Lesermeinung - Spektrum der Wissenschaft

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  • Superheld enttarnt!

    01.06.2008, Stephan Schreyer
    Das muss hier doch einfach einer sagen: Wolverine-Frosch!
  • „Unmögliche Figuren“

    31.05.2008, Dipl.-Ing. Norbert Derksen, Konstanz
    Das bloße Spielen mit vorgegebenen Computerprogrammen mag ja seinen besonderen Reiz ausüben, aber es hat nur noch wenig mit Mathematik zu tun, wenn es ohne Sinn und Verstand geschieht. So wundert sich Bianca Violet aus Berlin zu Unrecht über eigenartige Ergebnisse, da sie lediglich Schmutzeffekten aufgesessen ist, die aus simplen Rechenungenauigkeiten resultieren.

    Die Gleichung „xyz = 0“ verkörpert nur die Ebenen des Achsenkreuzes, gleichgültig, in welche Potenz man sie erhebt. Höhere Potenzen überfordern allenfalls den Rechner und führen gegebenenfalls zu Aufhängern, auftretende Unschärfen sind das Resultat von Rundungsfehlern und keine neuen algebraischen Flächen.

    Ähnliches gilt für „(xx+yy+zz)^15 = 0“, da aus einer Kugel mit dem Radius 0 nichts Sinnvolles mehr werden kann, gleichgültig, in welche mathematisch nichts mehr verändernde Potenz man sie erhebt. Und „(x+y+z)^0.5 = 0“ ist überhaupt nicht erlaubt, da das Programm keine Wurzeln aus Variablen verarbeiten kann. Das Katzenauge muss also ein Relikt aus früheren Versuchen sein. Im übrigen würde die Wurzel gar nichts verändern, da die Wurzel aus 0 immer noch 0 ist. So etwas passiert eben, wenn nur herumprobiert, aber nicht gedacht wird. Analoges gilt auch für das unendlich dünne Rohr „(x^2+y^2)^5 = 0“, bei welchem die Potenz ebenfalls mathematisch irrelevant ist.

    Liebe Frau Violet, denken Sie doch nur mal ein klein wenig nach, dann ist keine Ihrer Formen mehr unerklärlich, auch nicht der Artefakt „(xxyy)^5“.

    Hiltrud Heinrich aus Darmstadt schreibt zu ihrer Formel „xy*xz*yz-x^2z^2y^2 = 0“: „Fest steht, dass sich die Skulptur, die durch die obige Gleichung zustande kommt, völlig anders verhält als alles,was ich sonst so ausprobiert habe. Bei Veränderung der Position um 1° entsteht nämlich jedesmal eine neue Ansicht statt einer kleinen Verschiebung der Position. Das bedeutet: Es gibt 3*360 verschiedene Ansichten plus unzählige Variationen durch Verschiebung des Zoom-Balken. Kann das jemand erklären?“ Das kann ich leicht erklären. Wenn Sie sich Ihre Formel genau anschauen, bemerken Sie, dass dort „0 = 0“ steht, woraus nichts Großartiges mehr resultieren kann. Was Sie erstaunt, sind nichts als aus Rechenungenauigkeiten entstandene Pseudozufälligkeiten.

    Ich selbst habe bei meinem kurz vor Toresschluss erstellten Beitrag „Herz“ zwar auch probiert, aber nicht wahllos, sondern zielgerichtet und nach einem genauen Plan, so dass ich am Ende die Genugtuung hatte, kein nur zufällig entstandenes hübsches Ergebnis erzielt zu haben, sondern exakt das Ergebnis, das ich mir vorgenommen hatte.
    Antwort der Redaktion:
    Vorsicht! Dies ist kein Wettbewerb in Mathematik, sondern in Kunst mit mathematischen Mitteln. Traditionell nehmen sich Künstler die Freiheit, die ihnen zur Verfügung stehenden Mittel ihrem vorgesehenen Zweck zu entfremden. Das haben Bianca Violet, Hiltrud Heinrich und einige andere hier zweifellos getan. Ich sehe auch in diesem Wettbewerb keinen Anlass, das zu beanstanden.

