Lesermeinungen - Spektrum der Wissenschaft

Lesermeinung - Spektrum der Wissenschaft

Ihre Beitr�ge sind uns willkommen! Schreiben Sie uns Ihre Fragen und Anregungen, Ihre Kritik oder Zustimmung. Wir ver�ffentlichen hier laufend Ihre aktuellen Zuschriften.

�kolandbau ein Muss! Raubbauwirtschaft am Ende

28.10.2010, Bernhard Schmidt Rudersdorf

�kolandbau bietet definitiv mehr L�sungen
als Probleme.
Hier wird �ber pfluglos Wirtschaften nachgedacht,
von Mangel nur dort, wo es die Agrarindustrie verursacht.
Wen wundert es, wenn die Probleme f�r Alle
ein paar Wenige schnell reich machen,
die meisten von uns aber arm, krank und abh�ngig.
Es ist also eine Frage der Politik und dieser Pseudo-Demokratie
und ein Problem der Reichen, die noch schneller reich werden wollen als ein Problem der Landwirtschaft.
Es w�re geradezu ein Jahrtausendwitz,
wenn wir auf einmal Hungern m�ssten, blo� weil wir unser Essen nicht mehr anbauen "k�nnen".
Da w�re also der Mensch sich selbst die gr��te Katastrophe.
Was die Agrarindustrie leider Gottes bereits unter Beweis stellt.

Warum Dopplereffekt?

28.10.2010, Wolfgang Illig, Ruppertsgr�n

Der Artikel erscheint mir etwas verwirrend. Um die Friedmann-Lema�tre-Gleichungen l�sen zu k�nnen, ben�tigt man Zustandsgleichungen f�r die unterschiedlichen, im Kosmos enthaltenen Materieformen, insbesondere f�r ein relativistisches Gas (Photonen). Diese Zustandsgleichung f�hrt (unter Nutzung einer notwendigen Integrabilit�tsbedingung) zu einer Abh�ngigkeit der Energiedichte (des Photonengases) vom Kehrwert der vierten Potenz des Abstands - 3 Potenzen f�r die Teilchendichte (wie auch bei Staub) und die Verbleibende f�r die Wellenl�nge. Damit nimmt in einem expandierenden Universum die Energiedichte des Photonengases um eine Potenz schneller ab als die der gew�hnlichen (und wahrscheinlich auch der Dunklen) Materie. Das gut durch Beobachtungen best�tigte Lambda-CDM-Modell nutzt die genannte Eigenschaft des Photonengases. Wenn aber ein Energieverlust der Photonen durch Rotverschiebung Grundlage des Modells ist, verstehe ich nicht, wieso im Nachgang die Rotverschiebung als Dopplereffekt mit "Energieerhaltung" interpretiert werden soll.

Auch ist nach meiner Ansicht die Aussage nicht korrekt, dass "die Raumzeit des Universums in gen�gend kleinen Bereichen ann�hernd flach ist". Richtiger m�sste man schreiben, dass man in jedem Raumzeitpunkt ein geeignetes Koordinatensystem w�hlen kann, indem lokal keine Gravitation herrscht (Flachheit) und somit die SRT gilt. Im Allgemeinen ist das so zu w�hlende Koordinatensystem von Raumzeitpunkt zu Raumzeitpunkt verschieden, so dass man nicht einfach viele kleine flache Umgebungen auf der Trajektorie aneinanderreihen kann (denn gerade im Unterschied der benachbarten, auf Flachheit transormierten, Koordinatensysteme sind die Kr�mmungseigenschaften dann versteckt). Mit dieser Argumentation k�nnte man sonst auch begr�nden, dass eine global gekr�mmte Raumzeit flach ist. F�r mich gab und gibt es kein R�tsel um den Energieverlust. Die Energie ist in der ART nicht eindeutig definiert und ein entsprechender globaler Erhaltungssatz existiert nicht. Und dies - wie vieles andere auch - ist im Artikel klar beschrieben. Warum also Dopplereffekt?

