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Spektrum Kompakt7/2019 Topologie - Wie abstrakte Mathematik unsere Welt prägt

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Inhalte dieser Ausgabe

Quantenfeldtheorien : Knoten in der Physik

Ungewöhnlicher Brückenschlag: Aus dem Zusammenspiel von physikalischer Intuition und mathematischer Konsequenz entstanden die topologischen Quantenfeldtheorien.

Auszeichnung : Abel-Preis für John W. Milnor

Der amerikanische Mathematiker hat zu vielen Gebieten bahnbrechende Beiträge geleistet.

Mathematik trifft Sport : »Der Ball ist rund« ist nur der Anfang

Für einen Topologen ist ein Ball erst der Anfang einer Exkursion durch eine Welt deformierbarer Muster.

Differenzialgeometrie : Glatte Fraktale - eine neue Art von Fläche

Mathematiker haben das erste bekannte Exemplar einer Familie neuartiger geometrischer Objekte visualisiert: ein Fraktal mit Runzeln in allen Größenskalen.

Hochenergiephysik : Die seltsamen Zahlen der Teilchenkollisionen

Zwischen Experimenten der Hochenergiephysik sowie algebraischen Kurven und Flächen tut sich eine unerwartete Verbindung auf.

Topologische Physik : Bizarr und revolutionär

Das Innere exotischer Materialien lässt sich mit äußerst eleganter Mathematik beschreiben. Bescheren diese topologischen Festkörper der Physik einen Paradigmenwechsel?

Festkörperphysik : Topologische Materialien

Rätselhafte neue Stoffe stellen heute eine Revolution der Halbleiterindustrie in Aussicht. Was ist das Geheimnis der exotischen Festkörper?
Erschienen am: 18.02.2019

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Spektrum - Die Woche – »Das fühlt sich an wie eine Narkose«

Menschen im Winterschlaf? Was in dieser Zeit mit dem Körper passieren würde und wieso die Raumfahrt daran so interessiert ist, lesen Sie im aktuellen Titelthema der »Woche«. Außerdem: Zwischen den Zeilen einer Heiligenschrift aus dem Jahr 510 lässt sich das Alltagsleben am Donaulimes entdecken.

Spektrum der Wissenschaft – Das Geheimnis der Dunklen Energie

Seit ihrer Entdeckung ist der Ursprung der Dunklen Energie rätselhaft. Neue Teleskope und Theorien sollen Antworten geben. Außerdem: Mit DNA-Spuren aus Luft oder Wasser lässt sich die Verbreitung verschiedenster Arten störungsfrei erfassen. Lassen sich riesigen Süßwasservorkommen, die unter mancherorts unter dem Meeresboden liegen, als Reserven nutzen? RNA-Ringe sind deutlich stabiler als lineare RNA-Moleküle und punkten daher als Arzneimittel der nächsten Generation. Ein Mathematiker ergründete auf Vanuatu, wie die Sandzeichnungen der Bewohner mit mathematischen Graphen zusammenhängen.

Spektrum Kompakt – Die Suche nach der Weltformel

Seit nunmehr 100 Jahren fragen sich Physiker: Wie lassen sich die vier Grundkräfte vereinen? Fachleute haben dafür wildeste Theorien entwickelt. Und manche stellen auch die Frage: Gibt es eine solche Weltformel überhaupt?

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