Suchergebnis für: "Physik", 1341 Treffer
von 1321 bis 1340
Vorlesung Experimentalphysik I, 9. Stunde
| | 00:44:36 |
| Title: | Vorlesung Experimentalphysik I, 9. Stunde |
| Description: | Vorlesung im WiSe 2002-2003, Dienstag, 22. Oktober 2002 |
| Creator: | Herbert Müther (author), Reinhold Kleiner (author) |
| Contributor: | ZDV Universität Tübingen (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2002-10-22 |
| Subjects: | Physik, Experimentalphysik, Vorlesung, Beschleunigung, Träge Masse, Schwere Masse, Bewegungsgleichung, |
| Identifier: | UT_20021022_002_exphysik1_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
Vorlesung Experimentalphysik I, 8. Stunde
| | 00:43:08 |
| Title: | Vorlesung Experimentalphysik I, 8. Stunde |
| Description: | Vorlesung im WiSe 2002-2003, Dienstag, 22. Oktober 2002 |
| Creator: | Herbert Müther (author), Reinhold Kleiner (author) |
| Contributor: | ZDV Universität Tübingen (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2002-10-22 |
| Subjects: | Physik, Experimentalphysik, Vorlesung, Kraft, Zweites Newtonsches Axiom, Schwerkraft, Träge Masse, Schwere Masse, |
| Identifier: | UT_20021022_001_exphysik1_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
Vorlesung Experimentalphysik I, 7. Stunde
| | 00:44:41 |
| Title: | Vorlesung Experimentalphysik I, 7. Stunde |
| Description: | Vorlesung im WiSe 2002-2003, Montag, 21. Oktober 2002 |
| Creator: | Herbert Müther (author), Reinhold Kleiner (author) |
| Contributor: | ZDV Universität Tübingen (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2002-10-21 |
| Subjects: | Physik, Experimentalphysik, Vorlesung, Kinematik, Zylinderkoordinaten, Dynamik, Newtonsches Trägheitsgesetz, Newton, |
| Identifier: | UT_20021021_002_exphysik1_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
Vorlesung Experimentalphysik I, 6. Stunde
| | 00:46:52 |
| Title: | Vorlesung Experimentalphysik I, 6. Stunde |
| Description: | Vorlesung im WiSe 2002-2003, Montag, 21. Oktober 2002 |
| Creator: | Herbert Müther (author), Reinhold Kleiner (author) |
| Contributor: | ZDV Universität Tübingen (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2002-10-21 |
| Subjects: | Physik, Experimentalphysik, Vorlesung, Kinematik, Ortsvektor, Wegintegrale, Koordinatensysteme, Galilei-Transformation, |
| Identifier: | UT_20021021_001_exphysik1_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
Vorlesung Experimentalphysik I, 5. Stunde
| | 00:49:42 |
| Title: | Vorlesung Experimentalphysik I, 5. Stunde |
| Description: | Vorlesung im WiSe 2002-2003, Mittwoch, 16. Oktober 2002 |
| Creator: | Herbert Müther (author), Reinhold Kleiner (author) |
| Contributor: | ZDV Universität Tübingen (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2002-10-16 |
| Subjects: | Physik, Experimentalphysik, Vorlesung, Kinematik, Kartesisches Koordinatensystem, Vektoren, Skalare, |
| Identifier: | UT_20021016_002_exphysik1_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
Vorlesung Experimentalphysik I, 4. Stunde
| | 00:46:05 |
| Title: | Vorlesung Experimentalphysik I, 4. Stunde |
| Description: | Vorlesung im WiSe 2002-2003, Mittwoch, 16. Oktober 2002 |
| Creator: | Herbert Müther (author), Reinhold Kleiner (author) |
| Contributor: | ZDV Universität Tübingen (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2002-10-16 |
| Subjects: | Physik, Experimentalphysik, Vorlesung, Zeitmessung, Atomuhr, Geschwindigkeit, Geschossgeschwindigkeit, Schallgeschwindigkeit, Lichtgeschwindigkeit, |
| Identifier: | UT_20021016_001_exphysik1_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
Vorlesung Experimentalphysik I, 3. Stunde
| | 00:45:58 |
| Title: | Vorlesung Experimentalphysik I, 3. Stunde |
| Description: | Vorlesung im WiSe 2002-2003, Dienstag, 15. Oktober 2002 |
| Creator: | Herbert Müther (author), Reinhold Kleiner (author) |
| Contributor: | ZDV Universität Tübingen (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2002-10-15 |
| Subjects: | Physik, Experimentalphysik, Vorlesung, Wahrscheinlichkeitsdichte, Fehlerfortpflanzung, Taylor-Entwicklung, Längenmessung, Maßstäbe, Global Positioning System, |
| Identifier: | UT_20021015_002_exphysik1_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
