physikBlog http://www.physikblog.eu Physik und ihre seltsamen Gedanken Thu, 15 Nov 2012 16:59:53 +0000 de-DE hourly 1 http://wordpress.org/?v=4.1.1 Das Universum im Browser http://www.physikblog.eu/2012/11/15/das-universum-im-browser/ http://www.physikblog.eu/2012/11/15/das-universum-im-browser/#comments Thu, 15 Nov 2012 16:59:22 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6461 Weiterlesen ]]>

Sieht gut aus. Unsere Nachbarschaft.

Wisst ihr noch, damals™? Als Tumblr noch Geocities war, reddit MySpace und anstelle lustig animierter Katzen-GIFs überall Baustellenschilder bunt blinkten?
Das Internet ist weit gekommen, seitdem. Und mit ihm sind es die Browser.

Um zu zeigen, was so wirklich möglich ist mit State-of-the-Art-WebGL-Browser-Technik1, hat Google ein Chrome Experiment namens »100,000 Stars« veröffentlicht.
Bei dieser Web-Applikation könnt ihr einmal quer durch unsere Galaxie zoomen, Bernards Stern (und viele andere) besuchen und dessen Wikipedia-Erklärung anschauen — oder einfach nur mal kurz hier durch’s Sonnensystem düsen.
Basis für dieses Chrome Experiment sind die echten Positionen von über 100 000 Sternen, die live im Browser gerendert werden2.

Klappt im Chrome, klappt im Firefox (allerdings sieht’s da bei mir weniger hübsch aus) – und klappt mit Nightly-Versionen von Safari.

Macht Spaß und sieht hübsch aus.

100,000 Stars

  1. Und natürlich, um zu zeigen, wie toll ihr eigener Browser ist.
  2. Außerdem werden sie aus irgendeinem Grund beim Start der Seite immer neu von irgendwo geladen.
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Rätsel in der Physik: Sonolumineszenz http://www.physikblog.eu/2012/11/04/ratsel-in-der-physik-sonolumineszenz/ http://www.physikblog.eu/2012/11/04/ratsel-in-der-physik-sonolumineszenz/#comments Sun, 04 Nov 2012 17:53:18 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6423 Weiterlesen ]]>

Seifenblasen bei Nacht. Leuchten auch irgendwie, haben aber nichts mit Sonolumineszenz zu tun. Aber warum sollten wir nur deswegen auf Seifenblasen verzichten?

Rätsel gibt es in der Welt viele. Manche sind bunt, manche kommen in Kästchen und ganz viele sind in der Natur draußen vor eurer Tür. Letztere sind uns die liebsten, denn neben der frischen Luft fühlt man sich nach der Lösung auch immer ein bisschen gut und zufrieden.
Sonolumineszenz ist eines dieser Rätsel, wobei es nicht um den verrückten Namen geht. Der sagt nämlich nur aus, dass Schall (Sono) und Leuchten (Lumineszenz) zusammenkommen. Zum schnuckeligen Physiker-Wohlbefinden fehlt aber noch etwas1.

So ähnlich sah es wohl bei der Entdeckung der Sonolumineszenz aus: viele leuchtende Punkte im Wasser.

Worum geht es also konkret? 1934 hat man bei der Entwicklung von Sonar — ein Ortungssystem mittels Schall unter Wasser — einen lustigen Nebeneffekt festgestellt: Bei der richtigen Ultraschallfrequenz fangen im Wasser kleine Punkte an aufzublitzen. Die Punkte waren kollabierende Gasbläschen, soviel hatte man erkannt. Warum sie aber leuchteten konnte man sich nicht erklären. Wenn man die Punkte eben nur in einer Langzeitbelichtung sieht macht es das schwierig genaueres herauszufinden.

Erst vor illuminatösen 23 Jahren2 war man dann soweit, dass man einzelne Gasbläschen beobachten konnte, indem man sie in eine stehende3 Ultraschallwelle einschloß. Und weil Schall nichts anderes ist als ein hin und her von hohen und niedrigen Drücken konnte das Gasbläschen rhytmisch wie bei einer Herz-Lungen-Massage komprimiert werden.
Dieses kontrollierte Pulsieren kann man jetzt auf eine bestimmte Resonanzfrequenz abstimmen, so dass die Gasblase sehr stark zusammengedrückt wird. Während das Bläschen zusammengedrückt wird bleibt der Inhalt, also das Gas, innerhalb der Blase und der Druck steigt.

Wir betrachten hier gerade einzelne Bläschen, also eine Single-Bubble Sonoluminescence (SBSL). Die momentan favorisierte Theorie dafür bringt die Bläschen zum leuchten, indem man die Intensität der Schallwelle erhöht und somit auch die Geschwindigkeit, mit der die Blase schrumpft. Das wiederum sorgt für steigende Temperaturen, bis in den Bereich von 10 000 Kelvin. Bei dieser Temperatur fängt nicht nur der regelmäßige Saunagänger ordentlich an zu schwitzen, es wird auch ein Teil des Gases ionisiert.

Ionisiert heißt, dass der Verbund von Elektronen und Atomkernen (teilweise) aufgelöst wird und die Elektronen frei umherschwirren.4 Das ist wie bei der Waschmaschine: durch das Chaos der Wäsche werden Sockenpaare voneinander getrennt und in der Sockenschublade sind dann nur noch einzelne Socken.
Die hohe Temperatur bleibt aber nicht bestehen, so dass es irgendwann keinen Grund mehr für die Elektronen gibt, sich alleine in die weite Welt aufzumachen. Sie rekombinieren also wieder mit ihren Mutterkernen. Und genauso, wie ihr euch auch freut, wenn ihr zwei passende Socken gefunden habt, gibt das System aus Elektron und Atomkern beim Rekombinieren einen Ausstoß von Freude frei: ein kleiner Lichtblitz.

Eine im Labor nachgestellte Single-Bubble Sonoluminescence (SBSL).

Und tadaa! Da haben wir unser Licht! Es ist ein ca. 160 Picosekunden langer Lichtblitz, der von der Rekombination von freien Elektronen mit einem Argon-Kern stammt. Jedenfalls ist Argon von den Edelgasen jenes mit dem größten Anteil in Luft, immerhin fast 1% und damit direkt nach Stickstoff und Sauerstoff.

