Sie liefern faszinierende Impressionen aus der Natur - und bringen Physiker noch heute zum Schwitzen, sobald sie diese mathematisch beschreiben sollen: turbulente Strömungen von Gasen oder Flüssigkeiten. Dabei geht es zahlreiche praktische Anwendungen vom Leitungsrohr bis zum Schwimmroboter.
Sich wie ein Vogel in die Lüfte erheben zu können - davon träumen Menschen schon sehr lange. Tüftler aller Epochen haben versucht, den tierischen Vorbildern die Geheimnisse des Fliegens abzuschauen. Manches davon ist gelungen, vieles noch immer ein Rätsel.
Viele reden nicht gern über Geld - dabei gibt es viele spannende und auch erschreckende Aspekte. Wie hat sich der Geldverkehr aus Tauschmitteln entwickelt? Was ist von Kryptowährungen zu halten? Macht Geld wirklich glücklich - und welche Folgen hat anhaltende Armut?
Was unterscheidet eine Tasse von einem Donut? Nichts - aus Sicht der Topologie. Denn die beiden Formen lassen sich ohne Zerreißen ineinander umwandeln. Nur ein abstraktes Konzept? Nein: Die mathematische Disziplin dient Physikern dazu, die exotische Welt der topologischen Materialien zu beschreiben.
Bei »Sport« denken viele wohl eher Aktivitäten wie Laufen oder Fußballspielen. Doch auch winzige, präzise Handbewegungen mit der Maus oder ein Druck auf die Computertastatur zur rechten Zeit können einen sportlichen Charakter haben. Und »E-Sport« ist längst kein Nischenphänomen mehr.
Bei unbekannter Todesursache und -zeitpunkt liefern DNA, Mikroben sowie chemische und physikalische Spuren in und um den Leichnam Hinweise, die Forensiker auswerten, um die letzen Stunden des Verstorbenen zu rekonstruieren - und so auch Straftaten aufzuklären.
Es ist schon lange keine Sciencefiction mehr: Maschinen lernen, teils komplett auf sich selbst gestellt, Dinge oder Prozesse, die bislang nur Menschen beherrschten. Doch wie funktioniert das? Was steckt hinter Begriffen wie maschinelles Lernen, deep learning und neuronale Netze?
Die Energiewende ist nur realisierbar, wenn neben neuen Energieträgern auch neue Energiespeicher eingesetzt werden. Wie steht es um Lithiumionenakkus, Redox-Flow-Batterien und Co? Und welche teils ungewöhnlichen Ideen werden noch diskutiert?
Auf der Suche nach der Theorie von Allem - Wellenfunktion: Trickreiche Experimente an der Grenze der Realität • Trügerische Eleganz: Wie schön ist der Code des Universums? • Raumzeit-Singularitäten: ...
Überraschende Antworten auf 33 allgegenwärtige Rätsel: Klangwelten - Wenn Sand und Wasser musizieren, Radfahren - Die effizienteste Art der Fortbewegung, Grenzflächen - Bizarre Beobachtungen an ...
Komplexe Schönheiten: Funktionen im knallbunten Porträt • Gruppentheorie: Neue Forschungen offenbaren überraschende Verbindungen • Kartenspiel-Algebra: Raffinierte Konstruktionen mit endlichen Körpern
Elektromobilität • Künstliche Intelligenz • Bitcoin • Autonomes Fahren • Quantencomputer • Blockchain • Neuronale Netze
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Beschleunigertechnik: Was kommt nach dem Large Hadron Collider? • Susy in der Krise: Elegant, aber erfolglos: Die Supersymmetrie • Neutrinos: Den rätselhaften Geisterteilchen auf der Spur
Cappuccino-Effekt: Hörenswerte Klänge aus dem Milchschaum • Heiz-Paradoxon: Rätselhafte Temperaturzunahme • Bermuda-Dreieck: Lassen gigantische Gasblasen Schiffe sinken?
Zufall: Die Tücken des Wahrscheinlichkeitsbegriffs • Chaos: Unvorhersagbar • und gut für Herz und Nieren • Ungewissheit: Absehbare und unabsehbare Katastrophen
Higgs-Teilchen: Wie wurde es entdeckt? Was findet der LHC als Nächstes? • Quantenphysik: Schrödingers Katze auf dem Prüfstand • Quantengravitation: Auf dem Weg zu einer Theorie alle Naturkräfte
In dieser Ausgabe widmet sich Spektrum der Wissenschaft der Frage: Sind Quantenmechanik und Schwerkraft unvereinbar? Außerdem im Heft: Venus, Supervulkan und Krieger mit Goldschmuck.
In dieser Ausgabe widmet sich Spektrum der Wissenschaft dem Thema Gentherapie. Außerdem im Heft: Das erste Bild des Schwarzen Lochs, Knochensplitter verraten Verwandtschaftsverhältnisse und Wie ...
In dieser Ausgabe beschäftigt sich Spektrum der Wissenschaft mit der tropischen Geometrie. Außerdem im Heft: Der Weg zur Mondstation, Antarktische Gletscher vor dem Kollaps und die Erfindung des Kriegs.
In dieser Ausgabe geht Spektrum der Wissenschaft der Frage nach: Warum sterben die Insekten? Außerdem im Heft: der vierdimensionale Quanten-Hall-Effekt, Algorithmen erschaffen eigenständig Kunstwerke ...
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