Vorlesung Experimentalphysik I, 2. Stunde
| | 00:47:58 |
| Title: | Vorlesung Experimentalphysik I, 2. Stunde |
| Description: | Vorlesung im WiSe 2002-2003, Dienstag, 15. Oktober 2002 |
| Creator: | Herbert Müther (author), Reinhold Kleiner (author) |
| Contributor: | ZDV Universität Tübingen (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2002-10-15 |
| Subjects: | Physik, Experimentalphysik, Vorlesung, Dekadische Einteilung, Längeneinheiten, Sekunde, Messung, Messfehler, Mittelwert, Standardabweichung, Normalverteilung, |
| Identifier: | UT_20021015_001_exphysik1_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
Vorlesung Experimentalphysik I, 1. Stunde
| | 00:28:15 |
| Title: | Vorlesung Experimentalphysik I, 1. Stunde |
| Description: | Vorlesung im WiSe 2002-2003, Montag, 14. Oktober 2002 |
| Creator: | Herbert Müther (author), Reinhold Kleiner (author) |
| Contributor: | ZDV Universität Tübingen (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2002-10-14 |
| Subjects: | Physik, Experimentalphysik, Vorlesung, Raum, Zeit, Koordinaten, Längenmaße, |
| Identifier: | UT_20021014_001_exphysik1_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
Vorlesung Experimentalchemie II, Organische Chemie, SoSe 1999, 21.05.1999, 21. Stunde
| | 00:43:12 |
| 00:06:10.0 | physikalische Eigenschaften der Alkine |
| Title: | Vorlesung Experimentalchemie II, Organische Chemie, SoSe 1999, 21.05.1999, 21. Stunde |
| Description: | Darstellungen, Reaktionen und Nomenklatur der Alkine |
| Creator: | Michael Hanack (author), Günter Häfelinger (author) |
| Contributor: | Zentrum für Datenverarbeitung Universität Tübingen (producer); Riethmüller, Gerhard (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 1999-05-21 |
| Subjects: | Alkine, Alkin-Darstellung, Acetylen, Alkin-Reaktion, Keto-Enol-Tautomerie, |
| Identifier: | UT_19990521_001_chemieorg_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
| Abstracts: | Die physikalischen Eigenschaften und die Nomenklatur der Alkine. Verschiedene Darstellungen und Reaktionen der Alkine. Additionsreaktionen bei Alkinen. Keto-Enol-Tautomerie zwischen Vinylalkohol und Acetaldehyd. |
Vorlesung Experimentalchemie II, Organische Chemie, SoSe 1999, 14.05.1999, 18. Stunde
| | 00:43:05 |
| 00:12:37.0 | physikalische Eigenschaften von cis-trans-Isomeren bei Alkenen |
| Title: | Vorlesung Experimentalchemie II, Organische Chemie, SoSe 1999, 14.05.1999, 18. Stunde |
| Description: | Darstellung, Eigenschaften, Nomenklatur und Reaktionsmechanismen der Alkene |
| Creator: | Michael Hanack (author), Günter Häfelinger (author) |
| Contributor: | ZDV Universität Tübingen (producer); Riethmüller, Gerhard (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 1999-05-14 |
| Subjects: | Alken-Darstellung, Eliminierungsreaktionen, Eliminierungsreaktionsmechanismen, Doppelbindungen (kumuliert), Doppelbindungen (konjugiert), Doppelbindungen (isoliert), Doppelbindungen, Induktiver Effekt, Carbeniumion, E1-Mechanismus, E2-Mechanismus, Alkene, Polyene, E,Z-Nomenklatur, Cahn, Ingold, Prelog, Isomerie, |
| Identifier: | UT_19990514_002_chemieorg_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
| Abstracts: | Kumulierte, konjugierte und isolierte Doppelbindungen. E,Z-Nomenklatur nach Cahn, Ingold und Prelog. Darstellung und Eigenschaften von Alkenen. Halogenwasserstoff-Abspaltungen aus Alkylhalogeniden zu Alkenen. Die Mechanismen der Eliminierungsreaktionen. |
Vorlesung Experimentalchemie II, Organische Chemie, SoSe 1999, 14.05.1999, 17. Stunde
| | 00:43:11 |
| 00:38:30.0 | physikalische Eigenschaften der Alkene |
| Title: | Vorlesung Experimentalchemie II, Organische Chemie, SoSe 1999, 14.05.1999, 17. Stunde |
| Description: | Synthese von Alkanen und Eigenschaften der Alkene |
| Creator: | Michael Hanack (author), Günter Häfelinger (author) |
| Contributor: | Zentrum für Datenverarbeitung Universität Tübingen (producer); Riethmüller, Gerhard (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 1999-05-14 |
| Subjects: | Alkane, Alkan-Synthesen, Alkene, Nomenklatur, Alken-Eigenschaften, Alkylhalogenide, Kolbe-Elektrolyse, Wurtz-Synthese, |
| Identifier: | UT_19990514_001_chemieorg_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
