Spektrum der Wissenschaft Juli 2010

Dieser Ausgabe liegt kostenfrei das 130-seitige Spektrum Extra "Schwerelos - Europa forscht im Weltraum" bei. Zu den Themen des für das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt erstellten Hefts gehören: In der Schwebe - Wie Forscher die Schwerkraft überwinden; Blinde Passagiere - Brachten Meteoriten das Leben zur Erde?; Alles relativ - Einsteins Theorien auf dem Prüfstand.

Das Phänomen Zeit ist so vielschichtig wie rätselhaft, weshalb wir ihm ab dieser Spektrum-Ausgabe eine vierteilige Serie widmen. Wir beleuchten den "Vergangenheitskult in Babylonien", die "Entdeckung des Fortschritts" und den Begriff der Zeit, wie er in den Naturwissenschaften verwendet wird. Den Beginn macht der renommierte Ägyptologe Jan Assmann. Was in unserer Sprache die Dreiheit von Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft ist, so schreibt der renommierte Ägyptologe in der Titelgeschichte, das war in der ägyptischen Welt die Zweiheit von Neheh und Djet, in denen sich die Aspekte zyklische Wiederholung und ewige Dauer spiegeln.

Einen ungewöhnlichen Blick in das Universum werfen unterdessen drei US-Forscher, die sich einer neuen Art der Astronomie verschrieben haben. Weil Neutrinos, Boten ferner Welten, Materie fast ungehindert durchdringen, muss die Neugier der Wissenschaftler nicht mehr an den äußeren Begrenzungen kosmischer Phänomene halt machen. Schon jetzt können sie mit Hilfe der Neutrinoastronomie sogar ins Innere von Sternen blicken.

Außerdem im Heft:
Klimawandel im Freilandversuch: Steigt die Kohlendioxidkonzentration in der Luft, reagieren Pflanzen auf überraschende Weise; Grenzenlose Kommunikation: Drahtlosnetze ohne feste Infrastruktur können jederzeit und überall für Verbindung sorgen; Ponzi-Pyramiden: Altanleger mit dem Geld von Neuanlegern zu bezahlen, ist eigentlich kriminell - doch manchmal ist es "vernünftig"; und vieles mehr

Editorial

Inhaltsverzeichnis

Leserbriefe

Spektrogramm

Bild des Monats

Forschung Aktuell

Neandertaler- Knochenfragmente

Neandertaler-Erbgut entschlüsselt

 
12
Das erste Genom einer ausgestorbenen Hominidenart konnte nun im Wesentlichen entziffert werden. Interessant sind die Daten nicht nur für Urzeitforscher, sondern auch für Genetiker und Mediziner.
Natürliche und künstliche Fotosynthese

Künstliche Blätter für die Energie von morgen

 
14
Machen wir’s den Pflanzen nach! Frei nach dem Motto der Csardasfürstin haben Forscher eine Elektrode entwickelt, die mit Quantenpunkten Sonnenlicht einfängt und durch die Elektrolyse von Wasser mit hoher Ausbeute den mutmaßlichen Energieträger der Zukunft liefert: Wasserstoff.
Mit verschränkten Atomen betriebenes Atominterferometer

Atominterferometrie mit verschränkten Teilchen

 
16
Heidelberger Forscher konnten zeigen, dass sich die Präzision von Atominterferometern, die beispielsweise die Grundlage von extrem genauen Uhren bilden, um ein Vielfaches steigern lässt, wenn die Atome quantenmechanisch miteinander verschränkt werden.
Rhesusaffen-Eizelle

Meine Eizelle gehört mir!

 
16
Ein Urteil des Europäischen Gerichtshofs zu Eizellspenden könnte auch für deutsche Paare Konsequenzen haben.
Fusionskammer

Kernfusion in der Schwebe

 
20
Ein schwebender Magnetring liefert einen neuen Ansatz für das saubere Kraftwerk der Zukunft. Das Konzept verspricht Kernfusion ohne schädliche Neutronenstrahlung, eines der größten Probleme bisheriger Reaktoren. Dafür sind andere Herausforderungen zu meistern.

Springers EINWÜRFE

Themen

Neutrino- Elektronbegegnung in der Gargamellen- Blasenkammer

Neutrinos als Boten ferner Welten

 
24
Da Neutrinos Materie fast ungehindert durchdringen, bringen sie uns Nachricht aus dem tiefsten Inneren der Sterne. Allmählich gelingt es, solche Botschaften zu entschlüsseln.