    Nachdem – mehr oder weniger durch Zufall – die Möglichkeit entdeckt ist, durch Zweckentfremdung des Programms interessante Bilder zu erzeugen, möchte der Mathematiker in mir natürlich diesen Rundungsfehlern auf den Grund gehen, schon um den bisherigen Zufall gezielt steuern zu können. In einem Einzelfall haben die Autoren von "Surfer" das schon getan; Ergebnisse sollen im Augustheft veröffentlicht werden.

    Christoph Pöppe
  • Ich fand`s klasse

    31.05.2008, Jana, Sandhausen
    Ich besuchte dieses Museum in Mannheim und war so begeistert, dass ich nun meine Projektprüfung über Mumifizierung halten werde.
  • Programm Surf

    31.05.2008, Baumann Eduard, CH-1724 Le Mouret
    Ein solcher Visualisierer wie dieses Programm Surf ist eine wunderbare Sache, eine Art Fortsetzung der klassischen Kurvenbesprechungen in 3 Dimensionen, in Farbe und sogar animiert. Ich bin eher der 'Photograph', der in dieser wundersamen Welt Schnappschüsse macht, aber ich amüsiere mich köstlich, wenn ich das Tagebuch von Brunthaler lese, der sich in die Konstruktion des Würfels verbissen hat, siehe http://www.bru.hlphys.jku.at/surf/file/Dice_V1p0.doc. Das müssen Sie lesen!
  • Grundgesetze der Bewegung

    30.05.2008, Prof. Paul Kalbhen, Gummersbach
    Die in "Spektrum" angeführte Theorie der "konstruktalen" Fortbewegungsmuster in der Tierwelt ist eine längst überfällige Abhandlung, die manchen "erzkonservativen" Evolutionsbiologen (wie den erwähnten S. J. Gould – bezüglich Erweiterung des Erkenntnishorizontes leider schon verstorben) zum Umdenken anregen müsste. Freilich hat der Chemie-Nobelpreisträger Manfred Eigen schon 1981 geschrieben: "Nicht der Zufall, sondern die Naturgesetze haben die Entstehung des Lebens gesteuert." (SdW Heft 6/81: ‚Ursprung der genetischen Information‘). Damit ist nicht gemeint, dass der Zufall als indeterminierter Mutationssprung ausgeschlossen ist, sondern dass eine statistische – wahrscheinlichkeitsbedingte - Naturgesetzlichkeit auch im biologischen Bereich existiert, die sowohl Freiheitsgrade als auch Zielgerichtetheit enthält. Diese innere Gesetzlichkeit ist auch unter dem Blickwinkel des Entropiegesetzes notwendig, da sich ungeordnete Materie nicht aus sich selbst höher entwickeln kann; vielmehr führen naturgesetzliche Systemzwänge zur Strukturierung der organischen Materie mit immer komplexerem Aufbau, die dennoch Freiraum lassen für die Vielfalt und Individualität der Schöpfung.

    Die heutige Biophysik sieht den Evolutionsprozess in chemisch-physikalische Gesetzmäßigkeiten statistischer Natur eingebettet und von genetischen Informationen gesteuert. Beispielsweise bedient sich die experimentelle Evolutionsstrategie schrittweiser Näherungsverfahren der genetischen Anpassung - mittels "genetischer Algorithmen", also mathematischer Regeln -, um optimierende Mutationsvorgänge nachzuvollziehen. So kann man beispielsweise in der Natur optimale Strömungsprofile an Tierflügeln oder -flossen entdecken, die minimale Reibungsverluste erzeugen; in der so genannten Bionik finden diese Optimierungsregeln auch Anwendung in technischen Programmen und Prozessen. Für mich ist ein geistiges, schöpferisches Prinzip die Erstursache der kosmologischen und biologischen Evolution, welches Christen "Gott" nennen.