| Abstracts: | Darstellung der Alkane. Reduktionsreaktionen von Alkylhalogeniden zu Alkanen. Kolbe-Elektrolyse von Carbonsäuren zu Alkanen. Hydrolyse von Grignard- oder Lithium-organischen Verbindungen zu Alkanen. Eigenschaften und Nomenklatur von Alkenen. |
Vorlesung Experimentalchemie II, Organische Chemie, SoSe 1999, 06.05.1999, 14. Stunde
| | 00:38:28 |
| 00:07:20.0 | Nomenklatur und physikalische Eigenschaften der n-Alkane |
| Title: | Vorlesung Experimentalchemie II, Organische Chemie, SoSe 1999, 06.05.1999, 14. Stunde |
| Description: | Die gesättigten Kohlenwasserstoffe und die IUPAC-Nomenklatur |
| Creator: | Michael Hanack (author), Günter Häfelinger (author) |
| Contributor: | ZDV Universität Tübingen (producer); Riethmüller, Gerhard (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 1999-05-06 |
| Subjects: | Kohlenwasserstoffe, KW, Nomenklatur, n-Alkane, Konstitutionsisomerie, Verzweigte Kohlenwasserstoffe, Alkylreste, C-Atom (primär), C-Atom (sekundär), C-Atom (tertiär), C-Atom (quartär), |
| Identifier: | UT_19990506_002_chemieorg_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
| Abstracts: | Summenformel, räumliche Struktur und physikalische Eigenschaften der n-Alkane. Konstitutionsiosmerie bei verzweigten Alkane. IUPAC-Nomenklatur mit Beispielen. |
Symmetrie in Wissenschaft und Kunst I - Moleküle in Kristallen, Struktur und Dynamik
| | 01:14:32 |
| Title: | Symmetrie in Wissenschaft und Kunst I - Moleküle in Kristallen, Struktur und Dynamik |
| Description: | Studium Generale Vorlesung, Montag, 10.12.2001 im Wintersemester 2001-2002 |
| Creator: | Petra Schiebel (author) |
| Contributor: | Zentrum für Datenverarbeitung Universität Tübingen (producer); Hoffmann, Volker (organizer); Häfelinger, Günter (organizer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2001-12-10 |
| Subjects: | Studium Generale, Symmetrie, Geometrie, Wissenschaft, Kunst, Kristalle, Schneeflocke, Schneekristall, Gitterstruktur, Eis, Kohlenstoffmodifikationen, Gashydrate, Metallhexamminsalze, Moleküldynamik, Kristallgitter, |
| Identifier: | UT_20011210_001_symmetrie_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
| Abstracts: | Kristallographie erforscht den Zusammenhang zwischen chemischer Zusammensetzung, Struktur und physikalischen Eigenschaften von Materialien. Kristalle besitzen im Unterschied zu amorphen Festkörpern Translationssymmetrie. Die Symmetrie eines Kristalls ergibt sich durch die periodische Anordnung aller Bausteine: So setzt sich ein Molekülkristall aus periodisch angeordneten Molekülen zusammen, oder besteht aus einem Kristallgitter, in welches periodisch Moleküle eingelagert sind. Diese Moleküle bilden oft nur schwache Bindungen aus und sind daher hoch beweglich. Moleküle oder molekulare Seitengruppen in Kristallen können komplexe Bewegungen ausführen, welche durch die Drehung des Moleküls um seinen Schwerpunkt (Rotation) und die Verschiebung seines Schwerpunkts (Translation) beschrieben werden. Diese Dynamik muss der Symmetrie des Kristalls genügen. Eine genaue Kenntnis dieser Bewegungen ist Grundlage für das Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Atomen und Molekülen in Festkörpern, welche die Materialeigenschaften bestimmen. Anhand der verschiedenen Zustände von Wasser, Eis und Schneeflocken wird der Zusammenhang zwischen Symmetrie, Struktur und äußerer Form aufgezeigt. Die Modifikationen des Kohlenstoffs, Graphit, Diamant, Fullerene illustrieren den Zusammenhang zwischen Struktur und physikalischen Eigenschaften. Symmetrieangepaßte Funktionen dienen der Beschreibung der Rotationsdynamik, die das Fulleren C60 und Methan in Gashydraten ausführen. Abschließend wird das Zusammenwirken der Symmetrie des Kristalls und der Eigensymmetrie des Moleküls am Beispiel der Moleküldynamik in Ammoniakverbindungen demonstriert und ein einfaches Modell mit Kopplung der Translationsbewegung des Moleküls und der Rotationsbewegung des Moleküls um seinen Schwerpunkt vorgestellt. |
Vorlesung Experimentalchemie II, Organische Chemie, SoSe 1999, 22.04.1999, 6. Stunde
| | 00:00:00 |
| 00:13:00.0 | physikalische Eigenschaften der Konstitutionsisomere |
| Title: | Vorlesung Experimentalchemie II, Organische Chemie, SoSe 1999, 22.04.1999, 6. Stunde |
