Mehr als nur schön (eBook)
XIV, 413 Seiten
Springer Berlin Heidelberg (Verlag)
978-3-662-61810-3 (ISBN)
Symmetrien sind in der Natur allgegenwärtig: Wir finden sie bei Blüten, Spiegelungen, Körperformen und vielem mehr. Aber es steckt noch mehr hinter Symmetrien in der Natur als reine Oberflächlichkeit - wir können aus Symmetrieprinzipien Grundgesetze der Natur herleiten und grundlegende Fragen beantworten: Warum kann Energie nicht vernichtet werden? Wieso sind Ladungen erhalten? Wie bestimmen Symmetrien die Vereinheitlichung der Grundkräfte? Auch kosmische Probleme stehen im Zusammenhang mit Symmetrien: Wieso sehen wir nur Materie, aber keine Antimaterie im Universum?
In diesem Buch bringt Jörg Resag Symmetrien und ihre Bedeutung für Naturgesetze den Leserinnen und Lesern allgemeinverständlich nahe. Er zeichnet ein Bild der Symmetrie in den Naturgesetzen - angefangen bei grundlegenden Überlegungen der alten Griechen. Über die Quantenmechanik gelangt er zu den Konstruktionsprinzipien in der modernen Physik und zu aktuellen Forschungsthemen wie Supersymmetrie und Stringtheorie. Hier versteht der Leser, wie man aus Symmetrieprinzipen Erhaltungssätze folgern kann und wie Symmetrien zur Schönheit der Physik und der Welt beitragen.
Der Autor
Jörg Resag ist Physiker und hat in theoretischer Teilchenphysik promoviert. Er ist als erfolgreicher Sachbuchautor bei Springer bekannt für seine leicht verständlichen und anschaulichen Erklärungen wissenschaftlicher Sachverhalte in Büchern und im Internet. Er ist Koautor u.a. von 'Faszinierende Physik' und Autor von 'Feynman und die Physik'.
Jörg Resag ist Physiker und hat in theoretischer Teilchenphysik promoviert. Er ist als erfolgreicher Sachbuchautor bei Springer bekannt für seine leicht verständlichen und anschaulichen Erklärungen wissenschaftlicher Sachverhalte in Büchern und im Internet. Er ist Koautor u.a. von 'Faszinierende Physik' und Autor von 'Feynman und die Physik'.
Vorwort 5
Inhaltsverzeichnis 12
1 Auf der Suche nach den Bewegungsgesetzen 14
1.1Von Aristoteles bis ins Mittelalter – die Suche nach dem Weg 15
1.2Kopernikus, Kepler und das Ende der Kreise 26
1.3Galilei und die Entdeckung der Trägheit 50
1.4Der Durchbruch: Newtons Gesetze der Bewegung 63
2 Symmetrie und Relativität: Noether, Maxwell, Einstein 84
2.1Von Émilie zu Emmy und dem Noether-Theorem 85
2.2Dem Licht hinterher: Einsteins Spezielle Relativitätstheorie 109
2.3Relativität, Gravitation und die Krümmung der Raumzeit 147
3 Eichsymmetrie und die Geburt der Quantenmechanik 165
3.1Hermann Weyl: Uhren und Maßstäbe umeichen 167
3.2Die Geburt der Quantenmechanik 182
3.3Eichsymmetrie und Quantenwellen 197
4 Quantensymmetrie 211
4.1Pauli und der Spin 212
4.2Antimaterie: Rückwärts durch die Zeit 237
4.3Lee, Yang, Wu und die gespiegelte Welt 253
4.4Die fast perfekte Antiwelt 271
5 Das Fundament verstehen: Von der Eichsymmetrie zum Standardmodel 280
5.1Spontan gebrochene Eichsymmetrie und das Higgs-Teilchen 281
5.2Elektromagnetische und schwache Wechselwirkung vereinen 301
5.3Quarks und die Eichsymmetrie der starken Wechselwirkung 319
5.4Das Standardmodell der Teilchen und Kräfte bewährt sich 337
6 Auf der Suche nach der neuen Physik 348
6.1Eichsymmetrie am Limit: die große vereinheitlichte Theorie (GUT) 349
6.2Symmetrien werden super: SUSY 359
6.3Quantengravitation, Stringtheorie und die Weltformel 370
6.4Stringlandschaft und Multiversum 386
Glossar 401
Quellen und Literatur 416
| Erscheint lt. Verlag | 9.12.2020 |
|---|---|
| Zusatzinfo | XIV, 413 S. 109 Abb., 29 Abb. in Farbe. |
| Sprache | deutsch |
| Themenwelt | Sachbuch/Ratgeber ► Natur / Technik ► Naturwissenschaft |
| Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie ► Allgemeines / Lexika | |
| Schlagworte | Eichsymmetrie • Erhaltungssätze • Noethertheorem • Relativitätstheorie • Standardmodell • Stringtheorie • Teilchenphysik • Wechselwirkung |
| ISBN-10 | 3-662-61810-9 / 3662618109 |
| ISBN-13 | 978-3-662-61810-3 / 9783662618103 |
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