Hört sich alles gut an, oder? Jap, nur ist die Theorie, die dahinter steckt, nicht ganz so einfach zu fassen. Man muss ja immer an alles mögliche dabei denken. Und wer sagt, dass das überhaupt der Grund dafür ist? Es gibt zum Beispiel auch eine andere spannende Erklärung, die — *Trommewirbel* — Vakuumpolarisation benutzt. Vakuumpolarisation meint, dass durch die Unschärferelation für eine sehr kurze Zeit Teilchen entstehen5 und direkt wieder verschwinden können. Weil die Gasblase sich sehr schnell ändert, könnten aus den bisher sogenannten virtuellen Teilchen reelle werden — unter anderem Photonen, die dann auf dem Belichtungsfilm einen Punkt hinterlassen.
Weil das der erste Effekt wäre, bei dem Vakuumpolarisation direkt sichtbar wäre, ist diese Erklärung natürlich besonders reizvoll. Richtig ist sie deswegen noch nicht unbedingt.

Und dann ist da noch die Sache mit den einzelnen Bläschen: der ursprüngliche Effekt war mit vielen kleinen Bläschen (Multi-Bubble Sonoluminescence, MBSL), erklärt haben wir aber nur die SBSL. Es gibt also noch etwas Forschungsarbeit zu tun…

Jetzt fragt ihr natürlich vollkommen zurecht: Schön, leuchtende Gasbläschen. Und jetzt? Können wir damit zum Mond Mars fliegen? Oder wenigstens die Straßenbeleuchtung unserer zukünfigen Unterwassermetropole betreiben? Nee, leider nicht. Aber etwas sehr ähnliches kommt tatsächlich in der Natur vor.
Eine Krebsart, die Knallkrebse6 (Alpheidae), benutzen ihre zuschappenden Scheren als Waffe zum Betäuben. Weil durch das Zuschnappen eine Druckwelle erzeugt wird. Hättet ihr jetzt auch so vermutet, oder? Wir geben zur Erklärung des Effekts mal kurz an die Kollegen der BBC ab:

http://www.youtube.com/watch?v=XC6I8iPiHT8

DirektKnaller

Das Licht, was bei der Sonolumineszenz entsteht, ist ihnen also herzlich egal. Sie arbeiten schließlich mit ihren schnappenden Scheren, die eine enorme Druckwelle erzeugen7 und damit Fische lahmlegen. Trotzdem, quasi als Nebenprodukt, können die Knallkrebse auch sonolumineszenz-ähnliche Effekte erzeugen.
Beim Zuschnappen können durch Kavitätseffekte kleine Bläschen an der Schere entstehen, die anschließend Kollabieren und Licht freisetzen. Also genauso wie die Forscher im Labor.

Wenn ihr jetzt nicht wisst, was Kavitation ist, kein Problem. Wir haben da ein Beispiel für euch: Eine unter Wasser abgefeuerte Pistole…

http://www.youtube.com/watch?v=_eUlpPY96Ok

KomplettUnterwasserKnaller

So, damit wären wir auch schon am Ende mit unserem Physikrätsel für heute. Ihr dürft euch jetzt wieder mit Kraulen von Katzen, Kämmen von Koalabären oder Pieksen von Pinguinen beschäftigen.

Bonustrack: Wo wir gerade bei Kavitation waren — bei der What-If-Reihe von xkcd gab es letztens ein paar Überlegungen zu kollabierenden Vakuumblasen. Sehr interessant!
Glass Half Empty @ whatif.xkcd.com

  1. Wir meinen keine Katzen!
  2. Unsere Rechenfüchse werden es erkannt haben: 1989.
  3. Stehende Welle heißt, dass an immer gleichen Punkten im Raum die Intensität ihr Maximum bzw. Minimum einnimmt. Bei normalen Wellen laufen diese Maxima einfach weg, erst durch geschickte Reflexion bekommt man das hin.
  4. Und wie das mit freien Elektronen halt ist: die produzieren Bremsstrahlung, genauso wie in der Röntgenröhre. Nur sieht man auch bei einer Röntgenröhre kein Licht, das ist also noch nicht die Erklärung für das Leuchten der Bläschen.
  5. Im Vakuum kann theoretisch eine Katze und eine Anti-Katze aus dem nichts entstehen. Dafür muss aber Energie aufgewendet werden, die in die Massen unseres Katzenpäärchens geht. Nach Heisenberg ist ΔE·Δt > h und somit wird die Lebenszeit den Katzenliebhabern leider nicht gefallen.
  6. Habt ihr jetzt auch zuerst Knallerbse gelesen?
  7. 190 Dezibel bezogen auf 1 Mikropascal in einem Meter Entfernung! Da sollte das Ordnungsamt mal lieber einschreiten…
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Gewinnerniveaus der Teilchengedichte http://www.physikblog.eu/2012/08/26/gewinnerniveaus-der-teilchengedichte/ http://www.physikblog.eu/2012/08/26/gewinnerniveaus-der-teilchengedichte/#comments Sun, 26 Aug 2012 15:02:49 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6407 Weiterlesen ]]>

Die Physik in all ihren Facetten und Iterationen zu fassen und zu beschreiben ist eine mitunter schwierige Aufgabe, der nicht nur wir uns stellen sondern auch elf unseserer poetischsten Leser.

Elf der weltpoetischsten Leser entschlossen sich bei unserem kleinen Gewinnspiel zur Ehrung von 1000 Facebook-physikBlog-Fans mitzumachen.
Vier mal war das Photon Ziel der Physiklyrifizierung. Über Neutrinos wurde drei mal, über Elektronen zwei mal gedichtet. Außerdem sprach man über Higgs-Boson und Neutron. Allesamt lehrreiche Stücke sich reimender Naturwissenschaft.
Aber gewinnen konnten leider nur drei.

Und daher.
(Bitte Trommelwirbel.)

Gewinner ist Kommentar #9, Marc mit einem Gedicht über’s Photon (s.u.).

Außerdem.
Platz 2: Moritz, Kommentar #6. Ein Neutronengedicht.
Platz 3: Sven, Kommentar #11. Photonische Lyrik.

Da uns aber auch die restlichen acht Gedichte so gut gefielen, haben wir keine Kosten und Differentialgleichungen gescheut und über äußerst komplexe Außerirdischenalgorithmen1 ein Trost-T-Shirt verlost. Andre, Kommentar #10, bekommt dieses neutrinoschmucke Schrödingerskatzenshirt.