| Description: | Ermittlung der Struktur oder Konstitution von organischen Verbindungen |
| Creator: | Michael Hanack (author), Günter Häfelinger (author) |
| Contributor: | Zentrum für Datenverarbeitung Universität Tübingen (producer); Riethmüller, Gerhard (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 1999-04-22 |
| Subjects: | Strukturermittlung, Isomerie, Konstitutionsisomerie, Methan, |
| Identifier: | UT_19990422_002_chemieorg_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
| Abstracts: | Ermittlung einer Summenformel aus den experimentellen Gewichtsverhälnissen. Definition von Konstitution und Konstitutionsisomer. Räumliche Struktur von organischen Verbindungen. Räumliche Darstellungsmodelle von Methan und Dichlormethan. |
Symmetrie in Wissenschaft und Kunst I - Symmetrie bei Kristallstrukturen
| | 01:06:28 |
| Title: | Symmetrie in Wissenschaft und Kunst I - Symmetrie bei Kristallstrukturen |
| Description: | Studium Generale Vorlesung, Montag, 03.12.2001 im Wintersemester 2001-2002 Symmetrie ist ein zentraler Begriff bei der Beschreibung der Natur, in den Naturwissenschaften, in den Geisteswissenschaften, in der Kunst und im täglichen Leben. Unsere interdisziplinäre Vorlesungsreihe versucht, in allgemeinverständlicher Form für die interessierte Tübinger Öffentlichkeit, verschiedenartige Aspekte des Symmetriebegriffs und dessen Bedeutung für das jeweilige Fach vorzustellen. Der Bogen ist dabei im WS 2001/2002 von der Mathematik, über Botanik und Literatur, zur Physik, zur Kristallchemie, zur Symmetrie von Molekülen, über die Symmetrie im Chaos bis zur Symmetrie in der bildenden Kunst (möglichst mit Werkausstellung) und in der Architektur gespannt. |
| Creator: | Wolfgang Hiller (author) |
| Contributor: | Zentrum für Datenverarbeitung Universität Tübingen (producer); Hoffmann, Volker (organizer); Häfelinger, Günter (organizer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2001-12-03 |
| Subjects: | Studium Generale, Symmetrie, Geometrie, Wissenschaft, Kunst, Kristallstrukturen, Anorganische Chemie, Strukturchemie, Kristallographie, |
| Identifier: | UT_20011203_001_symmetrie_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
Symmetrie in Wissenschaft und Kunst I - Symmetrie im Raum
| | 01:37:45 |
| Title: | Symmetrie in Wissenschaft und Kunst I - Symmetrie im Raum |
| Description: | Studium Generale Vorlesung, Montag, 26.11.2001 im Wintersemester 2001-2002 |
| Creator: | Peter Kramer (author) |
| Contributor: | Zentrum für Datenverarbeitung Universität Tübingen (producer); Hoffmann, Volker (organizer); Häfelinger, Günter (organizer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2001-11-26 |
| Subjects: | Studium Generale, Symmetrie, Geometrie, Wissenschaft, Kunst, Physik, Kristalle, Ornamente, Kosmos, Keplersche Gesetze, Cayley-Diagramm, Fundamentalbereich, Torus, |
| Identifier: | UT_20011126_001_symmetrie_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
| Abstracts: | Die mathematische Erforschung der Symmetrie, mit wichtigen Beiträgen u.a. von F. Klein und S. Lie, ist das Werk des neunzehnten Jahrhunderts. In Wirkung und Rückwirkung mit ihr prägte sie in den Händen von A. Einstein, J. von Neumann, H. Weyl und E. Wigner die Physik der Quanten und Felder des zwanzigsten Jahrhunderts. Die geometrische Symmetrie im Raum erschliessen sich am leichtesten dem Auge, ihre Analyse wird daher hier ausgewählt und meist an zweidimensionalen Beispielen ausgeführt. Die sichtbaren Symmetrien von Ornamenten kehren auf der Längenskala der Kristallgitter und vielleicht in kosmischen Skalen wieder. Dass selbst im Raum die Auswirkung einer Symmetrie nicht immer leicht zu erkennen ist, zeigt ein Blick auf die drei Keplerschen Gesetze der Planetenbewegung: Die Drehsymmetrie der Newtonschen Gravitation zeigt sich nicht unmittelbar in einer einfachen Gestalt ihrer Bahn. Hier war es Keplers grosse Leistung die Kreisbahnen durch Ellipsen zu ersetzen. Wie Kepler fand und wie wir dies viel später als Folge der Drehsymmetrie erkannten, läuft die Bahn jedes Planeten in einer Ebene und überstreicht dabei in gleichen Zeitabschnitten gleiche Flächen. Das Beispiel zeigt den wichtigen Unterschied