Fashion, Faith, and Fantasy in the New Physics of the Universe

Author: Roger Penrose

Publisher: Princeton University Press

ISBN: 1400880289

Category: Science

Page: 520

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What can fashionable ideas, blind faith, or pure fantasy possibly have to do with the scientific quest to understand the universe? Surely, theoretical physicists are immune to mere trends, dogmatic beliefs, or flights of fancy? In fact, acclaimed physicist and bestselling author Roger Penrose argues that researchers working at the extreme frontiers of physics are just as susceptible to these forces as anyone else. In this provocative book, he argues that fashion, faith, and fantasy, while sometimes productive and even essential in physics, may be leading today's researchers astray in three of the field's most important areas—string theory, quantum mechanics, and cosmology. Arguing that string theory has veered away from physical reality by positing six extra hidden dimensions, Penrose cautions that the fashionable nature of a theory can cloud our judgment of its plausibility. In the case of quantum mechanics, its stunning success in explaining the atomic universe has led to an uncritical faith that it must also apply to reasonably massive objects, and Penrose responds by suggesting possible changes in quantum theory. Turning to cosmology, he argues that most of the current fantastical ideas about the origins of the universe cannot be true, but that an even wilder reality may lie behind them. Finally, Penrose describes how fashion, faith, and fantasy have ironically also shaped his own work, from twistor theory, a possible alternative to string theory that is beginning to acquire a fashionable status, to "conformal cyclic cosmology," an idea so fantastic that it could be called "conformal crazy cosmology." The result is an important critique of some of the most significant developments in physics today from one of its most eminent figures.
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Die Physik der Zeit

Author: Richard A. Muller

Publisher: S. Fischer Verlag

ISBN: 3104038228

Category: Science

Page: 480

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Sie lesen jetzt das Wort »jetzt« – und schon ist es vergangen. Das flüchtige Dasein der Gegenwart hat Philosophen und Physiker vor die größten Rätsel gestellt: Was ist die Zeit? Und warum fließt sie? Generationen von Wissenschaftlern haben sich vergeblich um Antworten bemüht, einige haben es aufgegeben. Nicht so Richard A. Muller. Er hat eine Theorie der Zeit aufgestellt, die neu ist und experimentell überprüfbar. Um sie vorzustellen, erklärt er zunächst mit großem Geschick die physikalischen Grundkonzepte wie Relativität, Entropie, Verschränkung, Antimaterie und Urknall. Darauf aufbauend entfaltet er seine provozierend neue Sicht mit all ihren Folgen für die Philosophie oder die Frage nach der Willensfreiheit. Eine kraftvolle und überzeugende Vision für die Lösung des alten Rätsels der Zeit. »Muller hat einen bemerkenswert frischen und aufregenden Ansatz für die Erklärung der Zeit.« Saul Perlmutter, Physik-Nobelpreisträger »Ein provokatives und gut argumentiertes Buch über die Natur der Zeit.« Lee Smolin
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Tutorium Quantenfeldtheorie

Was Sie schon immer über QFT wissen wollten, aber bisher nicht zu fragen wagten

Author: Lisa Edelhäuser,Alexander Knochel

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642376762

Category: Science

Page: 539

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Dieses Buch richtet sich an alle, die sich schon immer gefragt haben, wie die kanonische Quantisierung, die LSZ-Reduktionsformel, Pfadintegrale, Feynman-Graphen und die Renormierung miteinander zusammenhängen. Als locker geschriebene Begleitlektüre zu Vorlesungen über Quantenfeldtheorie oder zum Selbststudium geeignet, gibt sich das Buch gesprächig und liefert Rechentricks und Erklärungen, die für Einsteiger sehr hilfreich sind. Im ersten Teil werden anhand von Skalarfeldern grundlegende Konzepte von der klassischen Feldtheorie bis zur Renormierung eingeführt. Der zweite Teil verallgemeinert diese für Felder mit Spin und legt mit der Einführung des Eichprinzips die Grundlagen für den dritten Teil. Hier werden „Anwendungen auf die reale Welt“ behandelt: Die Quantenelektrodynamik und ihre Renormierung, sowie das Standardmodell der Teilchenphysik und der Higgs-Mechanismus. Durch ausführlich vorgerechnete und in den Text eingebundene Aufgaben eignet sich das Tutorium sowohl zum schnellen Nachschlagen von „Rezepten“, als auch als Lektüre und Arbeitsbuch für Studierende, die eine tiefer gehende Diskussion der Quantenfeldtheorie suchen. Kurze Kapitel zu Grundlagenthemen wie Lie-Algebren und -Gruppen, Relativitätstheorie, Funktionentheorie und Funktionalableitungen ergänzen das Buch. Aus dem Inhalt: Kanonische Quantisierung Green’sche Funktionen, Pfadintegrale und erzeugende Funktionale Feynman-Graphen und Wick-Theorem Regularisierung und Renormierung Eichsymmetrien, Ward-Identitäten und QED Standardmodell der Teilchenphysik und Higgs-Mechanismus Lisa Edelhäuser hat in Würzburg Physik studiert und dort 2012 in theoretischer Elementarteilchenphysik promoviert. Sie war danach als wissenschaftliche Mitarbeiterin an der RWTH Aachen tätig. bAlexander Knochel /bhat in Würzburg und New York Physik studiert und 2009 in Würzburg in theoretischer Elementarteilchenphysik promoviert. Er war als wissenschaftlicher Mitarbeiter an den Universitäten Freiburg, Heidelberg und der RWTH Aachen tätig und hat dabei langjährige Erfahrung bei der Betreuung von Tutorien zur QFT I und II gesammelt.
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Kurze Antworten auf große Fragen

