| Vom Quant zur Materie - Ein neuer Blick auf die Bausteine der Welt
Die Naturwissenschaft benötigen eine solide theoretische Basis, um noch über einen gewissen Punkt hinaus neue Erkenntnisse zu bringen. Aber nicht alle physikalischen Effekte lassen sich mit der Quantenfeldtheorie erklären. So dürften sich Neutrinos nicht ineinander umwandeln. Auch die Schwerkraft, die auf einer ganz anderen Skala liegt, lässt sich damit nicht erklären.
In dem Spezial Vom Quant zur Materie sind einige Artikel aus den Themenbereichen Teilchenphysik, Beschleuniger sowie Quantenfeldtheorie zusammengefasst, die sich mit dieser Problemstellung beschäftigen.
(19. November 2021) | | | |
Auszug aus dieser Ausgabe | Subatomare Spielregeln Quantenfeldtheorie: Das Fundament der Physik Aus mathematischer Sicht ist der Unterbau der Beschreibung unserer Realität noch zu wenig verstanden. | Subatomare Spielregeln Tunneleffekt: Mit Überlichtgeschwindigkeit durch die Wand Wellenpakete können Hindernisse »durchtunneln« und bewegen sich dabei möglicherweise sogar schneller als das Licht. | Subatomare Spielregeln De-Broglie-Bohm-Theorie: Eine klassische Quantenwelt Das Verhalten winziger Objekte widerspricht der Intuition. Eine alternative Beschreibung könnte einige Probleme lösen. | Subatomare Spielregeln Elektronendynamik: Moderne Alchemie Maßgeschneiderte Lichtpulse verändern die Eigenschaften von Molekülen, Atomen oder gar einzelnen Photonen. | Ordnung im Bekannten Grundbausteine: Was ist ein Teilchen? Die kleinsten Gebilde könnten punktartig sein, schwingende Felder oder eine Kostprobe einer mathematischen Struktur des Kosmos. | Ordnung im Bekannten Infografik: Ein neues Bild der Teilchen und Kräfte Die üblichen Darstellungen sind oft unvollständig oder irreführend. Wir präsentieren eine von Grund auf andere Herangehensweise. | Suche nach Neuem Botenteilchen: Die fünfte Kraft Ungarische Forscher wollen einen seltsamen Fund gemacht haben. Die Geschichte einer umstrittenen Entdeckung. | Suche nach Neuem Neutrinos: Das flüchtigste aller Teilchen Experimente sollen klären, ob es eine vierte Variante des Neutrinos gibt. Das würde Einblicke in den dunklen Sektor des Universums erlauben. | Suche nach Neuem Myonen: Riss im Weltmodell Eine mit Spannung erwartete Messung widerspricht dem Standardmodell. Fachleute sind fasziniert, mahnen aber zur Vorsicht. | Suche nach Neuem Plasmafelder: Teilchenschleudern der anderen Art Kompakte »Kielfeldbeschleuniger« liefern auf Wegstrecken von wenigen Metern Energien, für die in modernen Großanlagen Kilometer nötig sind. | |
| Immer wieder schlägt Covid-19 auch auf das eigentlich gut geschützte Gehirn und Nervensystem. Wie überwindet das Virus die Barriere? Darum geht es im Titelthema dieser Ausgabe. Außerdem: Warum man sich mit gutem Grund ... | Schon lange ist bekannt, dass äußere Einflüsse die Aktivität unserer Gene beeinflussen, ohne direkt in die DNA einzugreifen. Inzwischen geht die Medizin einen Schritt weiter: Lassen sich solche epigenetischen Prozesse ... |
| Booster-Impfungen sind das Mittel, um die vierte Welle zu brechen, das befand aktuell wieder eine Expertengruppe. In dieser »Woche« geht es ausführlich um die Drittimpfung, aber auch um den Klimawandel. Denn noch immer ... | In dieser Ausgabe widmet sich Spektrum der Wissenschaft dem Thema Künstliche Proteine. Außerdem im Heft - Raumsonden: Neue Missionen zur Venus, Kryptografie und Covid-19 - So kapert das Coronavirus unsere Zellen. |
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