zwischen der Symmetrie des Gesetzes und ihrer Auswirkung auf die Bahnen oder Felder des Systems. Wir beschränken uns auf beispielhafte höchstens zweidimensionale geometrische Symmetrie und hier auf das Zusammenspiel zwischen den Operationen der Symmetrie und dem von ihnen transportierten Motiv. Die Operationen der Symmetrie. Wie kann die Symmetrie einer Struktur oder eines ebenen Ornamentes im Raum beschrieben werden? Wir stellen zwei Kopien desselben Ornamentes her und prüfen, für welche Verschiebungen, Spiegelungen oder Drehungen beide Kopien einander decken. Die Liste dieser Symmetrie-Operationen ist die Symmetriegruppe. Zwei Symmetrie-Operationen nacheinander ausgeführt lassen sich wieder zu einer Symmetrie verknüpfen. Diese Verknüpfung nennt man die Multiplikation in der Gruppe. Wählen wir wenige erzeugende Operationen oder Generatoren und kennzeichnen wir ihre Verknüpfungen, so erhalten wir Cayley's Diagramm-Darstellung der Gruppe. Das Motiv einer Symmetrie: Fundamentalbereiche. Eine einzige Symmetriegruppe eines Ornamentes oder Kristalls lässt unterschiedliche Realisierungen zu. Wo liegt also der Unterschied zweier Ornamente oder Kristallstrukturen, deren Symmetriegruppe übereinstimmt? Die Antwort ergibt sich durch die Suche nach dem kleinsten räumlichen Motiv eines Ornamentes, dessen Teile nicht durch Symmetrieoperationen in Beziehung zueinander gesetzt werden können. Diese kleinste räumliche Einheit nennen die Kristallographen die Zelle oder die asymmetrische Einheit, die Mathematiker den Fundamentalbereich. Er hängt von der gewählten Symmetriegruppe ab. Wählen wir ein Motiv im Fundamentalbereich einer Gruppe, so generieren ihre Operationen die gesamte Symmetriestruktur. Auf der Suche nach Symmetrie: Die Autokorrelation. Nicht immer sind alle Symmetrien einer gegebenen Struktur evident. Zur Suche nach Symmetrieoperationen liegt es nahe, eine Kopie der Struktur durch kontinuierliche Verschiebungen, Spiegelungen oder Drehungen so lange zu transformieren bis man eine Deckung mit der ursprünglichen Struktur findet. Eine quantitative Durchführung dieser Idee liefert die sogenannte Autokorrelation. Diese Funktion signalisiert jede Symmetrie durch ein scharfes Maximum in ihrem Verlauf. Periodische Symmetrie, Kristallgitter, Fundamentalbereich. Alle Kristalle besitzen insbesondere eine räumliche Periodizität. Unter ihren Generatoren befinden sich also bestimmt drei nicht in einer Ebene liegende Verschiebungen, deren Verknüpfungen ein Gitter aufspannen. Darüber hinaus zeigen Kristalle Symmetrien der Spiegelung und Drehung, die aber so beschaffen sein müssen, dass sie das Gitter des Kristalls in sich überführen. Aus diesen Bedingungen konnten A. M. Schoenflies und E. S. Fedorov Ende des 19. Jh die 230 möglichen Raumgruppen der dreidimensionalen Kristalle ermitteln. Wegen der Periodizität kann der Fundamentalbereich eines Kristalls stets in einer einzigen Gitterzelle gefunden werden. Die Periodizität eines Kristalls weisen die Kristallographen mittels der Autokorrelation nach. Die Autokorrelation wird aus der Fourier-Analyse des diskreten Diffraktionsspektrums von elektromagnetischen oder Materie-Wellen am Kristall gefunden. Quasiperiodische Symmetrie, Quasikristalle, und mehr? Die Listen von Schoenflies und Fedorov enthalten keine fünfzähligen oder ikosaedrischen Punkt- oder Drehsymmetrien. Diese sind mit einem Gitter nicht verträglich. Im Jahr 1984 fanden Shechtman et al. die ersten Quasikristalle mit ikosaedrischer Punktsymmetrie und diskretem Diffraktionsspektrum. R. Penrose fand 1974 Rhombenmuster, deren Kanten parallel zu den Kanten eines regelmässigen Fünfecks verlaufen. Die beiden Rhomben entsprechen Fundamentalbereichen, aber die Aufbauregeln der Strukturen sind neuartig. Bausteine für ikosaedrische Quasikristalle fanden R. Neri und P. Kramer im Jahr 1984. Seit 1984 wurde eine Fülle von Quasikristallen gefunden und untersucht. Welche Symmetrieoperation ordnen diese Quasikristalle? Eine solche Symmetrie ist die sogenannte Inflation: Bausteine einer Struktur werden um bestimmte Skalenfaktoren gedehnt und anschliessend wieder in die alten Bausteine zerschnitten. Durch wiederholte Inflation können grosse Quasikristall-Modelle erzeugt werden. Dies