  • Pseudoethischer Unsinn

    29.05.2008, Kronberg
    1.) Bei künstlicher Befruchtung entstehen prinzipiell überzählige Embryonen. Welchen Grund sollte es also geben, den mit der besten Prognose zu zerstören, um einen anderen auszutragen?
    2.) Jede Grenzziehung in Bezug auf das, was mit PID ermittelt werden darf, ist willkürlich. Will die Autorin sich zur Richterin darüber aufschwingen, was andere dürfen und was nicht?
    3.) Eine Ethik, die, aus welchen Gründen auch immer, einem Kind die bestmöglichen Startchancen verweigert, ist keine.
  • Versuchsaufbau gibt es vielleicht schon

    28.05.2008, Carsten Muhl
    Es könnte sein, dass es das vorgeschlagene Experiment schon gibt. Es arbeitet zwar nicht mit Licht, sondern mit
    Hochfrequenz-Wellen, ansonsten kommt mir die Beschreibung bekannt vor. Auch der Zweck des Experiments ist ein anderer - aber vielleicht kann man es zum Herstellen einer makroskopischen Verschränkung verwenden. Beschrieben ist es in:

    http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=959149279&dok_var=d1&dok_ext=pdf&filename=959149279.pdf

    Es handelt sich dabei um einen Versuchsaufbau von Prof. Dr. Hinrich Meyer zur Messung der Gravitationskonstante.
    Antwort der Redaktion:
    Antwort des Autors



    Experimente mit aufgehängten Spiegeln gibt es viele und auch schon lange. Das empfindlichste Experiment in Deutschland, in dem aufgehängte Spiegel eine Rolle spielen, betreiben wir selbst: GEO600.

    Was wir in unserem Artikel beschreiben hat jedoch eine andere Qualität. Weltweit gibt es derzeit keinen Aufbau, den man zur Herstellung von Verschränkung nutzen könnte, selbst Gravitationswellendetektoren nicht.
  • First Time

    28.05.2008, M. Kümmle, Hannover
    Hallo, erstmal besten Dank, daß sich Ihre Podcasts so unspektakulär herunterladen lassen – das ist nicht auf allen Seiten mit derartigen Angeboten so einfach. Angehört habe ich es noch nicht, lade es aber auf mein Handy & höre es mir nachher beim Sport im Fitnessstudio an - bin ja mal neugierig.

    Schöne Grüße
    M. Kümmle / Hannover / Germany
  • Wer hat in diesem Land die Moral gepachtet?

    27.05.2008, Bernd Foltin, Erkrath
    Einer der besten und verständlichsten Artikel zum Thema Stammzellforschung, den ich in der letzten Zeit gelesen habe. Ein Kompliment an Urban Wiesing. Freundliche Grüße
    Bernd Foltin, Dipl.-Volkswirt, Erkrath
  • Menschenwürde antastbar

    27.05.2008, Reiner Vogels, Swisttal
    Urban Wiesing unterlaufen in seinem Essay drei entscheidende Fehler:

    1. Aus der Tatsache, dass verschiedene wissenschaftliche Philosophen und Ethiker und die Parlamente einiger zivilisierter Staaten eine liberale Position vertreten, schließt er, dass eine derartige Position legitim sei: "Man kann in der Frage, welchen Schutz Embryonen genießen, mit guten Argumenten unterschiedlicher Meinung sein." (S. 86) Dieser Schluss ist jedoch irrig: Wenn viele Menschen eine Sache für ethisch vertretbar halten, heißt das noch lange nicht, dass sie tatsächlich ethisch vertretbar ist. Im ausgehenden Mittelalter bedeutete die Erkenntnis, dass auch Konzilien irren können, einen großen Schub in Richtung Freiheit. Heute müssen wir diese Freiheit verteidigen, indem wir daran festhalten, dass selbst Inhaber von akademischen Lehrstühlen für Philosophie und Ethik und Parlamente zivilisierter Staaten irren können.

    2. Verbunden mit diesen Fehler, wenn auch nicht identisch mit ihm, ist der zweite Fehler: Wenn man in der Frage der Zuerkennung von Menschenwürde vom Phänomen unterschiedlicher Meinungen folgert, dass unterschiedliche Meinungen legitim seien - siehe Punkt 1 - gelangt man automatisch zu der Konsequenz, dass es am Ende die Gesellschaft mit ihren staatlichen Entscheidungsorganen ist, die über die vollständige oder abgestufte Zuerkennung der Menschenwürde zu befinden hat. Dies macht die Menschenwürde zu einem Gut, das dem einzelnen Menschen nicht von sich aus zukommt, sondern das ihm je nach politischen Mehrheitsverhältnissen ganz oder teilweise zugeteilt wird. Unantastbar ist in einem solchen Konzept die Menschenwürde nicht.