Ich hatte gehofft, im Artikel etwas Neues dar�ber zu erfahren, ob sich wenigstens in unserem sichtbaren Teil des Universums Energie auf Grund der Tatsache eindeutig definieren l��t, dass der kosmische Mikrowellenhintergrund eigentlich ein ausgezeichnetes Bezugssystem (Ruhesystem) definiert.

Mit einer Fl�che eine Datenmenge beschreiben?

28.10.2010, Reiner Gro�mann, Backnang

Auf Seite 36 des Artikels wird der Generaldirektor des CERN mit folgender Aussage zitiert: "Unser Ziel ist es, in den n�chsten 18 bis 24 Monaten ein inverses Femtobarn an Daten zu liefern." Das liest sich so, als w�rde mit einem "inversen Femtobarn" eine Datenmenge angegeben. Ein Barn ist meines Wissens eine Fl�cheneinheit (10^-28 Quadratmeter), und femto steht f�r 10^-15. Wie kann man mit einer inversen Fl�che (1/qm) eine Datenmenge beschreiben? Ich bin selbst Physiker, kann mir aber darauf keinen Reim machen. Vielleicht k�nnen Sie mir auf die Spr�nge helfen.

Antwort der Redaktion:
Grob funktioniert das so: Die Teilchenphysiker kennen den Wirkungsquerschnitt der Proton-Proton-Kollisionen, also eine Fl�che. Der Wert ist energieabh�ngig und k�nnte zum Beispiel rund 100 Millibarn betragen, wobei 1 Barn = 10²⁸ m².

Und wenn die Physiker jetzt, wie der CERN-Generaldirektor, die Zahl der einfallenden Protonen pro Fl�che angeben (n�mlich in 1/Femtobarn, also in inversen Femtobarn), l�sst sich diese Zahl mit dem Wirkungsquerschnitt multiplizieren und man erh�lt die Zahl der Kollisionen. Es handelt sich bei der Angabe von inversen Femtobarn also um eine indirekte Angabe der Zahl der Kollisionen (deshalb die unerwartete Einheit), die aber �blich ist.

Flut durch fl�ssige Atmosph�re?

28.10.2010, Dipl.-Ing. Uwe Zimmermann, D�sseldorf

Ich habe mit gro�em Interesse den Artikel �ber Titan gelesen. In dem Bericht ist von Sturzfluten die Rede und mir kam dabei eine Frage in den Sinn.

Die Atmosph�re besteht aus Stickstoff und die Oberfl�chentemperatur betr�gt -180 Grad Celsius. Stickstoff hat eine Siedetemperatur von -196 Grad Celsius (bei 1 bar, der Luftdruck auf Titan ist h�her, also sollte auch die Siedetemperatur h�her sein). Kann es in einer kalten Winternacht zu Fluten kommen, weil sich die Atmosph�re verfl�ssigt?

Oder allgemein gefragt: Was passiert, wenn an einem Ort die Umgebungstemperatur unter die Siedetemperatur des Hauptbestandteils der Atmosph�re f�llt?

Antwort der Redaktion:
Da m�sste man tats�chlich einen Titanexperten fragen. �ber Mars hingegen l�sst sich folgendes sagen: In dessen polaren Regionen passiert das jeden Winter. Das atmosph�rische Kohlendioxid (das 95 Prozent der Marsatmosph�re ausmacht)�f�llt aus (als Trockeneis), dadurch sinkt der Druck (Ende Herbst bis Mitte Winter)�um�20 bis 30 Prozent (in der polaren Region). Das f�hrt auch zu charakteristischen Winden.

Ob das Ausfrieren des Hauptbestandteils der Atmosph�re�auf Titan beobachtet wurde oder von Modellen vorhergesagt wird, wissen wir auch nicht zu sagen. W�hrend es aber an den Marspolen um einen �bergang von gasf�rmig zu fest geht, handelt es sich auf Titan um einen �bergang von gasf�rmig zu fl�ssig.

