MaterialphysikDas perfekt gekochte Ei braucht 32 MinutenFluiddynamische Simulationen enthüllen eine Strategie für ein Frühstücksei mit gleichmäßig cremiger Konsistenz. Man braucht dazu bloß zwei Töpfe mit Wasser – und Geduld. von Mike Zeitz
Bildung: Schulmathematik bereitet nicht aufs Leben vorAlltags- und Schulmathematik haben oft wenig miteinander zu tun. Kinder, deren Unterricht zu abstrakt ist, sind offenbar kaum in der Lage, alltägliche Rechenaufgaben zu lösen.
Gödelsche Unvollständigkeit: Ist die Frage nach einer Weltformel unentscheidbar?Manche mathematischen Fragen sind nachweislich unbeweisbar. Auch die Suche nach einer endgültigen Quantengravitationstheorie könnte von dieser Unentscheidbarkeit betroffen sein.
Entropie: Schwarze Löcher als Schlüssel zur WeltformelSeit den 1970er Jahren ist bekannt: Schwarze Löcher codieren Informationen völlig anders als die übrigen Objekte im Universum. Das ist der konkreteste Hinweis auf eine Weltformel.
Nichtkommutative Geometrie: Eine quantenmechanische Struktur des KosmosLaut einer Theorie der Quantengravitation könnten sich Raum und Zeit auf kleinster Skala wie Quantenteilchen verhalten. Dafür muss eine neue Art der Geometrie her.
Mathematik: Was ist die beste Körperform für Hula-Hoop?Manche Menschen scheinen ein Talent für Hula-Hoop zu haben, während andere den Reifen kaum in der Höhe halten können. Mathematiker haben nun die geeignetste Körperform ermittelt.
Kombinatorik: Ein Brückenschlag zwischen einfachen Summen und EntropieMathematiker haben eine tief greifende Vermutung bewiesen und dabei auf einen ungewohnten Ansatz zurückgegriffen. Innerhalb kürzester Zeit haben Computer den Beweis geprüft.
Zahlentheorie: Wie man Primzahlen fängtZwei Mathematiker stellen eine neue Methode vor, um Primzahlen zu erkennen – und zeigen gleichzeitig die Grenzen des Machbaren auf.
Algebraische Geometrie: Die Mordell-Vermutung treibt auch nach 100 Jahren Mathematiker umWelche Punkte durchquert eine Kurve? Die Mordell-Vermutung ist eng mit dieser Frage verbunden – in den letzten Jahren gab es immer wieder Fortschritte in dem Bereich.
Kombinatorik: Mathematische Überraschung beim SchachEin Springer bewegt sich schneller über das Schachbrett als ein König. Aber wie viel schneller? Die Antwort hängt erstaunlicherweise mit den Fibonacci-Zahlen zusammen.
Ig-Nobelpreis: Wie ein alberner Preis Forscherkarrieren verändertEin schwebender Frosch, eine nekrophile Ente, das Gehirn von Taxifahrern – mit den Ig-Nobelpreisen werden ungewöhnliche Arbeiten ausgezeichnet. Nicht alle Preisträger freuen sich.
Jahresrückblick: Unsere Forschungshighlights aus 2024Was waren die bemerkenswertesten, verblüffendsten, wichtigsten wissenschaftlichen Erkenntnisse des Jahres 2024? Hier präsentiert die »Spektrum«-Redaktion ihre Auswahl.
Spieltheorie: Wie KI das professionelle Pokerspiel verändertAuf der Suche nach der optimalen Spielstrategie greifen professionelle Pokerspieler inzwischen auf KI zurück. Trotzdem kann es sinnvoll sein, die Tipps des Computers zu ignorieren.
Gleichungen: Die schönsten Formeln der MathematikGleichungen können ebenso ästhetisch wie praktisch sein: Sechs Forscher stellen ihre Lieblingsformel vor – vom Spektralsatz der Quantenmechanik bis zum Satz von Bayes.
Netzwerke: Der Algorithmus, der alle Erwartungen sprengteNach 100 Jahren brachte ein ungewöhnlicher Ansatz einen Durchbruch, an den viele nicht mehr glaubten: Ein Algorithmus bietet extrem schnell Lösungen für komplexe Netzwerke.
TIMSS-Studie: Deutsche Viertklässler in Mathe und Naturwissenschaften im MittelfeldDeutsche Grundschüler liegen in puncto naturwissenschaftliche Leistungen im internationalen Vergleich im Mittelfeld, wie eine Studie zeigt. Große Abstürze gab es dieses Mal nicht.