    Als die Väter und Mütter unseres Grundgesetzes in Art. 1 formulierten: "Die Würde des Menschen ist unantastbar", haben sie genau das ausschließen wollen. Menschenwürde ist nämlich ein vorstaatliches Grundrecht jedes Menschen. Der Staat hat es ihm nicht gegeben, er kann es ihm auch nicht aberkennen oder einschränken.

    3. Der dritte Fehler besteht im in sich widersprüchlichen und unlogischen Konzept eines "abgestuften Lebensschutzes" (S. 86ff): Es gibt in der Entwicklung eines Menschen von der befruchteten Eizelle bis hin (eventuell) zum Nobelpreisträger für Physik keine eindeutige Zäsur, an der man die Zuerkennung eines nicht mehr abgestuften, sondern vollständigen Lebensschutzes festmachen könnte. Folgerichtig ist es bisher auch noch keinem Vertreter des Konzepts eines abgestuften Lebensschutzes gelungen, einen plausiblen Zeitpunkt in der menschlichen Entwicklung zu nennen, von dem an der volle Lebensschutz greifen würde. Auch Urban Wiesing nicht! Sollte dieser Zeitpunkt die Geburt sein, oder der Zeitpunkt, an dem ein kleines Kind bewußt "ich" sagt? Sollte er die Schulreife, die Geschlechtsreife oder gar das Abitur bzw. der erfolgreiche Abschluss einer Berufsausbildung sein? Alle diese Entwicklungsstufen wären als Anlässe für die Zuerkennung vollständigen Lebensschutzes unplausibel und willkürlich. Das Konzept eines abgestuften Lebensschutzes ist daher in sich unlogisch und irrational. Es ist eine Einladung zur Willkür.

    Fazit: Wenn man die Gesamtproblematik überblickt, erkennt man, dass es nur zwei konsequente und widerspruchsfreie Positionen gibt: Einmal die konsequent liberale Position, die die Menschenwürde als ein Gut definiert, das der Staat gewährt oder verweigert, und zweitens die Position des konsequenten Lebensschutzes von Anfang an. Ich möchte nicht in einem Staat leben, der je nach politischen Mehrheitsverhältnisse über die Zuerkennung von Menschenwürde bestimmt, und ich halte die zweite Position für die ethisch richtige. Fremdnützige bzw. tötende Forschung an menschlichen Embryonen bedeutet eine Verzweckung von Menschen ist daher in meinen Augen ethisch abzulehnen.
  • Grosser Unterschied von embryonalen und adulten Stammzellen

    27.05.2008, Dr. med. Christoph Kösters, Aachen
    Bei einem Gespräch über ethische Fragen der Stammzellforschung muss immer wieder auf die Unterschiede von embryonalen und adulten Stammzellen hingewiesen werden.
    1. Embryonale Stammzellen werden noch aus Embryonen gewonnen; die Hoffnung vieler Forscher liegt auf den Möglichkeiten der Reprogrammierung z.B.von Hautzellen in embryonale Stammzellen. Es gibt aber bis heute keine Thrapie, die einsetzbar ist.
    2. Adulte Stammzellen, die im Nabelschnurblut, in der Nabelschnur und in der Plazenta vorkommen, können einfach und ethisch unproblematisch gewonnen werden.
    Wichtig zu bemerken, dass mit Adulten Stammzellen schon Tausende Patienten weltweit behandelt worden sind. Man unterscheidet zwischen Allogenen Stammzellgaben (von Spendern) und Autologen (eigene Zellen). Im Fettgewebe, im Knochenmark und an vielen anderen Organen sind Adulte Stammzellen zu gewinnen.
    Mehr als 80 Krankheiten werden mit Adulten Stammzellen erfolgreich behandelt.
  • Madagaskar

    26.05.2008, Dr. Rudolf Bischoff
    Herrliches Erlebnis, so was erlebt man nicht alle Tage!
  • Warum soll der Fisch Wasser anheben?