Fl�ssigkeiten (insbesondere nahe dem Siedepunkt!)�haben aber einen wesentlich h�heren Dampfdruck als Feststoffe, und gehen damit auch leicht wieder in die Gasphase �ber. Sobald sich ein hypothetisches(!) Stickstoff-Tr�pfchen bildet, ist der Druck lokal wesentlich verringert, was sofort die R�ckumwandlung in gasf�rmigen Stickstoff nach sich zieht.

Vermutlich sind solche N2-Tr�pfchen (wenn sie �berhaupt entstehen)�nur ganz kurzlebig und haben gar keine Zeit, als�"Regentr�pfchen" auszufallen.

Es erstaunt mich immer wieder,

28.10.2010, Gilbert Brands, Krummh�rn

welche gigantischen Berge von Argumenten, Bedenken und Hysterie selbst in kleinsten CO₂-Fragen aufgebaut werden, und wie dies sich alles in vollst�ndiges Nichts aufl�sen, wenn ideologiekonforme Techniken vorgeschlagen werden, �ber deren Auswirkungen ebenfalls h�chstens wohlberechtigte Spekulationen vorliegen.

Abgesehen davon wird ein gro�er Teil des Erdgasersatzes nicht in Kraftwerken verfeuert werden, sondern im Heizungs- und Verkehrsbereich. Wer f�ngt denn da das Kohlendioxid ab?

Es juckt mich in den Fingern

27.10.2010, L�der Warnken

Ich wei�, das Bild ist f�r den Inhalt des Artikels nicht ausschlaggebend. Aber es juckt mich in den Fingern (und anderswo), wenn ich in deutschen Publikationen Beschreibungen lese �ber Ph�nomene z. B. in England oder den USA, die es in Deutschland auch gibt (�hnlich wie im TV-Sender N24, die uns einen Film zeigen, was es f�r Segelflugzeuge gibt, Deutschland dabei aber mit keinem Wort erw�hnen). Es gibt in M�nchen (wenn ich richtig gelesen habe) bereits seit 35 Jahren im Englischen Garten den Eisbach mit einer Stehenden Welle, die sogar international bekannt ist und auf der Weltchampions surfen (hier der Wikipedia-Eintrag).

Mit freundlichen Gr��en von einem langj�hrigen Abonnenten

Antwort der Redaktion:
Vom Eisbach in M�nchen h�tten wir bestimmt auch ein sch�nes Bild gefunden ��nur h�tte es das Thema des Artikels nicht illustriert. Nicht jede stehende Welle ist ein Soliton.

Zu den definierenden Eigenschaften eines Solitons geh�rt: Es zerflie�t nicht mit der Zeit � das trifft auf die Welle vom Eisbach zu; und es geht aus der Begegnung mit seinesgleichen unver�ndert (bis auf einen r�umlichen Versatz) wieder hervor � diese Eigenschaft ist f�r die Welle vom Eisbach weder beweis- noch widerlegbar.

Aber eine dritte wesentliche Eigenschaft kann die Welle vom Eisbach nicht erf�llen: Solitonen existieren unabh�ngig von irgendwelchen Unregelm��igkeiten des Untergrunds oder der Ufer. Allgemein und mathematisch gesprochen: Interessant sind Solitonen deshalb, weil sie ihre Eigenschaften, insbesondere die Stabilit�t gegen das Zerflie�en, nur den nichtlinearen Naturgesetzen (des Mediums, in dem sie existieren) verdanken und nicht den Randbedingungen.

Ein Stein, der geeignet in einem Bergbach liegt, erzeugt eine stehende Welle. Die ist definitiv kein Soliton. �hnlich verh�lt es sich allem Anschein nach mit dem Eisbach, denn die Stromschnelle wird -�so die Auskunft der Wikipedia - von einer Steinstufe verursacht und durch einen Anbau am Ufer stabilisiert.

Christoph P�ppe, Redaktion

Augenbewegungen des Tr�umers

26.10.2010, David Tomzik, Aachen

Dieser Artikel schildert die Hypothese, dass, wenn wir im Traum unseren Blick schweifen lassen, diese Bewegungen auch tats�chlich von den Augen vollf�hrt werden. Als Grundlage dazu wurden Untersuchungen an Personen mit Schlafst�rung durchgef�hrt, die ihre Tr�ume k�rperlich ausleben. So wie es im Artikel geschildert wird, mussten die Wissenschaftler erahnen, was der Betreffende gerade tr�umt, und �berpr�fen, ob die Augenposition mit der Handlung �bereinstimmen k�nnte.

