Spektrum der Wissenschaft September 2009

"Bedroht die Quantenverschränkung Einsteins Theorie?" Das ist gut möglich. In seiner Titelgeschichte konzentriert sich der US-Philosoph David Z. Albert auf die seltsame physikalische Tatsache der Verschränkung, bei der zwei Quantenteilchen synchron reagieren, ohne dass zwischen ihnen ein materieller Zwischenträger existiert. Dieser nichtlokale Effekt wirft ein ernstes Problem für Einsteins spezielle Relativitätstheorie auf und erschüttert damit die Grundlagen der Physik.

Außerdem stellt die September-Ausgabe die Frage nach der "Zukunft der Energieversorgung". Liegt sie in Desertec, dem groß angelegten Projekt, in dessen Rahmen Strom in Nordafrika produziert und nach Europa transportiert werden soll? Wir haben mit dem Solarthermie-Experten und Mitinitiator des Vorhabens Hans Müller-Steinhagen gesprochen.

Gleichzeitig steht aber auch "Die perfekte Solarzelle" in Aussicht, denn neue Fotovoltaikmodule arbeiten deutlich effektiver als bisherige Zellen und könnten so zu einer Solarwende beitragen. Möglicherweise wird sogar "Grasolin von der Tankstelle" Teil des künftigen Energiemixes. Denn Biokraftstoff lässt sich nicht nur aus Nahrungsmitteln gewinnen, sondern mittlerweile auch aus Ernteabfällen, Holz und Gräsern.

Editorial

Inhaltsverzeichnis

Leserbriefe

Spektrogramm

Bild des Monats

Forschung Aktuell

Springers EINWÜRFE

Physikalische Unterhaltungen

Fachwerkbrücken und andere Nullsummenspiele

 
26
Kirchhoffs Knotenregel für den Transport elektrischer Ladungen gilt auch für Impulsvektoren. Man nennt sie dann meistens Kräftedreieck.

Themen

Bedroht die Quantenverschränkung Einsteins Theorie?

 
30
Dem Schöpfer der Relativitätstheorie widerstrebte die "spukhafte Fernwirkung", die räumlich getrennte Teile eines Quantensystems zu gemeinsamem Verhalten zwingt. Tatsächlich erschüttert die Verschränkung manche Grundlagen der Physik.

Schlichting!

Im Rückblick

Themen

Nikotinsucht schon nach einer Zigarette?

 
44
Abhängig macht manchmal schon eine einzige Zigarette, vor allem Jugendliche. Von da an wird das Gehirn nie mehr so funktionieren wie vorher – auch nicht bei späteren Nichtrauchern.

Fledermäuse - wie sie fliegen und jagen lernten

 
50
Neue Erkenntnisse der Genetik sowie sensationelle Fossilfunde erhellen endlich die Evolution der Fledermäuse – und glätten die Wogen einer langjährigen Debatte über die Ursprünge ihrer Flugfähigkeit und Echoortung.

Wie hat sich die Menschheit ausgebreitet?

  (kostenfrei)
58
Über Erbgutvergleiche können Forscher nachvollziehen, wie sich der Mensch schrittweise über viele Jahrtausende von Afrika aus über die ganze Erde verbreitete. Die größte genetische Vielfalt herrscht tatsächlich in Afrika, die kleinste bei den indigenen Amerikanern.

Das Vermächtnis des Kopernikus

 
66
Noch immer wird das kopernikanische Prinzip weithin anerkannt. Doch sein Einfluss hat nachgelassen: So mancher Kosmologe des 21. Jahrhunderts ist mittlerweile bereit, sich von ihm zu verabschieden – mit guten Gründen.

Interview

"Sie sind doch Ihr Gehirn – wer sonst?"

 
74
Ein Forscherleben für das Gehirn: Der Neurophysiologe Wolf Singer erklärt, wie er sich Grundfragen der Hirnfunktion nähert – und welche Folgen das für unser Weltbild hat.

Strom aus der Wüste

  (kostenfrei)
81
Bis 2050 sollen 15 Prozent des europäischen Strombedarfs durch Sonnenenergie aus Nordafrika und dem Nahen Osten gedeckt werden. Hans Müller-Steinhagen, Solarthermie-Experte und einer der Väter des Konzepts, erläutert im Interview, warum das Projekt Desertec ohne Alternative ist.

Themen

Die perfekte Zelle

  (kostenfrei)
84
Neue Fotovoltaikmodule arbeiten effektiver als gängige oder benötigen weniger teures Silizium bei gleichem Wirkungsgrad. Kommt bald die Solarwende?

Grasolin an der Zapfsäule

  (kostenfrei)
88
Aus potenziellen Nahrungsmitteln wie Mais, Zuckerrohr oder Palmöl Benzin zu gewinnen ist problematisch. Doch inzwischen lassen sich auch Ernteabfälle, Holz und Gräser in Biokraftstoffe verwandeln.

Wissenschaft im Alltag

Wissenschaft und Karriere

"Je besser die Idee, desto geringer der Kapitalbedarf"

 
98
In der Computerindustrie genügen 10 bis 20 Millionen Dollar, um eine gute Idee zu realisieren. Andreas von Bechtolsheim hat das in seiner bisherigen Karriere mehrfach praktiziert: mit der Workstation und der Firma SUN 1982, Granite Systems 1995, Kaelia 2001 und Arista Networks 2008.

Rezensionen

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Die aktive elliptische Galaxie NGC 5128, besser bekannt als Centaurus A, wollte bislang nicht recht ins Bild der Galaxienentwicklung passen – ihr zentrales Schwarzes Loch schien viel zu massereich zu sein. Doch neue Daten vom Very Large Telescope der ESO helfen dieses Rätsel zu lösen.
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