Relativitätstheorie, Kosmologie, Quantenmechanik und Chaostheorie
E-Book, Deutsch, 221 Seiten
ISBN: 978-3-486-73582-6
Verlag: De Gruyter
Format: PDF
Kopierschutz: Adobe DRM (»Systemvoraussetzungen)
Zielgruppe
Chaostheorie; Erkenntnistheorie; Prädikatenlogik; Quantentheorie; Relativitätstheorie
Autoren/Hrsg.
Fachgebiete
- Geisteswissenschaften Philosophie Erkenntnistheorie
- Naturwissenschaften Physik Quantenphysik
- Naturwissenschaften Physik Physik Allgemein Geschichte der Physik
- Naturwissenschaften Physik Physik Allgemein Theoretische Physik, Mathematische Physik, Computerphysik
- Geisteswissenschaften Philosophie Philosophie der Mathematik, Philosophie der Physik
- Geisteswissenschaften Philosophie Wissenschaftstheorie, Wissenschaftsphilosophie
Weitere Infos & Material
1;Vorwort;5
2;1 Einleitung;13
3;2 Die klassische Physik oder das sichere Wissen;15
3.1;2.1 Die Ausgangslage – Scholastik und griechische Philosophie;15
3.2;2.2 Der Beginn naturanalytischen Denkens – Kopernikus, Kepler, Galilei;18
3.3;2.3 Der Begründung neuzeitlichen Denkens – René Descartes;20
3.4;2.4 Die neue Mechanik – Isaac Newton;22
3.4.1;Newton und sein Weltbild in der Folgezeit;24
3.4.2;Die Probleme mit dem Licht;25
3.5;2.5 Elektrische Erscheinungen – Faraday und Maxwell;27
3.6;2.6 Determinismus;29
3.7;2.7 Zufall und Wahrscheinlichkeit;31
3.8;2.8 Das Ende der klassischen Physik;33
4;3 Die Spezielle Relativitätstheorie oder das Ende der absoluten Zeit;35
4.1;3.1 Der Äther;35
4.2;3.2 Die Lichtgeschwindigkeit ist konstant;36
4.3;3.3 Nicht alle Uhren gehen gleich;38
4.4;3.4 Wer reist, altert langsamer;38
4.5;3.5 Myonen – messbar und doch nicht vorhanden?;39
4.6;3.6 Das Zwillingsparadoxon;40
4.7;3.7 Größer als Lichtgeschwindigkeit?;40
4.8;3.8 Gleichzeitig ist nicht gleichzeitig;42
4.9;3.9 Kausalität;43
4.10;3.10 Massen sind nicht unveränderlich;45
4.11;3.11 Masse und Energie;46
4.12;3.12 Die Längenkontraktion;47
4.13;3.13 Relativitätstheorie und Elektrizität;48
4.14;3.14 Maxwells Gleichungen und die Relativitätstheorie;50
5;4 Die Allgemeine Relativitätstheorie oder der gekrümmte Raum;53
5.1;4.1 Schwere und träge Masse;53
5.2;4.2 Gekrümmte Lichtstrahlen;55
5.3;4.3 Uhren im Gravitationsfeld;56
5.4;4.4 Längen im Gravitationsfeld;57
5.5;4.5 Planetenbahnen werden vermessen;58
5.6;4.6 Ist der Weltraum gekrümmt ?;60
5.7;4.7 Die Welt der Flächenmenschen;61
5.8;4.8 Die Raumkrümmung;63
6;5 Kosmologie oder die Unermesslichkeit des Raumes;67
6.1;5.1 Das kosmologische Prinzip und die Geometrie des Alls;67
6.2;5.2 Astronomisches;69
6.3;5.3 Der Doppler-Effekt;71
6.4;5.4 Das All dehnt sich aus;72
6.5;5.5 Die Einsteinschen Gleichungen;74
6.6;5.6 Die Raum-Zeit-Struktur des Alls;74
6.7;5.7 Moleküle, Atome, Elementarteilchen;77
6.8;5.8 Die Hintergrundstrahlung;78
6.9;5.9 Was geschah nach dem Urknall?;79
6.10;5.10 Löcher im All?;82
6.11;5.11 Die Grenzen des Alls;83