Nun w�rde ich gerne erg�nzend hinzuf�gen, dass eine Doktorarbeit existiert, die diese Hypothese st�tzt, und das noch viel besser als obige Studie. Bei Forschungen zu luziden Tr�umen (der Tr�umende ist sich bewusst, dass er tr�umt, und kann folglich im Traum frei handeln) wurde verabredet, dass der Proband im Traum eine bestimmte Blicksequenz bewusst(!) ausf�hrt, die dann auch tats�chlich aufgezeichnet werden konnte, sobald der Tr�umende luzid wurde.

hier speziell das Kapitel 6.3:
http://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/volltexte/2005/5896/pdf/Doktorarbeit_EndversionUB_2seitig.pdf

Die Thematik des luziden Traums/Klartraums ist noch relativ unbekannt. "Leider", muss ich sagen; denn f�r den Tr�umenden ist diese Erfahrung ein sehr sch�nes Erlebnis. Man beachte, dass der Mensch 1/3 seines Lebens verschl�ft und sich so wenigstens ein St�ckchen davon zur�ck holen kann.

Zeit � eine Definition

26.10.2010, Egbert Scheunemann, Hamburg

Was ist die Zeit? Ich w�rde die Zeit selbst definieren als das �Wesen�, als die Daseinsweise der Bewegung (und vice versa), in der alles im Universum sich permanent befindet � einen informierten Blick auf die physischen Dinge und Ph�nomene vorausgesetzt. Mit einem informierten Blick meine ich Folgendes: Man k�nnte nat�rlich auf die Idee kommen, dass es auch Dinge gibt, die sich � relativ zueinander � in �Ruhe� befinden: So steht mein Schreibtisch stoisch ruhig vor der stoisch ruhigen Wand in meinem Zimmer (Bezugssystem), vor der er schon gestern stand. Nur sagt uns eben ein informierter Blick, dass der obere Teil des Schreibtisches (oder der Wand) relativ zum Erdmittelpunkt aufgrund der permanenten Erdrotation ein anderes (gr��eres) Drehmoment hat als der untere � und dass Schreibtisch und Wand aus Molek�len und Elementarteilchen bestehen, die in permanenter Bewegung sind (W�rmeschwingung der Molek�le und Atomgitter, Drehimpuls der Elektronen, Kernspins etc.).

Die Erde und mit ihr alles, was sich auf und in ihr befindet, bewegt sich permanent. Sie dreht sich um sich selbst und um die Sonne. Unser Sonnensystem dreht sich um den Kern unserer Galaxis. Unsere Galaxis bewegt sich relativ zu anderen Galaxien. Der Mond dreht sich relativ zur Erde und die Erde relativ zum Mond � und beide drehen sich um den gemeinsamen Schwerpunkt. Menschen am �quator bewegen sich relativ zur Erdachse schneller als ich in Hamburg. Und mein Kopf bewegt sich, gemessen am exakten Erdmittelpunkt, relativ schneller als meine F��e, falls ich aufrecht stehe. Das Blut in meinen Adern bewegt sich relativ zu meinen Kapillaren. Meine Gehirnstr�me bewegen sich relativ zu meinen Neuronen. Die Elektronen, aus denen diese Neuronen unter anderem bestehen, bewegen sich relativ zu den Protonen, aus denen sie auch bestehen. Alles bewegt sich permanent relativ zu irgend etwas anderem!

Wenn ich also die Zeit, in Kurzform, als die Bewegung der Dinge (der Materieenergie, der Energiematerie) definiere, f�llt sie unter die Erhaltungss�tze. Sie ist dann so absolut, wie �berhaupt etwas absolut sein kann in unserem Universum: die Erhaltung der Materieenergie bzw. der Energiematerie in ihren verschiedenen bewegten Erscheinungsformen. Sie ist dann so wenig eine Illusion wie die permanent bewegte Energiematerie selbst.