Schlichting!

Themen

Hans R. Schöler

Mehr Kontrolle bitte!

 
34
Der Entwicklungsbiologe Hans Schöler erklärt, wieso Stammzellforscher wieder mehr Biologie studieren sollten, warum Patienten auf neue Therapien noch warten müssen und warum manch ethisches Verbot gerade ethisch recht fragwürdig ist.
Gehirnhälften

Warum unser Gehirn zwei Seiten hat

 
42
Komplexe Aufgaben ungleich auf beide Hemisphären des Gehirns zu verteilen, ist keine biologische Neuerfindung beim Menschen. Schon Fische besitzen Seitenpräferenzen - ein Zeichen für frühe Wurzeln unserer Rechts-links-Asymmetrie.
Friedrich Miescher

Der vergessene Entdecker der DNA

 
50
Vor bald 150 Jahren stieß Friedrich Miescher in Tübingen auf eine seltsame, bislang unbekannte Substanz, die er Nuclein taufte. Er konnte nicht wissen, dass er damit den Startschuss für eine wissenschaftliche Umwälzung gegeben hatte, die uns noch heute in Atem hält.

Im Rückblick

Themen

Pyramiden

Die zwei Gesichter der Zeit: Neheh und Djet

 
62
Anders als im Abendland nahm man die Zeit im Alten Ägypten nicht als eine gerichtete Größe wahr, die unablässig auf die Zukunft zuläuft, sondern als ein Phänomen, dem zwei Aspekte eigen sind: zyklische Wiederholung und ewige Dauer.

Mathematische Unterhaltungen

Besetzung eines Ausschusses nach Hare- Niemeyer

Durchblick dank Dreieck

 
68
Spezielle Koordinaten für Größen, deren Summe konstant ist, können systematische Lösungen für knifflige Aufgaben liefern und Raffinessen des Verhältniswahlrechts veranschaulichen.

Themen

Ponzi-Pyramide

Der Milliardenbetrug und die Rentenversicherung

 
72
Alte Anleger werden mit dem Geld der neuen ausgezahlt: Das ist das betrügerische Prinzip der Ponzi-Pyramide, die über kurz oder lang scheitern muss. Aber hinreichend abstrakt betrachtet arbeitet die staatliche Rentenversicherung nicht grundsätzlich anders.

Frag den Experten

Themen

FACE- Experiment

Klimawandel im Freilandexperiment

  (kostenfrei)
80
Wie wird sich das kommende Treibhausklima auf die Biosphäre auswirken? Mit Freilandversuchen messen Forscher die Effekte von veränderten Niederschlägen, Temperaturen oder Kohlendioxidkonzentrationen auf Pflanzen - und finden teils Überraschendes.
Netzwerk

Grenzenlose Kommunikation

 
86
Drahtlosnetze ohne feste Infrastruktur können jederzeit und überall für Verbindung sorgen. Allerdings wirft ihre Realisierung noch logistische Probleme auf.

Junge Wissenschaft

Rezensionen

Experimentalphysik, opulent dargestellt

 
96
Vera Spillner über "Klassische Mechanik" von Rainer Müller

Konrad Zuses wissenschaftliches Werk

 
97
Andreas Nestke über "Zur Entstehung des Computers - Von Alfred Tarski zu Konrad Zuse" von Jürgen Alex

Die Motive der Welträtsellöser

 
98
Carsten Könneker über "Einsteins Gegner" von Milena Wazeck

Der Nutzeffekt des Pflanzensex

 
99
Frank Thommen über "FortPFLANZen" von Thomas Miedaner

Liegestütze fürs Gehirn

 
100
Roland Pilous über "Das kleine Einmaleins des klaren Denkens" von Christian Hesse

Wissenschaft und Karriere

Christoph Gaissmaier

"Wir bauen ein Trägermaterial und säen Knorpelzellen ein"

 
104
Neuer Gelenkschutz statt Prothese, so lautet das Versprechen von Christoph Gaissmaier, Arzt und Vorstand der Tetec, eines Unternehmens, das aus körpereigenen (autologen) Knorpelzellen Transplantate für Kniegelenksoperationen herstellt.

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Entscheiden wir umso besser, je mehr Informationen wir berücksichtigen? Nein, sagt der Psychologe Thorsten Pachur von der Universität Basel. In vielen Situationen bringen einfache Faustregeln sogar mehr als aufwändige Analysen. Erfolgreiche Pokerspieler und Börsenmanager wissen das längst.
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