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Diese Katze will nicht um die Stricknadel kreisen. Ob es an der unscharfen Nadel oder allgemeiner Katzenentspannung, liegt wissen wir nicht.

Donnerstag morgen, halb 10 in Deutschland: Wettbewerb im Bürostuhl-Schnelldrehen. Heinz ist der klare Favorit — ob er den Titel gegen die Personalstelle verteidigen kann?
Donnerstag morgen, halb 10 im Weltall¹: Die Astronauten auf der ISS drehen auch etwas. Aber nicht sich selbst auf Stühlen sondern Wassertropfen um Stricknadeln. Klingt ähnlich bekloppt wie der Bürosport, sieht aber ungleich cooler aus:

http://www.youtube.com/watch?v=qHrBhgwq__Q

Direktwasserkreise

Der Spaß basiert darauf, dass Wasser ein Dipol ist — also einen elektrischen Plus- und Minuspol besitzt — und der Stab elektrisch aufgeladen werden kann. Es bildet sich ein elektrisches Feld, das die Wassertropfen zum Stab hin anzieht.

Jetzt fragt ihr euch sicher, wie kräftig man an der Erde rubbeln müsste, wenn der Mond statt der Gravitation wegen eines solchen elektrischen Feldes seine Bahnen ziehen würde. Wie gut, dass es das physikBlog gibt, wir haben nämlich genau auf diese Frage die Antwort.
Zunächst ein paar Parameter: Der Mond wiegt 7,35·10²² kg, hat einen mittleren Bahnradius von 3,84·10⁸ m und braucht für einen Umlauf 27,3 Tage. Letzteres entspricht einer Winkelgeschwindigkeit von 2,66·10^-6 rad/s. Der Mond erfährt somit eine Fliehkraft von ca. 2·10²⁰ N, also 200 EN.

Damit der Mond in einer Umlaufbahn bleibt und nicht einfach abhaut muss ihn also eine gleichgroße Kraft zur Erde ziehen. Weil wir hier von elektrischer Anziehung sprechen muss auch der Mond geladen sein — was wir der Einfachheit auf ein Coulomb setzen². Mit der Coulombkraft kommt man schließlich auf eine benötigte Ladung der Erde von 1,57·10³⁰ C. Zum Vergleich: die Ladung in einem typischen Handy-Akku beträgt etwa eine Amperestunde (Ah) was 3,6 kC entspricht. Man bräuchte also ganz grob 5·10²⁶ Handy-Akkus um eine vergleichbare elektrische Ladung zu erzeugen.

Zum Glück können wir aber auf die Gravitation zurückgreifen. Die ist etwas günstiger.

1. Der Zeitpunkt ist beliebig gewählt…
2. Bei genauerer Betrachtung induzieren natürlich die Käselöcher viel größere Spiegelladungen, aber das führt zu Wirbelfeldern die uns an dieser Stelle zu kompliziert sind. Wir bitten um Entschuldigung.

Mit Kreide und hundert Jahren Riesenrohdiamanten kriegt man schon einiges hin…

Eine Stunde lang einmal quer durch das (Grund-)Lehrbuch. »Einführung in die Physik« mit bunten Experimenten und britischen Comedy-Stars¹.
Lohnt sich. Allein schon wegen dieses Anti-Eso-Satzes am Anfang: »And physics is usually done by people without star-signs tattooed on their bottom.«

http://www.youtube.com/watch?v=4f9wcSLs8ZQ

YouTube-Direktstarnightexpress

via Misterhonk

1. Von denen man in Deutschland wohl keinen kennt, außer Simon Pegg. Ich jetzt zumindest.

The ATLAS & CMS Experiments

Da kriegt der Physiker (k)einen Herzinfarkt: Die am LHC gemessenen Higgs-Ausschlussgrenzen. Wo die schwarzen Punkte unter der roten Linie liegen, gibt es mit 95% Wahrscheinlichkeit kein Higgs-Boson (klicken für ganzes Bild).

