Monatsarchiv für September 2007

Von Wasserwaagen und rasanten Autofahrten

Momentan bin ich, wie vielleicht schon dem ein oder anderen bekannt, im Physikzentrum als Betreuer für das Anfängerpraktikum I für Physiker angestellt (Versuch Mechanik). Zwischendurch erlebt man da auch das ein oder andere Lustige.

Bei diesem Versuch steht uns keine Wasserwaage zur Verfügung, man braucht auch streng genommen keine. Der ein oder andere Student fragt zwar, zwecks Optimierung des Aufbaus, nach einer, aber dabei bleibt es dann auch meistens. Nicht so vor ein paar Tagen.
Dann nämlich nahm einer sein iBook (oder Powerbook oder sonst noch so ein mobiles Apple-Notebook-Dingen), stellte es auf die Stange und richtete diese mit einer installierten Wasserwaagensoftware aus1. Die Studenten heutzutage sind auch zunehmend übertechnisiert.

Eine andere Geschichte ist, dass sich während der Messung eine Unterhaltung unter den Studenten entwickelte, dass einer letztens auf Youtube ein ziemlich krankres Video zu diesem Praktikum gefunden hätte. Darin hätten es wohl ein paar Studenten nur noch so gerade geschafft, das Protokoll rechtzeitig abzugeben, weil sie durch die halbe Stadt geheizt sind und diesen Höllenritt aufgezeichnet haben. Wer mag das wohl gewesen sein?

  1. diese Software liest den eingebauten Sudden Motion Sensor aus – auf Youtube gibts dazu auch ein ziemlich langweiliges Video []

Gesucht: sexy Frauenstimme

Unlängst wurde die neue, unglaubliche Show des physikBlogs – physikBlick, die Show mit physikBlog – etabliert, allerdings noch mit akustisch eher mauem Intro. Unwürdig für die Show des Blogs, das bald weltweite Bekanntschaft erreichen wird. Ergo suchen wir nun für das Intro der Show eine Stimme. Um die Frauenquote bei physikBlick zu halten, sollte diese Stimme einem anmutigen, sprich weiblichen Sprechorgan entlockt werden.

Welche unserer unglaublich vielen weiblichen Fans sich also immer mal gefragt hat, wie sie 1. schnell zu Weltenruhm gelangt, ohne auf ihren Körper reduziert zu werden und 2. dem physikBlog-Team ein wenig näher kommen kann, sollte sich schnell bewerben. Es gilt, die einführende Textzeile “physikBlick, die Show mit physikBlog – heute: …” mit einer lasziv betörenden und sexy willigen1 Stimme zu vertonen.

Bewerbungen inklusive Sprachproben bitte irgendwie Andi oder André zukommen lassen, wie ist euch überlassen. Ob per Mail mit fetzig-modernem Anhang, Telefon mit eingebautem, old-school-normalverteiltem Rauschen oder face-to-face mit graziöser Freestyleperformance – ihr entscheidet!
Als kleine Entschädigung für den Aufwand und das Strapazieren der Stimme gibt es sogar ein Essen mit dem physikBlog-Team zu gewinnen – selbstverständlich meinen wir damit kein Mensaessen.

Wir sind gespannt, was uns so dahinschmachtendes zu Ohren kommen wird.

P.S.: Gerne nehmen wir auch Bewerbungsfotos entgegen – bringt zwar nichts, ist aber schön anzusehen. Je nach dem lassen wir uns ja sogar spontan überzeugen, dass der Auftritt einer leichtbekleideten Dame der Show beiträglich ist.

Disclaimer: Bei dem gänzlich unwahrscheinlichen Fall, dass wir mehrere Stimmeinsendungen bekommen, wird das physikBlog-Team durch ein sehr kompliziertes und mehrschichtiges, auf keinen Fall allerdings subjektives Auswahlverfahren darüber entscheiden, welche Stimme den Zuschlag verwendet wird.

  1. natürlich willig, in neue, faszinierende Bereiche der Physik vorzustoßen []

Wahrscheinlichkeitsrechnung

Mag mal jemand ausrechnen, wie groß die Wahrscheinlichkeit dafür ist?

(via)

Dunkle-Materie-Wolke und Hubble-Skandal

Wieder einmal ist es dem physikBlog-Team gelungen, einen physikalischen Trugschluss aufzudecken.

Materie

dark_matter.png
Wolke voll Dunkler Materie
Bild: Caltech

In einem jüngst veröffentlichtem Forschungsergebnis (original bei der nature bzw. beim Caltech), stellen Wissenschaftler des Caltech eine drei-dimensionale Karte der Verbreitung Dunkler Materie1 in unserem Lieblingsuniversum vor.
Mit Hilfe des coolsten aller Weltraumteleskope, mit Hilfe des Hubble-Space-Telescope haben die Damen und Herren den Himmel abgesucht und analysiert, wie das Licht aus fernen Galaxien unendlicher Weiten gebrochen wird. Unterschiedliche Masse hat unterschiedliche Gravitation hat unterschiedliche Lichtablenkung. Das kennt ihr doch sicherlich aus dem letzten Gespräch mit Alby Einstein. Gravitationslinsen und so etwas.
Ihre Analyse haben sie dann zu Papier, ich meine, zu Festplatte gebracht und daraus ein blaue Wolke geformt, die in zwei Dimensionen dem allseits bekannten Nachthimmel entspricht. Die dritte Dimension, die Tiefe (und eigentlich auch die Tiefe des Nachthimmels…), repräsentiert die Zeit. Denn seit zwei-drei Jahren weiß man, dass Licht auch eine gewisse Zeit benötigt, um von einer nahen Galaxie wie Alpha Centauri bis in unser Wohnzimmer zu kommen.
Man besitzt jetzt eine Karte der Verteilung Dunkler Materie in einem Teil des Universums.
So weit, so fetzig.

