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Spektrum der Wissenschaft3 / 2003

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Erneuerbare Energien - Eine Wende mit Hürden

Spektrum der Wissenschaft3 / 2003

Inhalte dieser Ausgabe

Zeitreisen

Ecstasy-Missbrauch

08Nach dem Rave kommt der Hirnschaden

In Tierversuchen kann die Droge Ecstasy schon bei einmaligem Gebrauch bleibende Hirnschäden hervorrufen. Zu den Spätfolgen zählen auch parkinsonähnliche Symptome. Werden die heutigen Raver im Alter zu einer "Zitter"-Generation?

Materialforschung

Medizin

11Mit Bakterien gegen faule Zähne

Eine Impfung könnte künftig vielleicht Löcher in den Zähnen verhindern. Gentechnisch veränderte Lactobazillen, die Antikörper gegen Streptococcus mutans auf ihrer Oberfläche tragen, fangen den Karieserreger damit ein.

Mathematik

12Ein Netz guter Beziehungen

Mit verbesserten mathematischen Modellen für "Kleine Welten" lassen sich Phänomene wie die Ausbreitung von Epidemien, die begrifflichen Verknüpfungen innerhalb einer Sprache oder die Verwundbarkeit des Internet weit realistischer simulieren als zuvor.

Chemie

23Die Revolution in der Gehirnforschung

Die Gehirnforschung erschließt den Kosmos in uns, vom Innenleben einzelner Nervenzellen bis zu ihrem Zusammenspiel. Heute beobachten Experten das Denkorgan auch bei der Arbeit.

Nuklear Terrorismus

28Schmutzige Bomben als Terrorwaffe

Radioaktiver Staub treibt durch die Stadt, Menschen fliehen in Panik, kostspielige Säuberungen sind notwendig, Krebserkrankungen steigen an - ein solches Szenario könnte Wirklichkeit werden, wenn Terroristen Anschläge mit radiologischen Waffen verüben.

32Neue Bedrohungsszenarien

Nur verstärkte internationale Zusammenarbeit kann das Risiko mindern, dass zum Bau von Kernwaffen benötigtes Material in die Hände von Terroristen fällt.

Technik

Astronomie

Archäologie

Paläontologie

Biologie

Physik

Evolution

38Der Ursprung lag in Afrika

Zwar könnte in uns auch etwas Erbgut von Neandertalern stecken. Sie waren aber nicht die Ahnen der modernen Menschen. Diese stammen eindeutig aus Afrika.

Astronomie

Essen und Trinken

58Macht gesunde Ernährung krank?

Die seit einem Jahrzehnt geltenden offiziellen Ernährungsempfehlungen haben sich als irreführend erwiesen. Manche der verteufelten Fette sind gesund, viele Kohlenhydrate nicht.

64Kommentare: Ungerechtfertigte Verteufelung der Kartoffel

Die offiziellen nationalen Empfehlungen der Deutschen Gesellschaft für Ernährung stimmen in den Grundzügen mit denen überein, die das US-Landwirtschaftsminis­terium in seiner Ernährungspyramide gibt. Deshalb gelten die kritischen Anmerkungen von Willett und Stampfer mit leichten Modifikationen auch für Deutschland. Ein Ernährungsphy­siologe und ein Epidemiologe bewerten sie hier aus heimischer Sicht.

65Kommentare: Wissenslücken lieber eingestehen

Die offiziellen nationalen Empfehlungen der Deutschen Gesellschaft für Ernährung stimmen in den Grundzügen mit denen überein, die das US-Landwirtschaftsminis­terium in seiner Ernährungspyramide gibt. Deshalb gelten die kritischen Anmerkungen von Willett und Stampfer mit leichten Modifikationen auch für Deutschland. Ein Ernährungsphy­siologe und ein Epidemiologe bewerten sie hier aus heimischer Sicht.

Chaosphysik

70Chaos in der Quantenwelt

Nicht nur Planetensysteme oder tropfende Wasserhähne zeigen "chaotisches" Verhalten: Sie reagieren unabsehbar auf winzige Änderungen der Anfangsbedingungen. Auch in der Quantenwelt tritt Chaos auf – mit wichtigen Konsequenzen für nanotechnische Anwendungen.

Retrupor Verpackungs- und Dämmstoffwerk GmbH

Studiotechnik

78Die Festplatte als Bandmaschine

Computersoft- und -hardware ersetzen mehr und mehr das kostspielige Equipment der Aufnahmestudios. Hinter den bunten Benutzungsoberflächen wirken überraschend komplexe Algorithmen.