Author: Stephen Hawking

Publisher: Klett-Cotta

ISBN: 3608115102

Category: Political Science

Page: 160

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Stephen Hawkings Vermächtnis In seinem letzten Buch gibt Stephen Hawking Antworten auf die drängendsten Fragen unserer Zeit und nimmt uns mit auf eine persönliche Reise durch das Universum seiner Weltanschauung. Seine Gedanken zu Ursprung und Zukunft der Menschheit sind zugleich eine Mahnung, unseren Heimatplaneten besser vor den Gefahren unserer Gegenwart zu schützen. Zugänglich und klar finden Sie in diesem Buch Hawkings Antworten auf die drängendsten Fragen unserer Zeit. - Warum gibt es uns Menschen überhaupt? - Und woher kommen wir? - Gibt es im Weltall andere intelligente Lebewesen? - Existiert Gott? - In welchem Zustand befindet sich unser Heimatplanet? - Werden wir auf der Erde überleben? - Retten oder zerstören uns Naturwissenschaften und Technik? - Hilft uns die künstliche Intelligenz, die Erde zu bewahren? - Können wir den Weltraum bevölkern? - Wie werden wir die Schwächsten – Kinder, Kranke, alte Menschen – schützen? - Wie werden wir unsere Kinder erziehen? Brillanter Physiker, revolutionärer Kosmologe, unerschütterlicher Optimist. Für Stephen Hawking bergen die Weiten des Universums nicht nur naturwissenschaftliche Geheimnisse. In seinem persönlichsten Buch beantwortet der Autor die großen Fragen des menschlichen Lebens und spricht die wichtigsten Themen unserer Zeit an. Zugänglich und klar erläutert er die Folgen des menschlichen Fortschritts – vom Klimawandel bis hin zu künstlicher Intelligenz – und diskutiert seine Gefahren. Hier finden Sie Hawkings Antworten auf die Urfragen der Menschheit. Ein großer Appell an politische Machthaber und jeden Einzelnen von uns, unseren bedrohten Heimatplaneten besser zu schützen.
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Das kleine Buch der Stringtheorie

Author: Steven S. Gubser

Publisher: Spektrum Akademischer Verlag

ISBN: 9783827428486

Category: Science

Page: 174

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Das kleine Buch der Stringtheorie bietet eine knappe und unterhaltsame Einführung in eines der meistdiskutierten Gebiete der modernen Physik. Die Stringtheorie gilt als eine „Theorie für Alles“, mit der sich sämtliche Grundkräfte der Natur beschreiben lassen. Bisher allerdings konnte sie experimentell nicht bestätigt werden, und unter Physikern wird sie sehr kontrovers diskutiert. Dieses Buch gibt Ihnen die Gelegenheit, sich ein eigenes Bild zu machen!
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Zyklen der Zeit

Eine neue ungewöhnliche Sicht des Universums

Author: Roger Penrose

Publisher: Springer Spektrum

ISBN: 9783642347764

Category: Science

Page: 350

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Der neue Penrose ist eine Zusammenfassung von Penroses Sicht der modernen Kosmologie - diesmal unter Anwendung thermodynamischer Konzepte, die ein zyklisches Universum beschreiben: Die Entwicklung verläuft vom Urknall zum Endknall, mit dem ein neuer Zyklus von Zeit und Raum beginnt. Der Bestseller - jetzt im Taschenbuch!
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Das Große, das Kleine und der menschliche Geist