Der Schwindel

Unser Expertenteam, das stetig für euch, liebe physikBlog-Leser, das größte aller Internet durchkämmt, ist auf den Grafikanalysen des Caltech-Teams einem großen Schwindel auf die Schliche gekommen. Einem Betrug, der sogar das angebliche Attentat von Elvis auf Kennedy übersteigt. Eine Verschwörung, hinter der die Illuminaten aussehen wie der Aachener Club der Frühsenioren e.V. beim Damespielen.

hubble_and_dark_matter.png
Hubble und Dunkle Materie.
Bild: ESA

Bei der näheren Betrachtung des rechts unverändert abgedruckt und verlinkten Bilds fällt auf, dass auf der linken Seite ein kleines, silbernes Etwas schwebt. Das Etwas kann ohne Weiteres als das Hubble-Weltraumteleskop identifiziert werden. Aber fällt euch auf, was auch unserem Expertenteam auffiel? Das Caltech-Team machte einen Fehler! In einem Akt der Unaufmerksamkeit untergrub es sämtliche Verschwiegenheitsklauseln des Staats!

Es betitelte die Abstände mit Zahlen! Sonst wäre uns allen wohl nie aufgefallen, dass das Hubble-Teleskop tatsächlich etwa 6 Yottameter groß ist!
Setzt man die Entfernung des ersten und zweiten 2-D-Ausschnitts in Relation zu ihrem Alter, so kann davon ausgegangen werden, dass die Spitze von Hubble ca. 0,7 Milliarden Jahre alt ist. Da die Altersbestimmung abhängig vom Licht und damit von der Lichtgeschwindigkeit ist, kam unser Expertenteam zu dem Ergebnis, dass Hubble von Spitze zu Spitze 6.0 × 1024 m, oder eben 6 Yottameter lang ist.

Jahrelang wurden wir von sämtlichen Weltraumbehörden der Welt, ob NASA, ESA, JAXA oder AA, belogen. Die offiziellen 13 Meter Länge sind, wiedermal, nur eine große Lüge, die uns alle verwirren und schließlich zur Kapitulation bringen soll. Doch Dank des physikBlogs, ist dieser Betrug nun ein für alle Mal Geschichte.

physikBlog — für eine bessere Welt.
[via Nerdcore]
Dickauftragen? Was ist das? Übertreiben? Hä?

  1. Ihr wisst schon, der Kram, den man nicht sieht, der aber existiert, damit unser Universum nicht auseinander fliegt. Ihr wisst nicht? []

Skandal! 4=5

Die Welt wird erschüttert von neuen Erkenntnissen. Dort gibt es Löcher, noch mehr Löcher, noch viel mehr Löchern und der Möglichkeit, Toasts zu gravieren. Doch das skandalöseste, abscheulichste, erschreckenste, superduperhammerharteste ist folgende Entdeckung aus den physikBlog-Laboratorien.

Das physikBlog deckt auf: 4=5

Hier der Beweis:
4=5, der Beweis

Und, wer entdeckt den Fehler? (Danke an Thomas für die Idee)

physikBlick #1: Quantenradierer

We proudly present our new legen-… wait for it… wait for it… -dary show:
physikBlick, die Show mit physikBlog

Und wir beginnen mit einem Experiment zum Quantenradierer.

Zum Verständnis des Quantenradierers ist es wichtig, das Doppelspalt-Experiment verstanden zu haben. Im Film “What the Bleep do we know?” wird das Phänomen des Doppelspaltes gut erklärt, leider nur in englisch. Eine kurze Erklärung ist in den Fußnoten1 zu finden.

polarisations-resultat-mit_vergroserung.jpgMuster auf dem Schirm (keine Interferenz)

Beim Quantenradierer ist der Versuchsaufbau nun so, dass wir anstatt eines Doppelspaltes einen einfachen, dünnen Draht verwenden, an dessen Rändern das Licht des LASERs vorbeigeht. Rechts und Links des Drahtes sind Polarisationsfilter2 angebracht, die dafür sorgen, dass das Licht einmal horizontal und einmal vertikal polarisiert wird3. Wir haben uns nun eine Information verschafft, ob das Photon rechts oder links des Drahtes vorbeigeht – je nach dem ist es horizontal oder vertikal polarisiert.

polarisations-polarisations-resultat-mit_vergroserung.jpgInterferenzmuster entsteht nach weiterer Polarisation

Durch einen weiteren Polarisationsfilter, der diagonal steht, also im 45°-Winkel zu den beiden Filtern vorher, kommt sowohl ein Teil des horizontal und ein Teil des vertikal polarisierten Lichts durch, die aber beide danach diagonal polarisiert sind. Es ist jetzt nicht mehr zu unterscheiden, ob das Licht rechts oder links vom Draht vorbeigegangen ist.