zeigen wir anhand des quasiperiodischen Tübinger Dreiecksmusters. J. H. Conway und Ch. Radin erfanden 1994 auf ähnliche Weise geordnete Strukturen, die weder periodisch sind noch eine bestimmte Punktsymmetrie besitzen. Ob solche Strukturen stabil sind ist eine offene Frage. Aufwickeln der Kristallzelle zum Torus. Die ganze Struktur eines z.B. quadratischen Kristalls ist in dem Motiv einer Gitterzelle und in den Symmetrieoperationen enthalten. Es genügt daher eine einzige Gitterzelle zu betrachten. Jede Gerade führt zu einem Randpunkt dieser Zelle. Ihr weiterer Verlauf kann stückweise in die erste Gitterzelle zurückverlegt werden. Für rationale Steigung führt sie vom Mittelpunkt zum Mittelpunkt zurück. Der über dreitausend Jahre alten Idee der syrischen Rollsiegel folgend, können wir die Zelle eines zweidimensionalen Kristall in einer periodischen Richtung auf einen Zylinder aufwickeln. Aufwickeln auch in einer zweiten periodischen Richtung ergibt die Fläche des sogenannten Torus. Wir vermeiden auf dem Torus die scheinbaren Sprünge an den Rändern der Zelle. Das Abwickeln des Torus führt wieder zur Ebene und zum Gitter zurück. Die sichtbare Krümmung des Torus ist hier ein Artefakt der dreidimensionalen Einbettung und keine innere Eigenschaft. Eine innere topologische Eigenschaft ist aber das Loch im Torus. Gerade Linien auf dem Torus sind durch zwei Windungszahlen gekennzeichnet. Nach der Abwicklung zählen sie die horizontal und vertikal durchquerten Gitterzellen. Bezogen auf den Torus werden aus den ebenen Verschiebungen die Elemente der topologischen sogenannten Homotopie-Gruppe. Den unendlichen Kristall können wir vom endlichen Torus nur mittels Brechung der Symmetrie unterscheiden, z.B. indem wir die Zustände von Elektronen im Kristall untersuchen. Der Kosmos: Unendlich oder endlich und kristallähnlich? Beziehungen wie wir sie bei Kristallen fanden lassen sich auch auf den Kosmos als Ganzen anwenden. Einsteins Gleichungen der allgemeinen Relativitätstheorie verknüpfen die Raum-Zeit-Geometrie des Kosmos lokal mit der Energie- und Materiedichte. Sie machen aber keine Aussagen über die globale Struktur. Die Topologie der Raum-Zeit wurde seit 1982 massgeblich von W. P. Thurston und J. R. Weeks untersucht. Für die Entstehung und Zukunft des Kosmos ist sie von ausschlaggebender Bedeutung. In einem endlichen geschlossenen Kosmos könnten Lichtsignale zum Ausgangspunkt zurückkehren und Bilder der eigenen Galaxie übermitteln. Ob der Kosmos unendlich ist oder z.B. einen endlichen kristallähnlichen Multi-Torus darstellt, muss mit Experimenten untersucht werden. M. Lachieze-Rey und J.-P. Luminet haben 1995 die kristallographische Methode der Autokorrelation auf die Verteilung von Galaxienhaufen im Kosmos angewandt. Die Abwesenheit scharfer Maxima setzt eine untere Grenze von ca 5 Milliarden Lichtjahren für eine mögliche Periode im Kosmos. Doppeltorus und Oktagon als Modelle eines relativistischen Kosmos. Eine genauere Übertragung der Symmetriebeziehungen vom Kristall auf den Kosmos erfordert, dass die euklidische Metrik des Raumes durch die relativistische Metrik der Raum-Zeit ersetzt wird. Eine solche Metrik lässt sich z.B. auf dem zweidimensionalen Modell des Doppeltorus (Torus mit zwei Löchern) einführen. Der Doppeltorus kann aufgeschnitten und auf eine hyperbolische Ebene gelegt werden. Statt der Quadrat-Parkettierung der euklidischen Ebene erhalten wir eine Oktagon-Parkettierung der hyperbolischen Ebene. Im Fundamentalbereich des Oktagons laufen Lichtstrahlen auf Kreisbögen, die kürzesten geschlossenen Lichtlinien verbinden Randpunkte des Oktagons. |
Symmetrie in Wissenschaft und Kunst I - Von der Symmetrie zum Naturgesetz
| | 01:13:56 |
| Title: | Symmetrie in Wissenschaft und Kunst I - Von der Symmetrie zum Naturgesetz |
| Description: | Studium Generale Vorlesung, Montag, 19.11.2001, im Wintersemester 2001-2002 |
| Creator: | Kurt Albert Langfeld (author) |
| Contributor: | Zentrum für Datenverarbeitung Universität Tübingen (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2001-11-19 |