Digitale Tricktechnik

81Angriff der Klon-Musiker

"Kunst kommt von Können" lautet eine alte Weisheit. Doch moderne Musikproduktionen kommen heute oft ohne Virtuosen aus. Schwierige Passagen meistert die Computertechnik.

Gitarrenverstärker

82Virtuelles Röhren-Glühen

Soll die E-Gitarre mal nach Hendrix, mal nach Beatles klingen, wechseln Musiker heute nicht mehr die Verstärker, sondern ändern die Einstellung ihres virtual amp.

85Interview: Bild und Ton im Takt

Zu den Auswirkungen der Digitaltechnik auf die Produktion von Musik befragte "Spektrum der Wissenschaft" den Saxofonisten Klaus Doldinger, der seit 1971 mit seiner Band Passport eine feste Bank des Rock-Jazz in Deutschland ist. Der studierte Musikwissenschaftler und gelernte Tonmeister komponiert zudem Filmmusik. Zu seinen bekannteren Produktionen gehören die Musik zu "Das Boot" und "Die unendliche Geschichte" sowie die Erkennungsmelodie zur Kriminalfilmreihe "Tatort".

Restaurierung

86Caruso lebt

Mit raffinierten Tricks und erheblichem Aufwand verhalfen Toningenieure den Aufnahmen des Startenors zu neuer Brillanz.

Psychoakustik

87Hören Sie den Unterschied?

Die CD hat die Schallplatte verdrängt, und dank MP3 passen heute zehnmal mehr Songs als bei der Audio-CD auf eine Silberscheibe. Aber wird unser Ohr durch die Digitalisierung und Komprimierung der Musik nicht betrogen?

Hi-Fi-Anlage

88Konzertsaal im Wohnzimmer

Flächenlautsprecher und Batterien kleiner Lautsprecherboxen erzeugen den perfekten Raumklang. Ein zentrales Element solcher Hi-Fi-Technik: digitale Signalprozessoren.

Paläontologie

90Der Aufbruch der frühen Menschen

Woher kommt der moderne Mensch, wie sahen unsere Urahnen aus, wie entwickelten sie sich weiter, und wie gestalteten sie ihr Alltagsleben? Eine Ausstellung in Mannheim gibt die Antworten.

Bioterrorismus

92Vorbereitung mit Vernunft

Wie andere Staaten auch, wappnet sich Deutschland gegen bioterroristische Anschläge. An den Vorsorgemaßnahmen ist das Robert Koch-Institut in Berlin maßgeblich beteiligt.

Mathematik

Lexikon

98Der Brockhaus

Naturwissenschaft und Technik F. A. Brockhaus, Mannheim, und Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, 2003. 3 Bände mit CD-Rom, 2300 Seiten, € 199,90 (bis 31. 3. 2003), später € 239,90

Zoologie

99Tiere

Die Große Bild-Enzyklopädie mit über 2000 Arten Aus dem Englischen von Gabriele Lehari, Christiane Gsänger und Toni Neuner. Dorling Kindersley, München 2001. 624 Seiten, € 66,–

Medizin

103Die Macht der Seuchen

Mensch und Mikrobe - eine verhängnisvolle Affäre Hirzel, Stuttgart 2002. 184 Seiten, € 19,80

Zoologie

103Drosophila

Die Erfolgsgeschichte der Fruchtfliege Aus dem Englischen von Hubert Mania. Rowohlt, Reinbek 2002. 254 Seiten, € 22,90

Weltwirtschaft

104Die H2-Revolution

Mit neuer Energie für eine gerechte Weltwirtschaft Aus dem Englischen von Brigitte Kleidt. Campus, Frankfurt am Main 2002. 304 Seiten, € 25,50

Physik

Hirnforschung

Zahlentheorie

110Springmeister im Zahlenreich

Wenn ein Satz über Primzahlen bis weit in die Billionen gültig ist, dann wird er ja wohl für alle Zahlen gelten? Falsch.

Preisrätsel

00Bauanleitung für eine Zeitmaschine

Seit H. G. Wells 1895 seinen berühmten - und kürzlich zum zweiten Mal verfilmten - Roman "Die Zeitmaschine" veröffentlichte, sind Zeitreisen ein beliebtes Thema der Science-Fiction. Aber lässt sich allen Ernstes eine Maschine bauen, die einen Menschen in die Vergangenheit oder Zukunft transportiert?
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