Der LHC läuft jetzt ja schon eine ganze Weile und es gibt auch schon eine ganze Menge interessante Erkenntnisse, aber der große Knall fehlt noch: Weder konnte man bislang die Entdeckung des sagenumwobenen Higgs-Bosons vermelden, noch hat sich SUSY aus ihrem kuscheligen Versteck herausgetraut. Schade, hatten wir doch schon für die Tea-Party gedeckt -– aber so lange ist das mit dem Messbeginn ja auch noch nicht her.

Die Suche nach SUSY könnte sich durchaus als langwierig herausstellen, das war von vornherein klar. Das Higgs-Teilchen sollte sich so langsam aber zeigen, zumindest wenn es das “normale” Higgs des Standardmodells ist. Die beiden vielseitigen Experimente am LHC, namentlich CMS und ATLAS¹, konzentrieren sich momentan intensiv auf dieses eine Teilchen. Beide hatten bereits im Sommer die Ergebnisse ihrer Suchen vorgestellt².

Um noch mehr aus den aufgenommenen Daten herausholen zu können, hat man sich entschieden, die Ergebnisse der beiden Experimente zu kombinieren. Das klingt zwar nicht sonderlich kompliziert, ist es aber dann doch, da Physiker ja immer nicht nur ein Ergebnis, sondern auch eine “Unsicherheit” darauf angeben wollen. Und dafür muss man dann rechnen, denken, diskutieren, rechnen, rechnen, Kaffee trinken und rechnen. Mit ganz vielen Leuten. Aber am Ende kommt dann ein Paper bei raus. Und da steht drin: Kein Higgs bislang. In weiten Massenbereichen können wir die Existenz des Higgs-Bosons ausschließen³. CMS hat ein schönes Video angefertigt, in dem die Entstehung dieses Papers dokumentiert, dasselbe kommentiert und erklärt wird:

http://www.youtube.com/watch?v=jOn5YwrVcE8

Das ist übrigens eigentlich der Grund warum ich diesen Artikel schreibe: Ich finde es in etwa so cool wie das Jedi-Hörnchen, dass CMS derartige Ergebnisse nicht nur als Paper veröffentlicht⁴, sondern sich Gedanken darüber macht, wie man soetwas auch auf “modernen” Wegen kommunizieren kann⁵. Seit dem Launch der neuen CMS-Webseite gibt man sich richtig Mühe. Da werden nicht nur die Ergebnisse vorgestellt, sondern man bekommt auch erklärt, was CMS eigentlich so tut, wie man also etwa nach dem Higgs-Boson sucht. Ein guter Anfang! Yay!

CMS Collaboration

Vom LHC gelieferte Datenmenge. Die rechte Hälfte der Punkte ist noch nicht ausgewertet.

1. Bald hab ich hier mehr Links auf die CERN’ed-Serie, als Katzenbabys in einen Schuhkarton passen
2. zum Beispiel hier und hier
3. zumindest mit 95%iger Sicherheit
4. was dann ja doch nur die Physiker lesen
5. Jaja, Youtube ist jetzt nicht unbedingt die neueste Seite in diesem… hier… warte… Netzdings

Der Start eines Space Shuttles (wer errät, welche Mission?). Feynman war Teil der Gruppe, die das Challenger-Unglück untersuchte.

Seine »Fun to Imagine«-Reihe hatten wir letztes Jahr.

Jetzt hat jemand Auszüge aus der Sammelreihe »The Pleasure of Finding Things Out« von Arbeiten von ihm genommen und sein Audio mit passendem, hübschem Video unterlegt. Jemand ist in dem Fall das Projekt, was sich normalerweise um einen anderen großen Wissenschaftler kümmert: Bei der Sagan Series unterlegen sie die klugen Gedanken Carl Sagans mit hübschen Bildern.

