenologische Beschreibung hinaus und erläutert systematisch die physikalischen Grundlagen der beschriebenen Phänomene. Behandelt werden jene Prozesse und Felder, die die Erde als Ganzes betreffen: ihre Position im Weltall; ihr genereller Aufbau; ihr Alter und das ihrer Gesteine; Erdbeben und deren Nutzung zur Erkundung der inneren Struktur der Erde; ihre äußere Form, Gezeiten und isostatischen Ausgleichsprozesse; die Struktur des Erdmagnetfeldes, der erzeugende Geodynamoprozess sowie die Wechselwirkung zwischen der Magnetosphäre der Erde und dem Plasmastrom des Sonnenwinds; das Temperaturfeld der Erde und Wärmetransportprozesse im Kern, Mantel und in der Kruste der Erde und deren Bedeutung für den Antrieb des Geodynamos und der Plattentektonik. Allen Kapiteln ist jeweils ein kurzer historischer Abriss vorangestellt, der die Entwicklung der jeweiligen Disziplin bis in die jüngste Vergangenheit beleuchtet. Anhand von Biografien ausgewählter Wissenschaftler wird aufgezeigt, unter welchen äußeren und persönlichen Bedingungen diese ihre bahnbrechenden Ergebnisse erzielt haben. Der Text führt in die deutsche und englische Fachterminologie ein. Mathematische Ableitungen werden erläutert. Übungsaufgaben mit durchgerechneten Ergebnissen ermöglichen ein eigenständiges Überprüfen des erlangten Verständnisses. Ein ausführlicher Anhang enthält eine Fülle nützlicher Zusatzinformationen wie geologische Zeittafel, allgemeine Bezugsdaten, Umrechnungsfaktoren, die aktuellsten Werte der Naturkonstanten, Rechenregeln für Vektoren und Tensoren und zudem zwei Kapitel zu den Grundgleichungen der Hydrodynamik und Hydrothermik. Das Buch wendet sich an Bachelor- und Masterstudierende der Geophysik und der Geowissenschaften sowie an Nebenfachstudierende der Physik, der Umweltwissenschaften und der Geoökologie. Stimmen zum Buch: p”Gratulation zum Erfolg und Respekt!... sehr gut gelungen.“ Prof. Heiner Igel, Technische Universität Münchenp”...ein ausgezeichnetes Lehrbuch, das sowohl Anfängern als auch fortgeschrittenen Studenten der Geophysik und verwandten Fächern ein solides Grundwissen dieses Fachs vermittelt. Es macht Spaß dieses Buch zu lesen und dabei immer wieder neue Zusammenhänge der Geophysik zu entdecken, die auch manchem Experten dieses Gebietes vorher vielleicht nicht immer so bewusst waren. “ Prof. Martin Saar, Ph.D., Institut für Geophysik, ETH Zürichp”...ein herausragendes Buch, in jeder Hinsicht. Inhaltlichen Breite, fachliche Kompetenz, graphische Gestaltung, alles ist äußerst stimmig und spiegelt den sehr hohen physikalischen Anspruch moderner Geophysik wider, ohne jedoch den geowissenschaftlichen Hintergrund zu vernachlässigen.“ Univ.-Prof. Dr. Karl-Heinz Glaßmeier, Technische Universität Braunschweigp”Mit diesem Lehrbuch ist nach Jahrzehnten endlich ein aktuelles deutschsprachiges Werk vorhanden, welches umfassend und detailliert in die globalen physikalischen Phänomene und Prozesse unserer Erde und deren mathematisch-physikalischer Beschreibung einführt. ...Absolut empfehlenswert! “ Prof. Dr. Andreas Kemna, Lehrstuhl für Angewandte Geophysik, Universität Bonn p” Die anschauliche und kompetente Darstellung der Grundlagen verknüpft mit interdisziplinärem Detailwissen präsentiert die Zusammenhänge der modernen Geophysik in dieser exzellenten Einführung, die für Studierende sehr zu empfehlen ist.“ Prof. Dr. Heidrun Kopp, Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR) und Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
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Triumph und Tragödie

Stalin und die Wissenschaftler

Author: Simon Ings

Publisher: Hoffmann und Campe

ISBN: 3455003028

Category: Social Science

Page: 544

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»Sozialismus ist Wissenschaft«, proklamierte Joseph Stalin, der sich selbst zum ersten Wissenschaftler des Landes stilisierte. Unter seiner Herrschaft entstand der weltweit am besten finanzierte Forschungsapparat, gleichzeitig mussten Wissenschaftler um ihr Leben fürchten. Gestützt auf zahlreiche Dokumente zeichnet Simon Ings die Vereinnahmung der Wissenschaft durch den Sowjetstaat nach. Er erzählt von brillanten Forschern und ruchlosen Scharlatanen, von Visionären und Karrieristen, von großem Mut und ebenso großer Feigheit.
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50 Schlüsselideen Astronomie und Kosmologie