6.12;5.12 Dunkle Materie und dunkle Energie;84
7;6 Die Quantenmechanik oder das Ende der Objektivität;85
7.1;6.1 Die Anfänge;86
7.1.1;Max Planck und die Quantisierung;86
7.1.2;Das Doppelspaltexperiment;88
7.1.3;Atome;90
7.1.4;Materiewellen;93
7.1.5;Die Schrödinger-Gleichung;95
7.1.6;Die Lösung der Schrödinger-Gleichung;97
7.1.7;Die Unschärferelation;99
7.2;6.2 Fakten und Aussagen;101
7.2.1;? (x,t) und Messungen;101
7.2.2;Niels Bohr versus Albert Einstein;103
7.2.3;Das EPR-Paradoxon;106
7.2.4;Das Bellsche Theorem;108
7.2.5;Experimente zur Bestätigung der Quantenmechanik;109
7.3;6.3 Folgerungen;110
7.3.1;Mikroskopische Realität;110
7.3.2;Makroskopische Realität;111
7.3.3;Ganzheit und Einheit;113
7.3.4;Quantentheorie und Philosophie;115
7.3.5;Quantentheorie, Gehirn und Bewusstsein;117
7.3.6;Quantentheorie und Erkenntnis;119
7.3.7;Quantentheorie und Psychologie;120
7.3.8;Quantentheorie und Evolution;121
7.4;6.4 Dekohärenz;122
8;7 Chaostheorie oder das Ende der Berechenbarkeit;125
8.1;7.1 Zukunft und Berechenbarkeit;125
8.1.1;Die Berechenbarkeit von Ereignissen;126
8.1.2;Ist das Sonnensystem stabil?;127
8.1.3;Der Schmetterlingseffekt;129
8.1.4;Das Ende der Kausalität?;131
8.1.5;Attraktoren und Stabilität;133
8.1.6;Seltsame Attraktoren;140
8.1.7;Turbulenzen und Attraktoren;142
8.2;7.2 Von der Ordnung zum Chaos;142
8.2.1;Die logistische Gleichung;143
8.2.2;Naturkonstanten der Chaostheorie;148
8.3;7.3 Die Geometrie der Natur;149
8.3.1;Die fraktale Geometrie;149
8.3.2;Gebrochene Dimensionen;153
8.3.3;Fraktale;155
8.3.4;Wie entstehen Julia-Mengen?;156
8.3.5;Die Mandelbrot-Menge;162
8.3.6;Fraktale und Chaos;166
8.3.7;Fraktale und die Formen der Natur;167
8.4;7.4 Folgerungen aus der Chaostheorie;168
8.4.1;Ordnung und Chaos;168
8.4.2;Chaos in der Medizin;169
8.4.3;Der Reduktionismus;171
8.4.4;Holismus und Reduktionismus;172
8.4.5;Chaos, überall Chaos;173
8.5;7.5 Bilder;176
9;8 Ordnung aus dem Chaos oder die Frage nach dem Leben;183
9.1;8.1 Ordnung aus dem Chaos;183
9.1.1;Chaos und Ordnung;183
9.1.2;Die Entropie;184
9.1.3;Evolution und Entropie;186
9.1.4;Konservative und dissipative Systeme;186
9.1.5;Ordnung aus dem Chaos;188
9.2;8.2 Vom Ursprung des Lebens;190
9.2.1;Die DNS – Baustein des Lebens;190
9.2.2;Die Anfänge;194
9.2.3;Die erste Zelle;195
9.2.4;Evolution als Selbstorganisation;197
10;9 Grenzen mathematischer Logik oder unentscheidbare Sätze;201
10.1;9.1 Kalkül und Beweise;201
10.1.1;Was ist Wahrheit?;201
10.1.2;Der Kalkül am Beispiel der Geometrie;202
10.1.3;Die Unabhängigkeit der Axiome und die Nichteuklidische Geometrie;204
10.1.4;Kann ein Computer denken?;205
10.1.5;Begreifbarkeit und Erkennbarkeit;207
10.1.6;Der Gödelsche Satz;210
10.2;9.2 Grenzen der Mathematik;211
10.2.1;Modell und Wirklichkeit;211
10.2.2;Der Begriff Unendlich;213
10.2.3;Wie real sind mathematische Objekte?;214
11;Anhang;217
12;Literatur;221
13;Personenverzeichnis;225
14;Sachverzeichnis;227