Um ein erstes, schw�cheres Argument f�r diese Definition der Zeit bzw. ihres �Wesens� anzuf�hren: Es ist unmittelbar klar, dass wir eine Uhr, also einen Chronometer (griech. ο χρόνος, die Zeit), ohne irgend etwas, das sich relativ zu irgend etwas anderem bewegt, nicht einmal denken, geschweige den konstruieren k�nnen: emittierte Photonen, schwingende Atome oder schwingende Pendel, Schwungr�der und gespannte Federn in mechanischen Uhrwerken, rieselnder Sand, rotierende Planeten etc. pp.

Und um das st�rkste nur denkbare Argument gleich folgen zu lassen: Man stelle sich ein Universum vor ohne jede Bewegung von irgend etwas! Eine bessere �Definition� des (eben auch zeitlichen) NICHTS kann man sich kaum � �vorstellen�! Und man merkt sofort und intuitiv, dass ein Zustand absoluter Bewegungslosigkeit eine physikalische und physische Unm�glichkeit ist: Ein Planet, der nicht mehr um sein Zentralsystem kreisen w�rde, m�sste, denkt man sich zun�chst, durch die Gravitation in letzteres st�rzen. Aber halt: Auch diese Bewegung g�be es nicht mehr, wenn es keine Bewegung mehr g�be! Und sogar den Planeten selbst und die Sonne, um die er kreist, und alle anderen Planeten und Sterne und alle andere Materie und Energie und Strahlung im Universum w�rde es nicht mehr geben � weil kein Molek�l und kein Atomgitter und kein Atom und kein Elementarteilchen und keine Strahlung vibrierend, schwingend, rotierend, also sich bewegend Energie tragen k�nnte, weil kein Elektron mehr um seinen Atomkern kreisen oder als Strom flie�end sich durch Atomgitter bewegen w�rde, kein Atomkern, kein Elementarteilchen, definiert (nach De Broglie) als Materiewelle, kein Photon, definiert als elektromagnetische Welle, kein Teilchenspin sich schwingend, vibrierende oder rotierend im Universum tummeln w�rde, weil also einfach NICHTS mehr w�re � �w�re�.

In einem solchen physikalisch und physisch unm�glichen und nicht einmal denkbaren Zustand (es g�be ja auch niemanden mehr, der denken k�nnte�) w�re also auch alles �weg�, was man in irgend einem vern�nftigen Sinne als Materie oder Energie bezeichnen k�nnte. Die Totalannihilation jeder Bewegung w�re die Totalannihilation jeder Zeit, jeder Energie, jeder Materie � also des Seins schlechthin.

Doppler- und kosmologische Rotverschiebung streng verschieden

25.10.2010, Manfred Lichtinger, Straubing

In dem oben genannten Artikel wird die kosmologische Rotverschiebung auf die Dopplerrotverschiebung durch Galaxienbewegung bzw. -entfernung zur�ckgef�hrt. In allen Fachb�chern �ber Allgemeine Relativit�tstheorie und Kosmologie, die ich bis jetzt gelesen habe, werden aber beide Rotverschiebungen (und zus�tzlich noch die Gravitationsrotverschiebung) streng unterschieden. Und das ist auch sinnvoll so. Denn die Raumexpansion kann beliebig schnell erfolgen (auch mit �berlichtgeschwindigkeit), und die Galaxienbewegung relativ dazu immer nur mit Unterlichtgeschwindigkeit. Erkl�rt man nun die kosmologische Frequenzverschiebung v�llig mit einer Dopplerverschiebung, so k�nnten sich Galaxien nicht mit �berlichtgeschwindigkeit von uns entfernen, da dann die Spezielle Relativit�tstheorie angewandt werden muss (bei Bewegungen durch statische R�ume).
Eine Variante eines solchen (unendlich gro�en) Universums ist das heute nur noch wenig bekannte Milne-Universum, in dem es keine Bewegungen mit �LG und keine Raumexpansion gibt. Dieses Modell basiert nur auf der SRT und l�sst die ART au�en vor. In ihm gibt es eine L�ngenkontraktion (Galaxien r�cken mit zunehmender Entfernung immer n�her zusammen), so dass die Gesamtzahl der Welteninseln trotz der Tatsache, dass der Raum einen Rand bei 13,7 Mrd. LJ Entfernung besitzt, unendlich wird. Dieses Modell l�sst sich auf ein allgemein-relativistisches transformieren, in dem der Raum expandiert, die Galaxien im Mittel konstanten Abstand besitzen und Bewegungen mit �LG m�glich sind.