Das Video zum Experiment:

DirektphysikBlick
Und wer alle “Polarisation” zählt, erhält von uns ein Lichtquant. Geschenkt!

Interessant dabei ist vor allem die folgende Vorstellung für ein einzelnes Photon: Das Photon ist zunächst an beiden Seiten des Drahtes gleichzeitig vorbeigeflogen. Durch die unterschiedliche Polarisation haben wir uns eine Information darüber beschafft, welchen Weg das Photon genommen hat, es hat sich also entscheiden müssen und konnte nicht mehr beide Seiten gleichzeitig passiert haben.
Ein später angebrachter Polarisationsfilter hat diese Information wieder verworfen. Das Interferenzmuster tritt wieder auf, was bedeutet, dass das Photon an beiden Seiten gleichzeitig vorbeigeflogen sein muss. Wir haben also durch die Veränderung des Versuchsaufbaus eine “Entscheidung” des Photons, die in der Vergangenheit liegt, beeinflusst.

Mehr Informationen in der Spektrum der Wissenschaft, aus der wir die Anregung zu diesem Experiment hatten (Danke vor allem an Prof. Feld für den Hinweis). Artikel als PDF.

Ein paar Impressionen vom Experimentieren:

img_5439-large.JPGAndré findet den Laser klasse! (Klasse 2)
img_5438-large.JPGBei der Arbeit. Sicherheitsbestim- mungen nach ISO-1337 wurden eingehalten.
img_5445-large.JPGDas Playmobil-THW- Männchen wird zum THWminator umgebaut. Es verfügt über einen Laserarm.
img_5464-large.JPGDer reguläre Doppelspaltversuch. Im Hintergrund: Wand.
 
img_5465-large.JPGNa, seht ihr die Photonen fliegen?
img_5476-large.JPGUnser Versuchsaufbau im Dämmerlicht.
img_5482-large.JPGDieser Laser leuchtet rot.
 
  1. Wenn Licht durch einen hinreichend kleinen Doppelspalt fällt so entstehen auf einem dahinter gelegenen Schirm keine zwei Striche (wie es klassisch zu erwarten wäre), sondern viele Striche – das sog. Interferenzmuster. Stellt man sich Licht als Welle vor, also wie z.B. eine Wasserwelle, ist das Ergebnis durch Überlagerung der Wellenbäuche zu erklären: an bestimmten Stellen löschen sich die Erhebungen immer aus, so dass keine Intensität zu messen ist (destruktive Interferenz) und an anderen verstärken sie sich, so dass Intensität zu messen ist (konstruktive Interferenz).
    Da das Licht aber sowohl als Welle, als auch als Teilchen betrachtet werden kann, muss auch eine Erklärung für die Teilchen her. Denn schickt man einzelne Photonen durch den Doppelspalt, tritt ebenfalls das Interferenzmuster auf. Dies ist dadurch zu erklären, dass die Photonen sowohl durch den einen, als auch durch den anderen Spalt gehen. Allerdings nur, so lange sie nicht dabei beobachtet werden – verschaffen wir uns eine Information darüber, welchen Weg das einzelne Photon genommen hat, erlischt das Interferenzmuster. []
  2. Für das Verständnis ist nur wichtig zu wissen, das Licht, dass z.B. horizontal polarisiert wurde und anschließend vertikal polarisiert werden soll, komplett reflektiert wird, also nichts durchgeht. []
  3. die Bezeichnung ist hier komplett willkürlich, wichtig ist nur, dass die Richtungen senkrecht zueinander sind []

Marslöcher die II.

Marsloch IIBild: NASA
lila Punkt: physikBlog

Es gibt aufregende Neuigkeiten von unserem lieblings Nachbarplaneten und Kriegsgottnamensgeber: Das Loch ist doch ein Loch!1

Auf einem neuen Bild der Raumsonde Mars Reconnaissance Orbiter wurde jetzt doch eine Wand gesichtet, der Boden aber immer noch nicht. Die mutmaßliche Höhle sei also eher ein tiefer Schacht, gab die University of Arizona jetzt bekannt.

Anscheinend lesen die Herren von der Uni Arizona kein physikBlog, sonst wüssten sie, dass es sich natürlich um eine Höhle handeln muss, immerhin haben wir schon Höhlenmalereien gefunden. Und wie, wenn nicht durch eine Höhle, wären solche Funde zu erklären?

Auf dieser Seite hier kann man sich sogar noch fetzige Hintergrundbilder mit dem Marsloch herunterladen.

Quelle: wissenschaft.de, University of Arizona

  1. Wir erinnern uns: im Mai wurde ein Loch ohne Wand und Boden gefunden und Forscher schlossen deswegen auf eine Höhle []