| Subjects: | Studium Generale, Symmetrie, Wissenschaft, Kunst, Erde, Sonne, Naturgesetze, Erhaltungssätze, Translationsinvarianz, Rotationsinvarianz, Zeitverschiebungsinvarianz, Noether, Amalie Emmy, Drehimpulserhaltung, Geschwindigkeiten, Lichtgeschwindigkeit c, Einstein, Albert, Zeitmessung, Uhr, Pythagoras, Wega, Omega Centauri, Galaxien-Cluster, Relativitätstheorie, Zwillingsparadoxon, Kernphysik, Teilchenphysik, Doppler Effekt, Ultraschall, Lichtwellen, Sternspektren, Lorentztransformation, Bindungsenergie, Reflexionsgesetz, Impulssatz, Energiesatz, Theoretische Physik, |
| Identifier: | UT_20011119_001_symmetrie_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
| Abstracts: | Von der Symmetrie zum Naturgesetz Kurt Langfeld Größen wie beispielsweise Energie und Impuls eines Teilchensy- stems ändern sich zeitlich nicht, und sind somit sehr nützlich, um schwierige Prozeßabläufe zu klassifizieren. Die Beobachtung, dass die- se sogenannten Erhaltungsgrößen unabhängig von der eventuell kom- plizierten Wechselwirkung der Teilchen zeitlich erhalten sind, deutet an, dass ein universelles Prinzip zu den Erhaltungssätzen führt. Emmy Noether ist es erstmals gelungen, aus Symmetrien auf Na- turgesetze zu schließen: jede (kontinuierliche) Symmetrie eines physi- kalischen Systems führt zu einem Erhaltungssatz. Aus der Beobach- tung, dass ein physikalisches Experiment nicht vom Ort abhängt, wo es ausgeführt wird, folgt die Erhaltung des Impulses. Die Beobachtung, dass der Ausgang des Experiments nicht vom Zeitpunkt abhängt, an dem das Experiment ausgeführt wird, fürt zur Energieerhaltung. Das Theorem von Noether hat eine weitreichende Bedeutung, die ich am folgenden Beispiel illustrieren möchte: allein aus der Beobachtung, dass das Billardspiel nicht davon abhängt, wo der Billardtisch im Wohnzimmer steht und wann wir Billard spielen, folgt das Reflexi- onsgesetz der Billardkugel an der Bande. Im zweiten Teil meines Vortrages werde ich den umgekehrten Weg beschreiten: Von dem Naturgesetz zur Symmetrie. Ich werde davon berichten, wie uns die Beobachtung eines Naturgesetzes zwingt, die Vorstellung über die Symmetrien im Universum zu überdenken. Im Alltag sind wir es gewohnt, dass sich Geschwindigkeiten addieren: die Geschwindigkeit eines Fußgängers im Zug relativ zum Bahndamm er- gibt sich aus der Summe seiner Geschwindigkeit im Zug und der Ge- schwindigkeit des Zuges. Das Experiment lehrt uns, dass diese Alltags- erfahrung bei hohen Geschwindigkeiten nicht mehr gilt. Insbesondere beobachtet man, dass die Geschwindigkeit des Lichts unabhängig von der Geschwindigkeit der Lampe ist. Diese einfache Beobachtung hat unsere Vorstellung von Raum und Zeit revidiert. Die immensen Kon- sequenzen wurden erstmals von Albert Einstein aufgezeigt. Die Sym- metrie, die mit der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit kompatibel ist, impliziert, dass Orts- und Zeitkoordinaten ineinander verdreht wer- den können. Die Zeit verhält sich anders als wir es im Alltag gewöhnt sind. Zwillinge, von denen einer nach einer (imaginären) interstellaren Reisen zurückkehrt, sind nicht mehr gleich alt. |
Die Biomechanik des aufrechten Ganges und deren Konsequenzen für die Evolution des Menschen
| | 01:23:09 |
| Title: | Die Biomechanik des aufrechten Ganges und deren Konsequenzen für die Evolution des Menschen |
| Description: | Studium Generale Vorlesung im WS 2000/2001; Donnerstag, 23. November 2000 |
| Creator: | Holger Preuschoft (author) |
| Contributor: | ZDV Universität Tübingen (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 2000-11-23 |
| Subjects: | Studium Generale, Paläoanthropologie, Morphologie, mechanische Form, Lauftier Mensch, Lucy, Australopithecus Afarensis, Körperproportionen, Bewegungsapparat, Proconsul, Bipedie, Fußform, Beckenform, |
| Identifier: | UT_20001123_001_rvmensch_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
| Abstracts: | Entwicklung des Menschen: nicht nur Stammbäume sondern Formänderungen zu beachten. Mechanische Form und Funktion: Vorteile der morphologischen Merkmale des Menschen. Physikalische Merkmale: aufrechter Gang und Zusammenhang mit Morphologie Bewegungsapparat: Australopheticiden versus Hominiden |
Chemie an der Schwelle des 21. Jahrhunderts, Studium Generale, WiSe 1999/2000, 27.10.1999
| | 01:31:04 |
| Title: | Chemie an der Schwelle des 21. Jahrhunderts, Studium Generale, WiSe 1999/2000, 27.10.1999 |