Wir hoffen, es hat euch ein bisschen Spaß gemacht. Und zur Feier des Tages folgt nun noch ein mal das Gewinnergedicht im hübschen Ambiente.

Hier als PDF: http://www.physikblog.eu/wp-content/uploads/2012/08/marcsgewinnergedicht.pdf
Marc

  1. www.random.org
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Aloha Weltherrschaft: 1000 Fans auf Facebook http://www.physikblog.eu/2012/08/11/aloha-weltherrschaft-1000-fans-auf-facebook/ http://www.physikblog.eu/2012/08/11/aloha-weltherrschaft-1000-fans-auf-facebook/#comments Sat, 11 Aug 2012 19:06:11 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6372 Weiterlesen ]]>
NASA & physikBlog

Da gratuliert sogar die NASA: Das physikBlog hat mehr als 1000 Fans bei Facebook. Ein Grund zum Feiern!

Das Magnetpuzzle ist nicht nur unter Physikern ein beliebtes Spielzeug.

Das CERN feiert die Entdeckung eines higgsigen Teilchens, die NASA ist wegen der Landung auf dem Mars aus dem Häuschen und wir freuen uns wie Bolle. Warum? Es folgen mittlerweile über 1000 der klügsten, schönsten und intelligentesten Lesern unseren lila Informationshäppchen auf Facebook.

Und über die erste natürliche Zahl, die aus vier Ziffern besteht, freuen wir uns gerade wie eine Katze, die endlich den roten Laserpointer gefangen hat. Oder wie Pandabären über Schnee.
Kurz: Wie Bolle eben.

In der Politik würde man jetzt große Reden schwingen und es »ein deutliches Zeichen für die gute Arbeit« nennen. Mit Politik haben wir aber zum Glück nichts am Hut und mit großen Reden schon gar nicht.
Das hat uns aber noch nie davon abgehalten, euch nicht trotzdem unseren Senf dazu zu geben. Denn an dieser Stelle möchten wir euch, liebe Wählerinnen und Wähler, danken, dass ihr uns als eure Quelle des physikalischen Nonsens, als Differentialgleichungsentkopplungstransformation von Internet und Naturwissenschaft nehmt. Uns macht das alles furchtbar viel Spaß und es freut uns, dass ihr mögt, was wir uns so aus den Fingern zaubern. <3.

Der AquaPod ist eine kleine Wasser- raketenabschussbasis für zu Hause.

Ihr dürft jetzt mal beweisen, was ihr so drauf habt. Denn ihr dürft in eure Tasten hauen und ein kleines Gedicht über euer Lieblings-Elementarteilchen in die Kommentare dieses Artikel schreiben. Es muss nicht unbedingt ein Elementarteilchen im engeren Sinne sein, mit Baryonen oder Mesonen geben wir uns auch zufrieden.

Und damit ihr auch einen besonderen Anreiz habt — neben der ewigen Dankbarkeit der Physik und unserer Hochachtung — vergeben wir in Zusammenarbeit mit getDigital.de unter allen Physikdichtern folgende, von handzahmen tibetanischen Bergkatzen erlesene Preise:

1) Magnetpuzzle
2) AquaPod Wasserraketensystem
3) Newton-Pendel

Last but not least ein Klassiker für den Schreibtisch: das Newton Pendel.

Ist das nicht klasse? Einzige Bedingung: Ihr müsst bis zum 21. August 20121 fertig gedichtet und es hier mit einer gültigen E-Mail-Adresse gepostet haben2. Die besten Gedichte gewinnen, unter dem Rest verlosen wir ein schmuckes Physik-T-Shirt alleroberster Nerdqualität.

In diesem Sinne,
nutzt eure Tasten,
für die Gewinne,
Segelschiffmasten!3

  1. Einschließlich. Also den Dienstag habt ihr auch noch Zeit.
  2. Unsere Brieftauben sind gerade in der Inspektion, wie sollen wir euch also sonst kontaktieren?
  3. Wer eine Idee hat, wie hier Segelschiffmasten reinpassen, bekommt einen Gummipunkt.
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Das Higgs-Boson, erklärt von MinutePhysics http://www.physikblog.eu/2012/07/26/das-higgs-boson-erklart-von-minutephysics/ http://www.physikblog.eu/2012/07/26/das-higgs-boson-erklart-von-minutephysics/#comments Thu, 26 Jul 2012 17:01:16 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6362 Weiterlesen ]]>
MinutePhysics

Wichtig bei physikalischen Prozessen ist die sog. »Magic Machine«. In dieser meist schwarzen Kiste passiert aslf9i/(FAKdsf^\Á?ÌÏ”.

Mittlerweile habt ihr sicherlich schon tausend Pseudoexperimente erlebt, die das Higgs-Boson und dessen Entdeckung zu erklären versuchen.1 Vor kurzem empfahlen wir euch diese animierte Grafik des PhD-Comics.2

Eine weitere tolle Erklärung, die leider weder Katzen, noch Vampire3 involviert4, aber in seinem grandiosen Strichmännchen-Comic-Stil daher kommt5, schließt MinutePhysics heute mit einem dritten Video ab.

Hier sind alle drei.

http://www.youtube.com/watch?v=9Uh5mTxRQcg

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

http://www.youtube.com/watch?v=6guXMfg88Z8

  1. Wenn auch nicht hier, sorry.
  2. Die kommt natürlich in der allerbesten Farbe der Welt daher. Wie könnte es auch anders sein?
  3. Oder gar beides!
  4. Challenge: Set!
  5. Ich finde ja, MinutePhysics ist eine Art »physics-only animated xkcd«. Discuss.
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Facebook Roundup Mai & Juni 2012 http://www.physikblog.eu/2012/07/20/facebook-roundup-mai-juni-2012/ http://www.physikblog.eu/2012/07/20/facebook-roundup-mai-juni-2012/#comments Fri, 20 Jul 2012 19:37:52 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6354 Weiterlesen ]]>

All unseren Vorsätzen zu trotz haben wir es weder geschafft, euch mit dem verdienten Premium-Content aus der Physikwelt hier im Blog zu beglücken1, noch euch über die großartigen Kleinigkeiten aus unserem Gartenschuppen2 zu informieren. Dabei ist so einiges passiert, in den letzten zwei Monaten!