Author: Joanne Baker

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3827429021

Category: Science

Page: 208

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Eine Entdeckungsreise durch unser Universum – vom Urknall bis zur Astrobiologie. In 50 Schlüsselideen Astronomie und Kosmologie erklärt Joanne Baker klar und prägnant die wichtigen Konzepte, großen Entdeckungen und neuesten Theorien der Astronomen und Astrophysiker.
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"Flatland"

ein Märchen mit vielerlei Dimensionen

Author: Edwin Abbott Abbott

Publisher: RaBaKa-Publishing

ISBN: 9783940185150

Category:

Page: 172

View: 2872

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Das Buch der Universen

Author: John D. Barrow

Publisher: Campus Verlag

ISBN: 3593393379

Category: Science

Page: 360

View: 4594

Jahrtausendelang war für uns Menschen das eigene Universum so unbegreiflich, dass der Gedanke an andere Welten unvorstellbar war. Erst die moderne Physik mit der Theorie der Multiversen schuf die Voraussetzung, andere, neue Universen zu beschreiben, wie sie nach den Gesetzen der Physik möglich sind. John Barrow zeigt uns die bislang entdeckten Lösungen für Einsteins Universumsgleichung in diesem faszinierenden Buch: rotierende und unberechenbare, sich aufblähende und schrumpfende, heiße und kalte, bucklige und glatte, flache Universen und solche mit einem Loch in der Mitte, Universen voller Leben und Universen, die plötzlich aufhören zu existieren. Eine spektakuläre Reise in die fantastischen Welten der modernen Kosmologie – und an die Grenzen unseres eigenen Vorstellungsvermögens.
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Probleme der Atomdynamik

Erster Teil: Die Struktur des Atoms. Zweiter Teil: Die Gittertheorie des Festen Zustandes

Author: Max Born

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642996000

Category: Science

Page: 187

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Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.
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Das Mathebuch

Von Pythagoras bis in die 57. Dimension. 250 Meilensteine in der Geschichte der Mathematik

Author: Clifford A. Pickover

Publisher: N.A

ISBN: 9789089982803

Category:

Page: 527

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Die großen Fragen - Mathematik

Author: Tony Crilly

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3827429188

Category: Mathematics

Page: 203

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Die großen Fragen behandeln grundlegende Probleme und Konzepte in Wissenschaft und Philosophie, die Forscher und Denker seit jeher umtreiben. Anspruch der ambitionierten Reihe ist es, die Antworten auf diese Fragen zu präsentieren und damit die wichtigsten Gedanken der Menschheit in einzigartigen Übersichten zu bündeln. Im vorliegenden Band Mathematik, der einen Bogen spannt vom Beginn des Zählens und den idealen Platonischen Körpern bis zur Chaostheorie und dem Fermat’schen Theorem, setzt sich Tony Crilly mit jenen 20 Fragen auseinander, die das Herz der Mathematik und unseres Verständnisses der Welt bilden.
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Quantenmechanik

Symmetrien

Author: Walter Greiner,Berndt Müller

Publisher: Harri Deutsch Verlag

ISBN: 9783817116164

Category:

Page: 510

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Unglaubliche Zahlen

Author: Ian Stewart

Publisher: Rowohlt Verlag GmbH

ISBN: 3644564310

Category: Mathematics

Page: 448

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In diesem Buch nimmt der britische Mathe-Guru seine Leser mit auf eine Reise durch das Reich der Zahlen – reelle, rationale, irrationale, komplexe; ganz, ganz kleine und unendlich große, Fraktale, Logarithmen, Hochzahlen, Primzahlen, Kusszahlen und viele mehr. Jedes Kapitel konzentriert sich auf eine Zahl oder Zahlengruppe und erläutert, warum sie so interessant ist. «Jede Zahl hat ihre eigene Geschichte zu erzählen», heißt es im Vorwort. Stewart erzählt sie mit Begeisterung und versteht es geschickt, diese Geschichten miteinander zu verweben, ob es um die Zahl Pi geht oder zum Schluss auch um Geheimcodes, den Rubikwürfel und Sudoku. Darüber hinaus erfährt man viel über die Geschichte der Mathematik und die Rolle, die sie für unsere Entwicklung spielt. Schließlich waren es die Zahlen, so der Autor, «die es der Menschheit ermöglicht haben, sich aus dem Schlamm zu ziehen und nach den Sternen zu greifen».
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