Die fabelhafte Welt der MathematikDie Welt wird immer komplexer, und der Grund dafür ist die ZeitAngesichts der aktuellen Weltlage scheint es, als ob die Dinge immer komplizierter werden. Mit Mathematik lässt sich beweisen, dass dem wirklich so ist. von Manon Bischoff
Schlichting!: Selbstorganisierte Gebilde auf dem WasserDinge, die auf dem Wasser driften, verformen dessen Oberfläche. Sie stoßen sich deswegen gegenseitig ab oder ziehen sich an. So lassen sich sogar gezielt Strukturen zu erzeugen.
Schlichting!: Wie man Zylinder zum Kreiseln bringtKleine Zylinder, etwa Kappen von Filzstiften, kann man mit einem Fingerdruck kreiseln lassen. Wenn man es richtig anstellt, zeigen sich in der Bewegung seltsam stationäre Muster.
Springers Einwürfe: Der Preis digitaler IntelligenzInformationstechnologien verarbeiten elektronische statt materielle Güter. Doch die neuen Datenfabriken schaffen nicht weniger soziale und ökologische Probleme – nur andere.
Schlichting!: Der wahre Kern des indischen SeiltricksWer Textilbänder faltet, muss einen Widerstand im Material überwinden. Diese Spannung kann man nutzen, um ein Bündel wie eine Fontäne in die Höhe schießen zu lassen.
Freistetters Formelwelt: Das Rätsel um die Quantenmechanik des Wasserstoffatoms und PiIm 17. Jahrhundert schrieb ein Mathematiker eine Formel auf, die knapp 400 Jahre später in der Quantenmechanik auftaucht. Bis heute ist unklar, wie diese Verbindung zu Stande kommt
Schlichting!: Was Sandlawinen in Form bringtAn den Böschungen von Dünen rutschen immer wieder kleinste Lawinen aus Sand herab, die durch ihre erstaunliche Symmetrie bestechen. Dafür braucht es nur winzige Auslöser.
Die fabelhafte Welt der Mathematik: Die bekanntesten Millennium-Probleme suchen noch eine LösungSeit 25 Jahren suchen die klügsten Köpfe auf der ganzen Welt nach Lösungen der Millennium-Probleme. Doch worum geht es dabei überhaupt? Hier die vier bekanntesten.
Die fabelhafte Welt der Mathematik: Sind Katzen eine Flüssigkeit?Katzen passen wie ein Fluid ihre Form an ihre Umgebung an. Ein Physiker hat ihre rheologischen Eigenschaften untersucht – und fand dabei viele flüssige Merkmale vor.
Schlichting!: Wie Blätter die winterliche Umgebung formenLaub beeinflusst sein Umfeld bereits bei geringen Temperaturdifferenzen auf vielerlei Weise. In der Nähe des Gefrierpunkts sind die Phänomene besonders überraschend und ausgeprägt.
Die fabelhafte Welt der Mathematik: Ein Streit unter Brüdern führte zum wichtigsten Prinzip der PhysikJakob und Johann Bernoulli führen einen erbitterten Konkurrenzkampf. Aus diesem entsteht letztlich das Prinzip der stationären Wirkung, dem alles in der Natur zu folgen scheint.
Schlichting!: Hinter der Sprengkraft von Eis steckt ein SogWenn gefrierendes Wasser den Asphalt aufbricht, dann entstehen die größten Schäden, weil das Eis zusätzliches Wasser aus der Umgebung ansaugt und so immer weiterwächst.
Die fabelhafte Welt der Mathematik: Schokolinsen sorgten für eine mathematische ÜberraschungEin 200-Liter-Fass voller M&M's-Schokolinsen: Was eigentlich als harmloser Streich gedacht war, führte zu überraschenden Forschungsergebnissen in der Geometrie.
Quantencomputer: Warum der Nachweis des Quantenvorteils doch wichtig istDer Beweis, dass Quantencomputer tatsächlich herkömmlichen Rechnern überlegen sind, spielt in der Forschung eine wichtige Rolle, kommentiert Quanteninformatiker Dominik Hangleiter.
Die fabelhafte Welt der Mathematik: Das ewige Geheimnis der PhysikLaut Gödels Unvollständigkeitssätzen kann man nicht alle Wahrheiten beweisen. Das schließt auch physikalische Wahrheiten ein: Manche Phasenübergänge sind nicht berechenbar.
Die fabelhafte Welt der Mathematik: Was Topologie, Analysis und supraleitende Fußbälle gemeinsam habenDas Index-Theorem verbindet mehrere mathematische Bereiche und findet sogar Anwendungen in der Physik. Insbesondere lässt es sich mit supraleitenden Fußbällen testen.