Doch Veränderung ist nah! Denn zumindest an letzterem Zustand wird sich nun folgend etwas ändern. Wie es allerdings mit dem physikBlog-Premium-Content aussieht, das bleibt abzuwarten. André und ich jetten zwischen Konferenzen und Urlauben hin und her.3

Vorhang auf für Mai und Juni:

  • 2. Mai: Ihr erinnert euch noch an Neil deGrasse Tysons »Most Astounding Fact«?
    Jemand hat das ganze in einem Comic verarbeitet. Toll! Link.
  • 8. Mai: Wer hätte gedacht, dass die Sterne über den Kanaren so schön sein können? (Ok, wir alle. Trotzdem schön.)
  • 10. Mai: Solltet ihr eines Tages vergessen, welches Teilchen ihr seid. Dieses Flow-Chart hilft euch dabei. (via) Link
  • 17. Mai: Gestern entschieden NASA und SpaceX, dass am Samstag die Falcon-9-Rakete mit dem Dragon-Modul an Bord zur ISS abheben soll. Der Start ist für 10:55 unserer Zeit geplant, ab einer halben Stunde vorher soll’s einen Livestream geben (auf www.spacex.com).
    In diesem PDF gibt’s alles wichtige zur Mission, eine Zusammenfassung des Ereignisses hat heise. Link.
  • 23. Mai: Ein tolles Video darüber, wie man das Universum vermisst.
  • 1. Juni: Stringtheorie-Shooting-Star Brian Greene hat für die dieswöchige Coverstory der Newsweek über Multiversen geschrieben. Link.
  • 2. Juni: Pluto, unser aller Lieblings-Nicht-Mehr-Planet, ist – naja – kein Planet mehr. Warum das so ist stellt dieses Video hier ganz gut zusammen. (via Florian) Link.
  • 7. Juni: Die (Fast-)Space Shuttles Enterprise und Explorer auf dem dem Weg zu ihren zukünftigen Ausstellungsorten. Link.
  • 11. Juni: Ein paar faszinierende Long-Time-Exposures von der ISS, die Sterne, Erde und Gewitter in einer computerspielhaften Atmosphäre vereinen. Link.
  • 14. Juni: Thanks Universe that you are being so awesome! Link zum Video.
  • 22. Juni: Wenn der Mars-Rover »Curiosity« am 5.8. landet, dann wird das so aussehen. Nur weniger 3D-Kamera und weniger dramatische Musik. Dafür mehr toll.

    http://www.youtube.com/watch?v=pzqdoXwLBT8

  1. Übrigens: ein Higgs-ähnliches Teilchen wurde gefunden. Nur so nebenbei.
  2. Unsere Facebook-Seite.
  3. Und das ist ganz schön anstrengend. Besonders der Urlaubsteil.
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Facebook Roundup April 2012 http://www.physikblog.eu/2012/05/11/facebook-roundup-april-2012/ http://www.physikblog.eu/2012/05/11/facebook-roundup-april-2012/#comments Fri, 11 May 2012 09:47:17 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6332 Weiterlesen ]]>

April. April. Da war doch was? Ach richtig, Aprilscherze. Den Spökes haben wir uns natürlich auch nicht nehmen lassen und sind voll mit chinesischen Mondlandungs-Affen eingestiegen. Der Restapril war, natürlich, wieder viel zu beitragslos hier im Blog. Bei Facebook war zumindest etwas los:

  • 4. April: Ein kurzer Song der nur aus den Abkürzungen der chemischen Elemente besteht. In der Reihenfolge des Periodensystems. Crazy Shit! Video
  • 15. April: Wie man mit etwas Physikschwafelei dem Verkehrsgericht davon kommt. Link
  • 18. April: Für die Jobsuche nach eurer nächsten Zeitreise in die 1960er: Das Orientierungsvideo für Gemini-Fluglotsen. Video
  • 18. April: Der String-Theorie-Rap! (Puh.) Video
  • 25. April: Gestern wurde auf eine Pressekonferenz die Firma »Planetary Resources« vorgestellt. Das Ziel: Ressourcenabbau auf erdnahen Asteroiden. Yay! (Video)

    Momentan besitzt man dafür nur ein ›kostengünstiges und leistungsfähiges‹ Teleskop, das man in großer Zahl in den Erdorbit bringen will. Damit möchte man die 9000 potenziell interessanten Asteroiden vermessen und schließlich, weil ja die Technik mittlerweile (und dann erst recht) so weit sei, Geräte entwickeln, die die Asteroiden von näher begutachten, Bodenproben nehmen und schließlich irgendwann mal sogar abbauen.
    Das alles ist noch arg vage, aber: Hallo, Zukunft.
    Links:

    Was sagt ihr dazu?
    Sollen wir für ein physikBlog-Teleskop sammeln (natürlich nur, wenn’s die in lila gibt)?

  • 25. April: Bei xkcd gibt’s heute hilfreiche Annäherungen für (un)bekannte Zahlen und Größen. Link.
    Besonders gut: Die Näherung der Feinstrukturkonstante. Wer hätte gedacht, dass die fast 1/140 ist? Crazy!
  • 26. April: Wer von euch ist nächste Woche ebenfalls auf der re:publica in Berlin?
    Wir werden was für euch dabei haben! Sprecht uns an! :)
    Nachtrag: Wir haben ein paar fetzige Universumsvisitenkarten verteilt. Mal sehen, was wir mit dem Rest machen. Vorschläge?
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Das Higgs-Boson, erklärt von PhD-Comics http://www.physikblog.eu/2012/04/26/das-higgs-boson-erklart-von-phd-comics/ http://www.physikblog.eu/2012/04/26/das-higgs-boson-erklart-von-phd-comics/#comments Thu, 26 Apr 2012 08:14:09 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6320 Weiterlesen ]]>

Fastlive-Comic mit all dem, was ihr schon immer über das Higgs-Boson erfahren wolltet.

Vor einem Jahr erklärten uns die PhD Comics die dunkle Materie. Als animiertes, live-gezeichnetes Comic.
Jetzt unterhielt sich Jorge Cham am CERN wieder mit Teilchenphysiker Daniel Whiteson und ließ sich erklären, was da am LHC passiert und warum alle so scharf auf das Higgs-Boson sind.
Ein tolles Video!