Dopplereffekt und Rotverschiebung

25.10.2010, Sauerwein, Ernst, M�nchen

Was den Dopplereffekt angeht, so beachte man dass der Dopplereffekt bei Schall ein Medium voraussetzt. Bei gleicher Relativgeschwindigkeit des Empf�ngers zum Sender ergeben sich unterschiedliche Verschiebungen, je nachdem, ob der Sender sich relativ zum Medium bewegt oder der Empf�nger. Beim Licht (im Vakuum) ist das anders, es gibt ja kein Medium und Sender wie Empf�nger messen in ihren Systemen jeweils dieselbe Ausbreitungsgeschwindigkeit c.

Was mich verwirrt, ist, dass die Autorin die durch die Expansion verursachte Rotverschiebung auf die gew�hnliche Rotverschiebung f�r den Fall, dass sich Sender und Empf�nger voneinender wegbewegen, zur�ckf�hrt.

In SdW 5/2005, Artikel 'Der Urknall - Mythos und Wahrheit',
http://www.spektrum.de/artikel/837892 (einem Highlight von SdW!) hei�t es auf Seite 45 unter 'Warum gibt es eine kosmische Rotverschiebung? aber':
"Die kosmologische Rotverschiebung unterscheidet sich von
derjenigen, die der Doppler-Effekt hervorrufen w�rde."

Auch in Wikipedia sind verschiedene Beziehungen wiedergegeben. Artikel:
Dopplereffekt, Rotverschiebung und en:Redshift.

Leider ist mir das Problem damit bisher auch noch nicht ganz klar geworden ...

Strukturierter Knochenaufbau

25.10.2010, Prof. Dr. Robert B. Heimann, 02826 G�rlitz

Im Kasten auf S. 50 wird suggeriert, dass Ketten von Hydroxylapatitkugeln mit 10 nm Durchmesser, d.h. nicht-kristallines Material zum Aufbau von Wirbeltierknochen beitr�gt. Tats�chlich baut sich Knochensubstanz auf durch strukturoriertierte Einlagerung von Hydroxylapatit-Nanokristallpl�ttchen von etwa 30 x 50 x 2 nm in Mikrofibrillen aus Kollagen I-Tripelhelices. Dabei sind die kristallografischen c-Achsen der Nanokristalle parallel zu der L�ngsausdehnung von jeweils f�nf Kollagenmolek�len ausgerichtet und bilden so einen anorganisch-organischen Verbund. Das im Artikel angesprochene Bild von "Ketten von Mineralperlen, die in Kollagenfasern eingeflochten" sind, ist h�bsch, aber unzutreffen, weil ungenau. Ferner wird f�lschlich Apatit als Modifikation von Kalziumkarbonat bezeichnet und dabei wohl mit Aragonit verwechselt (S. 50, vorletzte Zeile).