    26.05.2008, Martin Bäker, Braunschweig
    Beim Abschnitt über das Schwimmen frage ich mich: Soll ich wirklich annehmen, dass ein Tiefseefisch nur schwimmen kann, indem er eine Bugwelle auf der Meeresoberfläche, 10000 Meter oberhalb, erzeugt? Und warum soll der Fisch überhaupt Wasser anheben, wo doch der beim Vorwärtsschwimmen entstehende Freiraum offensichtlich das verdrängte Wasser aufnehmen kann?
    Ein einfaches Experiment genügt schließlich, um diese Hypothese zu widerlegen: Man fülle ein Rohr komplett mit Wasser und setze einen Fisch hinein. Nach der konstruktalen Theorie wäre der arme Fisch bewegungsunfähig gefangen, da er kein Wasser verdrängen und keine Bugwelle erzeugen kann. Die Realität sieht anders aus.
    Antwort der Redaktion:
    Antwort des Autors Prof. Adrian Bejan:

    Dr. Bäker irrt aus zwei Gründen:

    Erstens ist sein Experiment keine Kopie oder Simulation des physikalischen Phänomens, auf welches das konstruktale Gesetz in diesem Artikel zutrifft. Dieses Phänomen ist die Evolution der Designs "Fisch" und "Schwimmen" als Fließsysteme für die Bewegung von Tiermasse auf der Erdoberfläche. Das Design für Fisch und Schwimmen entwickelte sich auf der Erde nicht in verschlossenen, isolierten Kapseln.
    Mit anderen Worten, statt einen Fisch zu fangen und einzusperren, könnte Dr. Bäker genauso gut ein batteriegetriebenes Spielzeug einsperren. Das Wasser wird gezwungen sein, eine Zeit lang umherzuschwappen (wobei Impuls auf die Behälterwände und von dort auf die Erde übertragen wird, die zum Ausgleich wenn auch unmerklich verschoben werden muss), bis die Batterie leer ist. Das ist nicht das natürliche Evolutionsphänomen des Fisch- und Schwimmdesigns auf der Erde.

    Zweitens besagt die konstruktale Theorie nicht, was Dr. Bäker schreibt:

    Der Fisch wäre "bewegungsunfähig gefangen" und so weiter. Eine Theorie ist eine rein geistige Ansicht, wie ein allgemein-physikalisches Naturphänomen sein sollte. In der konstruktalen Theorie ist dieses Phänomen die "Erzeugung der Flusskonfiguration", die überall auftritt:
    Verästelungen in Lungen und Flussbetten, Skalierungsgesetze bei Turbulenz, Flussdesign, Tierdesign und soziale Dynamik usw. Die konstruktale Theorie besagt einfach, dass das "Phänomen" einem neuen Prinzip gehorchen sollte, dem konstruktalen Gesetz: "Damit ein endlich großes Fließsystem zeitlich überdauert (überlebt), muss seine Konfiguration sich zeitlich so entwickeln, dass es seinen Strömen immer besseren Zugang bietet."
    Die Analyse von Fisch und Schwimmen (und Laufen und Fliegen) in unserem Artikel zeigt, was im Lauf des "Zeichentrickfilms" der Designevolution geschehen sollte, nämlich das oben genannte konstruktale Gesetz.
  • Wohltat

    26.05.2008, Gert Meertens, Steinfurt
    Vielen Dank für diesen informativen Artikel! Eine echte Wohltat - gerade an Tagen, an denen es zum Phoenix andernorts nur die mehr oder minder geschickt übersetzten Worthülsen aus den NASA-Pressemitteilungen zu lesen gibt.
  • Ende des Wettbewerbs

    26.05.2008, Bianca Violet, Berlin
    Ich wollte mal fragen, wann genau der Einsendschluß für den Wettbewerb ist. Gibt es eine Uhrzeit? Kann man am 27.5. noch bis 24 Uhr Bilder hochladen?
    Antwort der Redaktion:
    Ja!