Die einzelnen gezeichneten Seiten gibt’s auf der PhD-Comic-Seite, herunterladen des Videos geht über Vimeo.

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Einsteinige Minutephysics http://www.physikblog.eu/2012/04/12/einsteinige-minutephysics/ http://www.physikblog.eu/2012/04/12/einsteinige-minutephysics/#comments Thu, 12 Apr 2012 16:05:26 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6308 Weiterlesen ]]>

Einstein, 1905 und vier mal eine (gute) Minute.

Anlässlich seines Geburtstages, nach dem man bekanntermaßen auch den Wert von Pi festgelegt hat, hat Minutephysics vier Videos über Albert Einstein veröffentlicht.
Getreu des Namens und des Stils von Minutephysics geht es jeweils in (fast) einer Minute um die großen Themen, mit denen Einstein in seinem »Wunderjahr« 1905 auf das Parkett der Wissenschaft getreten ist.

Welche das sind? Bittesehr:

Quantisierung von Licht & Photoeffekt

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

YouTube-Direktlichtquantelung

Existenz von Atomen

http://www.youtube.com/watch?v=nrUBPO6zZ40

YouTube-Direktbrown

Spezielle Relativitätstheorie: Lorentztransformation

http://www.youtube.com/watch?v=ajhFNcUTJI0

YouTube-DirektSRT1

Spezielle Relativitätstheorie: E=mc2

http://www.youtube.com/watch?v=hW7DW9NIO9M

YouTube-DirektSRT2

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Von Primzahlen und Palindromen http://www.physikblog.eu/2012/04/10/von-primzahlen-und-palindromen/ http://www.physikblog.eu/2012/04/10/von-primzahlen-und-palindromen/#comments Tue, 10 Apr 2012 11:22:15 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6274 Weiterlesen ]]>
physikBlog

Zahlenpalindrome sind das Gegenstück der bekannten Wort- und Satzpalindrome in der Zahlenwelt. Und schön obendrein.

Wir unterbrechen dieses Blog für eine kurze Durchsage aus dem Internetz: »Mr. Owl ate my metal worm.«

A metalworm? Srsly?

Na, wer hat’s erkannt? Richtig: Ein Palindrom. Als Satz. Ergibt keinen Sinn, dafür rückwärts gelesen das gleiche wie vorwärts. Neben Satz-Palindromen gibt’s noch den Klassiker, Palindrome als Wörter (»Legovogel«), oder etwas exotischer, Musikstücke oder gar Zahlen. Und bei Zahlen sind wir nach der großen Zahlenrevolution von 1721 natürlich ganz vorne dabei.

Beispiel gefällig? Starten wir mit Primzahlen. Gibt es in allerlei Ausprägungen, vor allem aber auch als Primzahlpalindrome in doppeltknorke. Beispiele sind 11, 101 oder 777767777. Interessanterweise sind Mersenne-Primzahlen1 immer Palindrome, wenn man sie in das binäre System transformiert.
Dass das alles so gut passt ist schon sehr erstaunlich. Kein Wunder also, dass frisch aus der Hölle ein eigenes Primzahlpalindrom kommt: 1000000000000066600000000000001. Die 666 umgeben von jeweils 13 Nullen und einer Eins wird Belphegors Zahl genannt. Belphegor ist ein Dämon der Hölle, auch bekannt als Furzgott, der beim großen Geschäft angebetet wird und dafür grandiose Ideen zurückgibt. Verrückt, was?
Und damit ihr beim nächsten Kneipenabend so richtig dem Nerdtum frönen könnt, folgt das bislang größte Primzahlpalindrom:
10205030 + 7047407 · 10102512 + 1. Auswendiglernen, wir fragen das nächste Woche ab.

Jetzt sind Primzahlpalindrome eher so das Analogon der Palindrom-Wörter. Schon durchaus cool, aber es gibt noch Luft nach oben. Die Luft wird gefüllt von Gleichungen, die die Eigenschaften von Palindromen erfüllen und gleichzeitig gleich sind — weil sie Gleichungen sind, klar. Eine ist diese2, von Royal V. Heath im »Scripta Mathematica« 1955 präsentierte Gleichung:
0264 + 4125 + 5610 = 0165 + 5214 + 4620.
Das stimmt sogar noch, wenn man jeden Summanden in der Mitte mit einem Mal-Zeichen trennt, also:
02·64 + 41·25 + 56·10 = 01·65 + 52·14 + 46·20.
Alternativ kann man auch weitere Plüsser einsetzen:
02+64 + 41+25 + 56+10 = 01+65 + 52+14 + 46+20.
Und wenn ihr das jetzt in euren Taschenrechner eingebt dürft ihr auch noch jeden Term quadrieren. Umsonst! Und es wird immer noch stimmen! Völlig crazy!

Wenn das nicht der Anmachspruch 2012 wird…
»Hey, magst du noch mit hochkommen? Ich könnte dir meine Palindrom-Gleichung zeigen… Und du darfst Rechenzeichen setzen. Beliebige Rechenzeichen.«

Schöne zusätzliche palindromisch-multiplikative Aufreißereihilfen: Quadratische Potenzen von 11, 111, … ergeben auch Palindrome. Um zwar mit der Anzahl der 1en als zentrale Ziffer, absteigend nach außen. 112 = 121, 1112 = 12321 und so weiter.

Wenn ihr jetzt immer noch nicht genug zusammen habt um beeindrucken zu können, nehmt einfach eine Katze mit. Das zieht. Bestimmt.

  1. Mersenne-Primzahlen sind Primzahlen, die in der Form 2n-1 dargestellt werden können. Mit ihnen hat man übrigens auch die bisher größte Primzahl gefunden.
  2. Gefunden bei Nerdcore.
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Facebook Roundup März 2012 http://www.physikblog.eu/2012/04/09/facebook-roundup-marz-2012/ http://www.physikblog.eu/2012/04/09/facebook-roundup-marz-2012/#comments Mon, 09 Apr 2012 14:43:35 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6276 Weiterlesen ]]>

Der März 2012. Anders als der März 2011 (weniger Tsunami, Atom und Verteidigungsminister, mehr neue Bundespräsidenten), aber trotzdem ein März. Der Monat, mit den meisten »ä«, viel Neil deGrasse Tyson, 44 ›interessanten‹ Likes für piige Ziffern und alle 1,8 Tage ein Posting. Auf Facebook.
Die physikBlog-Autoren besuchten einige Frühlingskonferenzen und suchten in verschiedenen Hörsälen Deutschlands vergeblich nach Stromanschlüssen. Vielleicht hätte es sonst hier mehr Einträge gegeben. Vielleicht.