Zum Leserbrief von Herrn Harald Kirsch

25.10.2010, Gerhard Fischer, Neubau

Es freut mich, dass in Ihrem Leserbrief eine sehr �hnliche Aussage zum Ausdruck kommt wie in meinem. Sie fragen: "Wenn keine Wechselwirkungen mehr stattfinden, ...l�uft dann noch Zeit ab?" und Sie denken "nein".
Meines Erachtens gilt dieselbe Schlussfolgerung, wenn Systemzust�nde von verschiedenen "Zeitpunkten" streng deterministisch untereinander abbildbar sind. Es gibt dann nichts Neues mehr in alle Ewigkeit.
Was ist denn das Besondere am Zeitpunkt der so genannten Gegenwart? Ich sage: Es ist der Akt des Beobachtens (oder wenn Sie so wollen, der Akt des Wahrnehmens oder des Bewusstwerdens eines Sachverhalts). Jede Beobachtung eines einzigen Photons (in der menschlichen Praxis sind das nat�rlich unendlich viele und es k�nnen auch andere Informationstr�ger sein) �ndert das System grundlegend, es ist pl�tzlich ein v�llig anderes System, es ist eine Ver�nderung in Ihrem Sinn. Es �ndert sich das Gesamtsystem, das sowohl aus dem beobachteten System als auch aus den Messapparaturen und dem Gehirn des Beobachters besteht.
Dieser Fluss von Informationen, dies ist auch der Fluss der Zeit - denn Information ist die Wahrnehmung der Ver�nderung eines Systems von einem unbestimmten Zustand in einen bestimmten Zustand. Und Wahrnehmung findet statt, wenn eine solche System�nderung im Gehirn stattfindet.

Pseudoethik

25.10.2010, Fritz Kronberg

Das in der Diskussion vorkommende Wort Ersatzteillager ist offensichtlich ein politischer Kampfbegriff, um die PID von vorn herein zu diffamieren. In dem Sinne, wie das da verwendet wird, w�re auch ein Blutspender ein Ersatzteillager. Auch das im Untertitel des Artikels stehende Wort Designerbaby f�llt in diese Kategorie. Ich h�tte gern mal ein einziges wirklich ethisch (und nicht nur religi�s) begr�ndetes Argument, das dagegen spricht, den Nachwuchs bestm�glich f�r sein k�nftiges Leben auszustatten. Auch dass ein Ehepaar nach 4 Jungen gern einmal ein M�dchen h�tte (oder umgekehrt) kann ich nicht als irgendwie ethisch (wohlgemerkt: nicht religi�s) verwerflich empfinden.

Gut geschrieben, doch einige Anmerkungen m�ssen sein

21.10.2010, Dr.-Ing. Dietrich May, Gengenbach

Dieser sehr gut geschriebene Artikel liefert neue Aspekte, gibt aber auch in mehreren Details Anlass zu einigen Bemerkungen.

Der Autor schreibt: "Weil der Kontakt einen gut 1000fach zu hohen elektrischen Widerstand aufwies, stieg im Sektor 3-4 die Stromst�rke zwischen dem Ablenkmagneten und einem Fokussiermagneten unerwartet auf fast 9000 Ampere." Es ist eine bemerkenswert neue physikalische Erfahrung, dass das passive Bauelement Widerstand aktiv auf die Quelle einwirkt und den Strom erh�ht. Richtig ist (siehe CERN Document EDS 973073), dass der Strom mit 10 A/s bis auf 8,7 kA hochgefahren wurde, als an einer Stelle die Supraleitung aussetzte. Dabei entstand eine Spannung von 300 mV, die bis auf ein Volt anstieg und somit den weiteren Stromanstieg verhinderte. Die Stromquelle wurde daraufhin kontrolliert heruntergefahren.

"Binnen weniger als eine Sekunde entflammte dort ein Lichtbogen und brannte blitzschnell ein Loch in die Helium-Ummantelung". Diese Behauptung bed�rfte einer n�heren physikalischen Begr�ndung. Im Strahlrohr herrscht ein Ultrahochvakuum von 10^-13 bar, im Isoliervakuum der Magnete eines von ca. 10^-11 bar. Jedoch ist bei diesen Vakua die Teilchendichte so gering, dass bei den geringen Spannungen kein Lichtbogen entstehen kann. Selbst wenn man elektrische Feld�berh�hungen durch Spitzen und Kanten ber�cksichtigt, reicht die entstehende Spannung nicht aus, einen Lichtbogen zu z�nden. Zum Vergleich: die Durchschlagspannung bei Luft unter Atmosph�renbedingungen und einem Zentimeter Elektrodenabstand betr�gt 28 kV.