| Description: | Prof. Dr. Dr.h.c. Michael Hanack referiert über das Thema: "Materialwissenschaften: Ein neues Feld der Organischen Chemie". |
| Creator: | Michael Hanack (author), Günter Häfelinger (author) |
| Contributor: | Zentrum für Datenverarbeitung Universität Tübingen (producer) |
| Publisher: | ZDV Universität Tübingen |
| Date Created: | 1999-10-27 |
| Subjects: | Studium Generale, Häfelinger, Chemie, Biochemie, Kombinatorische Chemie, Computermodulation, Materialwissenschaften, Hanack, Organische Chemie, Elektrolumineszenz, Anorganische Chemie, Organische Materialwissenschaft, |
| Identifier: | UT_19991027_001_chemiering_0001 |
| Rights: | Rechtshinweise |
| Abstracts: | Materialwissenschaften: Ein neues Feld der Organischen Chemie Prof. Dr.Dr. h.c. Michael Hanack Die Organische Chemie am Anfang des neuen Jahrtausends ist einem strukturellen Wandel unterworfen. Die bisher weitgehend mechanistische und synthetische organische Chemie wendet sich immer mehr gezielt Problemen, wie z.B. der Synthese neuer Arzneimittel, Zucker, Peptiden und den Life Sciences zu. Die Organische Chemie ist deshalb als Grundlagenwissenschaft für die Biochemie, die Medizin, aber auch für die Landwirtschaft und für die Pharmaindustrie von grundlegender Bedeutung. Ein Strukturwandel der Organischen Chemie ist aber, beginnend etwa vor 20 Jahren, am Beginn des neuen Jahrtausends auch verstärkt in Richtung auf ein neues, sehr großes Arbeitsgebiet eingetreten: Der Materialwissenschaft. In diesem vergleichsweise neuen Arbeitsgebiet, das anders als die Life Sciences engeren Kontakt auch zur Physik sucht, werden, wie der Name sagt, neue Materialien auf organischer Grundlage entwickelt und zu einer praktischen Anwendung gebracht.Genannt seien z.B. Polymere (Kunststoffe), die den elektrischen Strom leiten, Kunststoffe mit besonderen optischen Eigenschaften, Kunststoffe, die z.B. beim Durchleiten von Strom Licht aussenden und damit als sogenannte Dioden verwendet werden können, organische Verbindungen als Photoleiter, als Supraleiter, als Verbindungen, die magnetische Eigenschaften besitzen, die in der Photovoltaik in Batterien und in Brennstoffzellen eingesetzt werden können. Dies ist nur eine kurze Auflistung von Gebieten, mit denen sich die organische Chemie in enger Zusammenarbeit mit der Physik in den letzten Jahren beschäftigt und auf der sie große Erfolge zu verzeichnen hat. Anhand einiger Beispiele und anhand einiger Demonstrationen soll versucht werden, dieses Gebiet auch dem Laien verständlich zu erläutern. Besprochen werden zunächst einige polymere Verbindungen, wie z.B. das sogenannte Polyacetylen, das Polythiophen und das Polypyrrol, die, obwohl Kunststoffe, als gute Isolatoren bekannt sind, durch eine Reihe chemischer Tricks in den elektrischen Strom leitende Verbindungen überführt werden können. Der Vorteil von leitenden polymeren Verbindungen liegt auf der Hand. Polymere zeichnen sich durch ein im Vergleich zu Metallen nur geringes Gewicht, durch gute Verformbarkeit und eine Reihe weiterer Eigenschaften aus, die Metalle nicht aufweisen. Organische Verbindungen werden besprochen, die durch ihre besonderen strukturellen und kristallinen Eigenschaften (der Formalismus wird so weit wie möglich erklärt) den elektrischen Strom (bei tiefen Temperaturen) ohne Widerstand leiten, d.h. sogenannte Supraleiter sind. Das jüngste Beispiel, das erst seit etwa 8 bis 9 Jahren intensiv und mit sehr hohem Aufwand in der organischen Chemie bearbeitet wird: Organische Leuchtdioden OLED's. Es wird erklärt und gezeigt werden, dass organische Verbindungen als Monomere und als Polymere in dünnen Schichten zwischen zwei Elektroden aufgebracht, unter bestimmten Voraussetzungen in der Lage sind, beim Durchleiten des elektrischen Stromes Licht mit hoher Intensität und je nach verwendeter organischer Verbindung, Licht verschiedener Farben auszusenden. Organische Leuchtdioden haben eine Fülle möglicher praktischer Anwendungen. Mit Hilfe praktischer Demonstrationen soll versucht werden, ein interessantes Arbeitsgebiet der Organischen Chemie, das am Beginn des neuen Jahrtausends immer mehr an Bedeutung gewinnt, in verständlicher Form darzustellen. |