  • 7. März: Eine Videoillustration zu Neil deGrasse-Tysons Antwort auf die Frage: »What is the most astounding fact in the universe?« Video

    http://www.youtube.com/watch?v=9D05ej8u-gU

  • 7. März: Wir erfanden ein physikBlog-Gründungsfoto für die Facebook-Timeline und stellten fest, dass sich in sechs Jahren durchaus etwas ändert. Foto.
  • 8. März: Gerade gibt’s eine Sonneneruption der Kategorie »helikale Elefantenbabies«. Oder in wissenschaftlich: X5,4. Was das heißt, erklärt eine Spezialeinsatztuppe der NASA. (Und Florian.) Video
  • 11. März: Angry Birds. Dieses Smartphone-Spiel, bei dem man komische Vögel auf komische Schweine in komischen Konstrukten schießt. Demnächst gibt es davon auch eine Space-Version die in diesem Video von Don Pettit auf der ISS beworben wird. Werbung from Outer Space! Video
  • 12. März: Neil deGrasse Tyson spricht vor dem Senate Science Comittee über die Chancen, die man sich mit der Kürzung des NASA-Budgets verspielt. Wie einer der wenigen, anwesenden Senatoren (4 von 25 waren da…) feststellt, werden damit vermutlich auch bei euch offene Türen eingerannt – aber das macht es ja nicht weniger interessant. Außerdem: Tyson geht immer.
    (Er spricht übrigens keine 25 Minuten. Nach ca. 6 beginnt eine Fragerunde. Die ersten 40 Sekunden des Clips könnt ihr vorspulen.) Video
  • 14. März: Fröhlichen Pi-Tag alle miteinander!
    Zur Feier des Tages, hier die ersten 200 Nachkommstellen:
    3,14159265358979323846264338327950288419716939937510582097494459230
    7816406286208998628034825342117067982148086513282306647093844609550
    58223172535940812848111745028410270193852110555964462294895493038196
  • 15. März: Wie sich der Mond bildete und wieso er heute so aussieht, wie er aussieht. Video
  • 15. März: Das physikBlog wird nächste Woche die DPG-Tagung in Mainz besuchen. Jemand von euch ebenfalls? Meetup? Nachtrag: Wir brauchen mehr Hadronenphysiker in der Facebook-Leserschaft – niemand wollte ein Treffen!
  • 16. März: Einmal mit den Booster-Raketen des Space Shuttles an den Rand des Weltraums und zurück? Video

    http://www.youtube.com/watch?v=2aCOyOvOw5c

  • 16. März: Die Zeichen stehen immer schlechter für überlichtschnelle Neutrinos. Das ICARUS-Experiment, quasi ein Nachbar von OPERA, hat Neutrinos geschwindigkeitsgemessen – und keine Besonderheiten (wie Überlichtschnelligkeit, Grünheit oder andere Primzahleigenschaften) festgestellt. Link. Nachtrag: Mittlerweile sind die beiden Frontpersonen des OPERA-Experiments zurückgetreten, unter denen die Überlichtmessung nach außen ging. Seltsame, wirtschaflich-eske Verhältnisse, da.
  • 19. März: Ein schöner kleiner Vortrag von Adam Savage bei TEDEducation über das Wesen eines Forschers und das es eigentlich in uns allen steckt. Mit drei Beispielen zeigt er, dass wir nur aufmerksam genug unsere Umwelt beobachten und hinterfragen müssen um spannendes herauszufinden. Video
  • 20. März: ISS und Sterne. Hatten wir ja auch lange nicht mehr – und geht schließlich immer. Video
  • 27. März: Einmal bis zum Rand unseres Sonnensystems scrollen. Link
  • 28. März: Albert Einstein als »General Relativity« zum Ausdrucken, An-die-Bürotür-hängen und Ins-Physikbuch-Kleben. Link
  • 29. März: Ein kurzes aber umso schöneres Beispiel im US-Blog »Bad Astronomy«, das zeigt, warum es wichtig ist, in Grundlagenforschung zu investieren. Tatsächlich hat man mit NASA-Raketentechnologie die Effizienz für Feuerwehrspritzen verbessern können. Link
  • 30. März: So sieht es aus, wenn ein Raumfahrtprogramm auseinander gebaut wird. Bitte nicht weinen. Link
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http://www.physikblog.eu/2012/04/09/facebook-roundup-marz-2012/feed/ 0
Enthüllungen zu Affen, Monden und 1. Aprillen http://www.physikblog.eu/2012/04/02/enthullungen-zu-affen-monden-und-1-aprillen/ http://www.physikblog.eu/2012/04/02/enthullungen-zu-affen-monden-und-1-aprillen/#comments Mon, 02 Apr 2012 11:08:21 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6262 Weiterlesen ]]>

Die Meldung der chinesischen Mondlandung war Quatsch. Genauso wie der Hoax von der Mondladung Quatsch ist. You know?

Ihr werdet es euch gedacht haben, schließlich seid ihr nicht nur die hübschesten, nein, auch die intelligentesten Leser, die sich ein Blog wünschen könnte. Gestern sind die Chinesen leider nicht mit einem Affen auf dem Mond gelandet. Es war nämlich der 1. April und in guter pB-Tradition haben wir uns wieder Quatsch ausgedacht. Diesmal sogar in Zusammenarbeit mit Florian, der auch eine Rolle in unserem kleinen Theaterstück hatte.

Wir wählten bewusst einen Aprilscherz, der zumindest auf den ersten Blick, irgendwann in naher Zukunft, so etwas wie wahr sein könnte. Und nicht so an den Haaren herbeigezogen, wie etwa der der BBC.
Die sowieso schon geheimnisvolle chinesische Regierung bietet sich für derlei Spökes wunderbar an. Insbesondere, weil China tatsächlich ein aktives Raumfahrtprogramm1 samt Mondplänen hat.
Raumfahrt. China. Geheimnisvoll. Abgefahren. Herausgekommen ist ein Affe im Weltall und auf dem Mond.