Allerdings verringert sich die Durchschlagsspannung dramatisch, sobald Helium geringer Dichte als Folge einer Leckage vorhanden ist � daf�r habe ich bei CERN jedoch keine Belege gefunden. F�r die Durchschlagspannung urs�chlich d�rfte wohl die Induktionsspannung beim Abschalten des Stromes sein.

Nach meinen Informationen aus dem CERN liegt die Ursache des Quenches in der Verbindung zweier Magnetspulen. Es gilt hier, zwei Kabel aus je 36 verdrillten Adern, die selbst wiederum aus 6000 bis 9000 Fasern � 7 Mikrometer Durchmesser bestehen, niederohmig zu verbinden. Der �bergangswiderstand sollte nominal drei Nanoohm sein.
Aus dem CERN habe ich eine Bilddatei erhalten, die f�r ein Dipolelement eine Masse von 35 Tonnen (statt der im Artikel erw�hnten 22) ausweist.

�konomisch abwegig ist die Behauptung, "die Reparaturen haben sogar Geld gespart". Den Betriebskosten stehen �blicherweise Leistungen (in Form von wissenschaftlichen Ergebnissen) gegen�ber, die Reparaturen sind aber per Saldo zus�tzliche Ausgaben. F�r die jetzt nicht durchgef�hrten Experimente braucht man das Geld eben sp�ter.

Zum Interview S. 39:
Sachlich korrekt w�re es, den Konjunktivus potentialis im allerletzten Satz durch ein Fragezeichen in der �berschrift auszudr�cken. So entsteht eine sinnentstellende Aussageform.

Antwort der Redaktion:
Um m�gliche Missverst�ndnisse zu vermeiden, sei hier nochmal klargestellt: Die Verbindungsstelle ist zun�chst supraleitend gewesen, dann brach diese Supraleitung spontan zusammen. So kam es, dass an dieser Stelle, an der zun�chst kein Widerstand herrschte, pl�tzlich einer entstand. Das f�hrte dazu, dass sich die Stelle in Sekundenbruchteilen enorm erhitzte (fast 9000 Ampere wirkten pl�tzlich auf einen daf�r vollkommen unterdimensionierten Kupferdraht ein) - schneller, als dass die Power-Suppliers darauf reagieren konnten.

Zu der Frage des Lichtbogens m�ssen wir auf eine CERN-Presseerkl�rung verweisen. Ihr Argument klingt �berzeugend, aber unter http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2008/PR14.08E.html hei�t es: "Within one second, an electrical arc developed, puncturing the helium enclosure...". Endg�ltige Gewissheit - wenn man denn Zweifel an der Aussage des CERN hat - w�rde man erst durch eine genauere Pr�fung der Umst�nde erhalten.

Die Angabe �ber das Gewicht der Magnete, die bei dem Unfall verschoben wurden, stammen aus einem Videobeitrag des englischen Teilchenphysikers Brian Cox (ab Minute 2:00). Normalerweise wiegen die Dipolmagnete des LHC tats�chlich 35 Tonnen. Quadrupole sind leichter. Da der Unfall aber zwischen einem Ablenk- und einem Fokussiermagneten geschah, hat Brian Cox offenbar einen "Mittelwert" genommen.

Ihre betriebswirtschaftlichen Anmerkungen sind zumindest diskussionsw�rdig, legen aber - wohl zu Unrecht - nahe, dass f�r ein solches Projekt der Grundlagenforschung eine auch nur ann�hernd pr�zise Kosten-Nutzen-Rechnung m�glich sei. Der Autor will im Wesentlichen ausdr�cken, dass der Unfall keine untragbaren finanziellen Sch�den verursacht hat und dass das Jahresbudget nicht gesprengt wurde.

Sonnige Nacht?

21.10.2010, Dr. Robert Riedl, Wien

In der Bildunterschrift auf S. 23 hei�t es: "Die Computergrafik zeigt, wie wir uns seine Landschaft in einer dunklen, st�rmischen Nacht vorstellen k�nnen. Smogartiger Dunst verh�llt die Sonne ..." Wenn die Sonne �ber dem Horizont steht, ist es doch wohl Tag, auch wenn es relativ dunkel ist - oder habe ich da etwas missverstanden?