»The Feynman Series« ist im Moment in drei Teilen erschienen. Beauty, Honours, Curiosity¹.

http://www.youtube.com/watch?v=cRmbwczTC6E

http://www.youtube.com/watch?v=Dkv0KCR3Yiw

via misterhonk.de

1. Das musiklizenzlich in Deutschland nicht verfügbar ist. Aber ihr könnt ja euren Hintern verstecken.

http://www.youtube.com/watch?v=8mSed9Du0kU

La physique quantique directement sur youtube

http://www.youtube.com/watch?v=9QBv2CFTSWU

YouTube-Direktequation

Das ist eine Parodie auf das erst wtf-ige, dann ehm?!-ige, dann dochnichtganzsoschlimm-ige und schließlich schrecklich-amüsante¹ »Should evolution be taught in schools?«-Video, bei dem ebendiese Frage allen Miss-USA-Kandidatinnen gestellt wurde.
Ihre Antworten? Seht selbst.

http://www.youtube.com/watch?v=UkBmhM0R2A0

YouTube-Direktwtf

via Nerdcore

1. Was auch sonst?!

Ein paar tolle Bilder aus den vergangenen sieben Jahren hat Chris Cabbas zu spaciger Musik der Nine Inch Nailes arrangiert.

CASSINI MISSION auf Vimeo

via Nerdcore

Cham bemalt fastlive eine Konversation mit zwei Physikern über Dunkle Materie.

»PhD Comics« kennt ihr.
Etwa nicht? In diesem Comicstrip bemalt Jorge Cham die alltägliche wissenschaftliche Arbeit mit all ihren Verwirrungen und Tücken.

Für die letzte Ausgabe hat er sich mit zwei Physikprofessoren¹ zusammengesetzt und ein bisschen über Dunkle Materie und das CERN geplaudert.
Das Gespräch gibt’s als Ton, während Cham das Gesagte im PhD-Stil Stück für Stück verzeichnet.
Super!
Das Video folgt, die einzelnen Seiten des Comics findet ihr auf der PhD-Webseite.

Danke, Basti.

1. Daniel Whiteson und Jonathan Feng.

jimmiehomeschoolmom

Aus Indien stammt eine andere Art zu rechnen, als wir es gewohnt sind. Aber bestimmt nicht so wie hier zu sehen.

Aus Indien stammen Rechenarten, die etwas anders funktionieren, als es die weltbesten Blogleser in der Grundschule gelernt haben. Diese vedisch¹ genannten Regeln machen einiges anders und sind der Oberhammer auf jeder Nerdparty, funktionieren aber nicht immer besser als unsere gewohnten Methoden. Aber beim Berechnen von großen Zahlen können sie wie eine Turbo-Taste wirken.

Nehmen wir mal das Multiplizieren der über den komplexen physikBlog-Zufallszahlen-Algorithmus² gewonnene Zahlen 894 und 997. Beide komplettieren wir bis zur nächsten Zehnerpotenz, in unserem Fall 1000.
894 + 106 = 1000
997 +   3 = 1000

Am besten schreibt man sich das jetzt nebeneinander, also z.B.
894 106
997   3

Jetzt brauchen wir zwei Dinge:
1. die Differenz von zwei über kreuz liegenden Zahlen, also
894 - 3 = 997 - 106 = 891.
Welche Differenz ihr nehmt ist egal.

2. brauchen wir das Produkt aus den beiden Zahlen, die rechts stehen:
106 × 3 = 318.

Die Ergebnisse schreiben wir unter unsere kleine Liste weiter oben und erhalten
894 106
997   3

Voilà!

Und wer das ganze nochmal von Ranga Yogeshwar in einem Video erklärt haben möchte, klickt.

http://www.youtube.com/watch?v=Sk8JXuLp6CI

DirektMultiplizieren

(via eyesaiditbefore)

Ein kleiner Nachtrag: Chris hat sich mal hingesetzt und zwischen zwei Kaffee bewiesen, warum das, was wir oben beschrieben haben, mit allen Zahlen funktioniert. Danke!
Hier der Beweis:

Der Beweis, dass das mit der vedischen Multiplikation auch immer geht. Danke Chris!