Natürlich würde eine reine Textmeldung zum April von unserem Aufsichtsrat sofort abgeschmettert, mit Bezug auf die 1947 in Tolouse festgelegten Ansprüchen für ausreichend bekloppte und ausgearbeitete Aprilscherze (Addendum III) – Bilder müssen also her. Die startende Rakete ist eine japanische Variante, die vielleicht nicht so bekannt ist wie die amerikanischen, europäischen oder russischen Pendants. Der Affe stammt aus diesem WWF-Video und wurde durch Physikerhand unter Beachtung der Unstetigkeitslücken photoshoptransformiert.
So eine große Meldung nur im physikBlog zu lesen, das glaubt uns doch noch weniger als keiner. Mit einem Standard-Webinspektor und ein paar HTML-Kenntnisse ist schnell eine modifizierte Version einer x-beliebigen Website erstellt und ein Screenshot angefertigt.

Unser aprilgescherztes Sahnehäubchen ist schließlich die Kooperation mit Florian gewesen, der tatsächlich einige Kontakte mehr in Richtung ESA hat und dem man es vielleicht eher abkauft ein offizielles Dokument2 aufzutreiben. Das Dokument ist natürlich auch von uns erdacht, vom chinesischen Arbeitskollegen übersetzt3 und von uns im Schnellprozess ein wenig gealtert worden – soviel Authentizität muss schon sein.

Alles in allem hatten wir viel Spaß dabei, uns all die kleinen Details auszudenken und für unsere Lieblingsleser zusammenzufügen. Und wenn wir dem ein oder anderen von euch auch ein Schmunzeln auf die Lippen legen konnten, dann ist unser Auftrag erfüllt.

physikBlog. Aprilscherze seit 1302 v. Chr.

  1. Ihr wisst schon, die Raumstation die im September gestartet ist.
  2. Das heißt, nur die Titelseite eines solchen.
  3. Danke!
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Chinesen landen mit Affen im Gepäck auf dem Mond! http://www.physikblog.eu/2012/04/01/chinesen-landen-mit-affen-im-gepack-auf-dem-mond/ http://www.physikblog.eu/2012/04/01/chinesen-landen-mit-affen-im-gepack-auf-dem-mond/#comments Sun, 01 Apr 2012 09:42:58 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6213 Weiterlesen ]]>

Die Chinesen haben es geschafft einen Affen in den Weltraum und sogar auf den Mond zu bringen. Fuckyeah!

Ein Affe auf dem Mond. Was er sich wohl gedacht hat?

EDIT: Alles nur ein Scherz. Ein Aprilscherz. Hier steht was zum Hintergrund.

EDIT, 13:05: Bei Florian drüben im Blog ist ein Regierungsdokument aufgetaucht. Kann wer Chinesisch?
EDIT, 15:30: Wir haben jemanden in unserer Arbeitsgruppe gefunden, der die chinesischen Zeilen übersetzen konnte. Siehe unten.

Weltraumaufzüge aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen. Supraleitende Magnetstartrampen für Raumschiffe. Dyson-Sphären aus Merkur-Material. Alles so super wie interstellare Einhörner mit Antimaterie-Jetpacks – aber leider auch alles Science-Fiction-Visionen und mehr oder weniger gut in die Praxis umsetzbar.

Gestern tauchte aber ein Bericht im britischen Guardian auf (EDIT: Bericht ist offline, aber wir haben einen Screenshot gemacht), nachdem etwas nicht minder spektakuläres tatsächlich passiert ist: Die Chinesen sind zum Mond geflogen und haben einen Affen mitgenommen. Wir wiederholen noch mal: Die Chinesen. Zum Mond. Mit einem Affen an Bord. Und der ist dann auch noch auf diesem herumgewandert!

Das ist zwar kein derart herausragendes Ereignis, wie damals™, als die Amerikaner unseren Trabanten menschlich besuchten — aber es kommt sowas von direkt dahinter… Die Redaktion des physikBlogs ist sich deshalb auch einig und sagt: »WOW!« Das Ereignis kann man gar nicht überschätzen!

In dieser chinesischen Rakete startet gerade der Affe in Richtung Mond.

Wie aus dem Guardian-Artikel hervor geht, haben ein paar Fotos den Stein ins Rollen gebracht, die auf der Leak-Platform cryptome veröffentlicht wurden. Die bahnbrechenden Bilder des Affens im All und auf dem Mond seht ihr oben und rechts. Das dritte Bild ist die startende Rakete und zeigt das Modell »Langer Marsch«, vermutlich allerdings ein neuer Typ, da die bisher bekannten nicht ausreichend Schub für eine Mondmission haben sollten.
Wie die Bilder, die als Teil des Raumfahrtprogramms Chinas strengster Geheimhaltung unterliegen sollten, ihren Weg ins Internet gefunden haben, ist uns nicht bekannt. Die Qualität aller Bilder ist zwar nicht mit NASA-Aufnahmen zu vergleichen, aber das Wesentliche ist zu erkennen.

Leider steht eine offizielle Bestätigung seitens der chinesischen Regierung noch aus. Etwas merkwürdig, da so ein historisches Ereignis von der Regierung mit Sicherheit voller Stolz verkündet worden wäre. Englische Blogs mutmaßen, dass man noch etwas (Tage?) warten möchte, um mit besseren Bildern an die Öffentlichkeit zu treten.

Das Ereignis kommt zwar plötzlich, aber nicht völlig unerwartet. Die Chinesen wissen auf jedenfall, wie dieses Dings mit der Raumfahrt geht, haben sie doch letztens erst ihre eigene Raumstation gestartet. Außerdem ist ihr Streben nach den Sternen dem Weltraum ja hinlänglich bekannt.

In der Vergrößerung erkennt man schemenhaft den Primaten hinter’m Visier.

Der Raumanzug, den der Affe auf dem Mond trägt, erinnert stark an das amerikanische Modell von vor vierzig Jahren. Entweder hat man sich in China beim Entwerfen der eigenen Version stark daran orientiert oder direkt alte Bestände der Amerikaner aufgekauft. Beides scheint möglich. Auf dem Mond ist der Affe nur schwer zu erkennen, wir haben unsere CSI-Fähigkeiten ausgegraben und versucht, das Bild für euch etwas zu verbessern.

Wir sind auf jedenfall gespannt wie ein Flitzebogen, wie das mit der Mondwanderung so weitergeht und wie sich die Story entwickelt. Erst Raumstation, jetzt Mondlandung mit Primaten. Was kommt als nächstes? Wann ist der erste Mensch wieder auf den Mond? Und warum war das erste Tier keine Katze1?
Spannend wird es auf jedenfall bleiben.

Der Artikel, wie er im guardian heute morgen noch zu sehen war. Jetzt ist er nicht mehr erreichbar. Ein Glück sind wir faul weise genug, Seiten im Browser nicht direkt zu schließen.

EDIT: Die Übersetzung des Papiers, was Florian gepostet hat. Es scheint sich um die Titelseite eines Strategiepapiers zu handeln.

ERSTE SEITE:
Streng Geheim!
Großer Schritt
Strategisches Papier für das Chinesische Mond-Erforschungs-Programm, als Teil der Erforschung des Weltraums der Volksrepublik China
Version 7
Ouyang Ziyuan, Sun Jiadong
Für die gemeinsame Staatsarbeitsgruppe zur CNSA-Betreuung.

ZWEITE SEITE:
Dieses Dokument umreißt die Fortschritte des Weltraumprogramms der Volksrepublik China, wie sie vom Konsil der gemeinsamen Staatsarbeitsgruppe zur CNSA-Betreuung beschlossen wurde. Die Schlüsselpunkte von Großer Schritt sind die Errichtung einer chinesischen Raumstation bis 2010, eine unbemannte Landung auf dem Mond 2012, eine bemannte Mondmission bis 2016, die Erbauung einer Mondbasis zusammen mit ROSKOSMOS bis 2023 (Großer Stein) und die folgenden Vorbereitungen für eine bemannte Mission zum Mars.
Klassifikation: Streng Geheim.

Es scheint also, als seien die Bilder des Affen nur der Anfang gewesen…

  1. Wir deuten das als persönlichen Affront gegen das physikBlog!
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http://www.physikblog.eu/2012/04/01/chinesen-landen-mit-affen-im-gepack-auf-dem-mond/feed/ 3
Einstein-Archiv http://www.physikblog.eu/2012/03/28/einstein-archiv/ http://www.physikblog.eu/2012/03/28/einstein-archiv/#comments Wed, 28 Mar 2012 12:23:27 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6218 Weiterlesen ]]>

Albert Einstein. Bekam seinen Nobelpreis nicht als General Relativity, sondern für den photoelektrischen Effekt. Die Relativitätstheorie war damals noch zu vage für die Schweden. (Das war Einstein allerdings egal, bei seiner Nobelpreis-Rede sprach er ausschließlich von der Relativitätstheorie. Cool.)

Am Pi-Tag hat nicht nur unsere Lieblingskreiszahl Sowas-wie-Geburtstag, nein, unser Lieblingsalbert hat sogar richtig Geburtstag. Dieses Jahr wäre er 133 Jahre alt geworden.
Und während dieser 133 Jahre hat er ganz schön viel Kram niedergeschrieben — und sogar noch mehr Kram wurde über ihn geschrieben.
Die hebräische Universität Jerusalem hat zu seinem Geburtstag1 ein riesiges Archiv Einstein-Schriften digital zugänglich gemacht2, darunter auch die, die er der Universität nach seinem Tod vermachte.

Zugangspunkt ist entweder eine hübsche Galerie, in der die wichtigsten Dokumente aus Einsteins Leben samt Bildern vorgestellt werden, oder die Suche in einer riesigen Datenbank mit 80 000 Einträgen. In Letzterer sind allerdings nur die 2000 Dokumente digital verfügbar, die auch in »The Collected Papers of Albert Einstein« der Princeton Press gedruckt wurden — nicht so viele also3. Der Rest existiert nur als Katalog, was in der Bibliothek verfügbar ist.

Bonusaufgabe: Wer findet die meisten Rechtschreibfehler im Science-Manuskript zu \(E=mc^2\), na? Also, wenn ihr die Sauklaue entziffern könnt.

Einstein Archives Online

  1. Ok, ok, eine halbe Woche nach seinem Geburtstag! Da ist vermutlich irgendein Programmierer nicht rechtzeitig fertig geworden, was?
  2. In einer bibliothektypisch unübersichtlichen Webseite.
  3. Zumindest, wenn ich das richtig verstehe. Es gibt da widersprüchliche Informationen. Vielleicht sind auch ein paar Dokumente mehr online als Bild verfügbar, allerdings nur bis Ende 2012. Man weiß es nicht.
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http://www.physikblog.eu/2012/03/28/einstein-archiv/feed/ 0
Cat Scientists dot-tumblr-dot-org http://www.physikblog.eu/2012/03/15/cat-scientists-dot-tumblr-dot-org/ http://www.physikblog.eu/2012/03/15/cat-scientists-dot-tumblr-dot-org/#comments Thu, 15 Mar 2012 10:43:37 +0000 http://www.physikblog.eu/?p=6198 Weiterlesen ]]>

Ein seltenes Pressefoto, bei dem Wernher von Braun seine wahre Knuffigkeit zeigt. (Orginal: NASA, Katze: flickr, Kombination: physikBlog)

Bekanntermaßen wird die Menschheit seit Jahren von fießen außerirdischen Reptilienwesen unterwandert. Was allerdings nur wenige wussten: Der Erde flauschigste Wesen1 installierten Mitglieder einer akademischen Spezialeinheit in der Gesellschaft um sie zu bekämpfen. Mitte der 1960er Jahre zogen sie sich Masken an und infiltrierten die Wissenschaftslaboratorien der Welt.

Erstmalig sind Bilder ohne Masken aufgetaucht, gesammelt in einem Blog. Überzeugt euch selbst, wie Cat Sagan, Kihtty von Braun, Gordon »Paws« Cooper und Co. in Wirklichkeit aussahen.

Cat Scientists Of The 1960s

  1. Nach knuffigen Eisbärbabies, knuffigen Pandababies und knuffigen Restfelltierbabies.
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http://www.physikblog.eu/2012/03/15/cat-scientists-dot-tumblr-dot-org/feed/ 0