1. Die vedische Mathematik ist aus dem hinduistischen Bibel-Analogon »Veda« herausgearbeitet. Daher der Name.
2. Leider waren die Zufallskatzen aus. Wir haben das zweitbeste Zufallstier benutzt: Numpad.

Während man in den letzten Tagen im Rheinland auf eine abenteuerliche Reise durch den Stadtteil aufbrach und sich himmelhoch wunderte, was man so alles zu sehen bekam¹, startete die BBC den zweiten Teil ihrer Wunder-Reise durch die Abenteuer des Nachthimmels. Und das ließ sich, erfahrungsgemäß, sehen.

Vor einem Jahr stellten wir euch »Wonders of the Solar System« vor. In der BBC-Dokumentation erzählt Brian Cox aus dem astrophysikalischen Nähkästchen und lässt sich dafür von der BBC an die tollsten Orte der Welt fliegen. Ein Augenschmaus mit Lerneffekt. Gibt’s mittlerweile bei Amazon².

Der zweite Teil der Serie heißt »Wonders of the Universe«, startete am letzten Wochenende auf der British Broadcasting Corporation, hat immer noch einen fascinating lächelnden Brian Cox und setzt sich im Gegensatz zur ersten Staffel der Serie mit fundamentaleren physikalischen Gesetzen des Universums auseinander.

Die erste Episode ist bereits auf YouTube aufgetaucht. Wer weiß wie lange noch.

YouTube-Direktuniversum

via Nerdcore
Vorschläge für Namen einer dritten Staffel? Wonders of the Multiverse. Wonders of the Thing-that’s-beyond. Wonders of the Imagination. Wonders of the Big Crunch. Wonders of Wonders. Und ihr so?

1. Gemeinhin nennt man dies »Karneval«.
2. Partnerlink zum BluRay-Import, der günstiger als der DVD-Import ist. Es gibt auch eine synchronisierte Version, die aber a) eine defekte Disc zu haben scheint und b) wer will bitte sehr Brian Cox nachsynchronisieren!? Das geht nicht.

Und was passiert wohl, wenn man einen Science-Nerd vor Minecraft setzt? Richtig, er baut ein Doppelspaltexperiment, um zu überprüfen, ob sich Hühner¹ als Teilchen und/oder Welle ausbreiten. Ergebnis: genau wie beim Licht sind sie sowohl Teilchen als auch Welle.

Hier der Beweis:

DirektDoppelspalt (via Nerdcore)

1. Leider nur die Hühner in Minecraft. Aber vielleicht gilt das ja auch in der Realität?!

Vimdeo-Direktmariana.

Gestern vor 51 Jahren besuchten die letzten – und einzigen – Menschen den Marianengraben, den tiefsten bekannten Punkt der Erde. Jacques Piccard und Don Walsh stiegen in ihrem U-Boot Trieste auf knappe 11km Tiefe hinab.

2005, drei Jahre vor dem Tod von Piccard, interviewte der New Yorker Victor Ozols Piccard zu dem Rekordtauchgang. Das nie print-publizierte Interview nahm sich der deutsche Designstudent Roman Wolter zur Brust und untermalte es mit dem oben eingebundenen Mini-Dokumentationsfilm »Mariana«.
Toll.

via Wired Science

DirektShuttle

(via Florian)

Update: Tz, da ist man mit seinem Kopf die ganze Zeit bei der Diplomarbeit und der letzten Prüfung und verpasst, dass Kollege Andi schon vor vier Tagen das Video gefunden hat. Naja, jetzt halt auch hier. Der Vollständigkeit halber. Ihr wisst schon.