Author: Roger Penrose

Publisher: Spektrum Akademischer Verlag

ISBN: 9783827413314

Category: Science

Page: 232

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In diesem Buch verteidigt Roger Penrose seine These, daß Bewußtsein auf quantentheoretischer Basis erklärt werden könnte - wobei er sich der Kritik des theoretischen Physikers und Kosmologen Stephen Hawking, der Philosophin Nancy Cartwright und des Philosophen Abner Shimony stellt. Hawking, ehemaliger Student, Freund und Kollege von Penrose, wendet sich gegen eine platonistische Sicht, der zufolge mathematische Objekte in einer Ideenwelt existieren. Als Positivist glaubt Hawking, daß mathematische Modelle Konstruktionen sind, die sich an physikalischen Beobachtungen als richtig oder falsch erweisen. Abner Shimony wendet ein, daß eine philosophische Begründung der Phänomene nur möglich ist, wenn man sich auf eine philosophische Ontologie einigt. Wie kann ein Physikalismus, der allein quantenmechanische Phänomene und ihre mathematischen Beschreibungen zuläßt, ein nichtphysikalisches Problem wie Bewußtsein erklären? Nancy Cartwright schließlich fragt, mit welcher Berechtigung die Physik den anderen Wissenschaften bei der Erklärung des Bewußtseins vorzuziehen sei. Warum nicht Bewußtsein mit biologischen Gesetzen begründen? All diese Fragen lassen Penrose nicht an seinem Konzept zweifeln, den Schlüssel für die Unberechenbarkeit vieler Bewußtseinsprozesse in einer künftigen Theorie zu vermuten, die Quantenphysik und Gravitation vereinigen soll.
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Die Wirklichkeit, die nicht so ist, ...

Eine Reise in die Welt der Quantengravitation

Author: Carlo Rovelli

Publisher: Rowohlt Verlag GmbH

ISBN: 3644052514

Category: Science

Page: 320

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Was ist Wirklichkeit? Existieren Raum und Zeit tatsächlich, wenn wir uns anschicken, die elementarsten Grundlagen unserer Existenz zu erforschen? Wie viel davon können wir überhaupt verstehen? Carlo Rovelli beschäftigt sich seit vielen Jahren damit, die Grenzen unseres Verstehens zu erweitern. In diesem Buch nimmt er uns mit auf eine Reise, die von dem Realitätsverständnis der griechischen Klassik bis zur Schleifenquantengravitation führt. Ein großer Physiker unserer Zeit macht sich auf, uns ein neues Welt-Bild zu zeichnen: mit einem physikalischen Universum ohne Zeit, einer Raumzeit, die aus Schleifen und Körnchen besteht und in der Unendlichkeit nicht existiert. Einer Kosmologie, die ohne Urknall und Paralleluniversen auskommt und hier zum ersten Mal von einem ihrer «Erfinder» für ein breites Publikum einfach und ausführlich erklärt wird. Ein Buch über «die großen Herausforderungen der gegenwärtigen Naturwissenschaften, die all unser Wissen über die Natur in Frage stellen» (Rovelli).
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Theoretische Physik: Relativitätstheorie und Kosmologie

Author: Eckhard Rebhan

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3827423155

Category: Science

Page: 608

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Die Relativitätstheorie zählt auch ein Jahrhundert nach ihrer Entdeckung noch immer zu den interessantesten Gebieten der Physik. Und es gibt kaum einen anderen Forschungszweig, in dem während der letzten Jahrzehnte so viele neue Erkenntnisse hinzugewonnen wurden wie in der Kosmologie. In dem vorliegenden Band, dem letzten der sechs Bände umfassenden Theoretischen Physik des Autors, wird der Leser sorgfältig und ausführlich mit den Grundlagen der Speziellen sowie der Allgemeinen Relativitätstheorie vertraut gemacht und in die Kosmologie eingeführt. Die wichtigsten und interessantesten Anwendungen werden umfassend erklärt, und es wird große Mühe darauf verwandt, scheinbar widersprüchliche Phänomene wie das Zwillingsparadoxon begreifbar zu machen. Das Buch hat seinen Zweck erfüllt, wenn der Leser nach seinem Studium zu dem Schluss kommt, dass sich die allgemein als besonders schwierig angesehenen Inhalte dieses Bandes genauso gut verstehen lassen wie andere physikalische Gebiete.
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Quanten

Einstein, Bohr und die große Debatte über das Wesen der Wirklichkeit

Author: Manjit Kumar

Publisher: N.A

ISBN: 9783827010193

Category:

Page: 540

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Liebe und Mathematik

Im Herzen einer verborgenen Wirklichkeit

Author: Edward Frenkel

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662434210

Category: Mathematics

Page: 317

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Quantensinn und Quantenunsinn

Determinismus, Lokalität und offene Fragen der Quantenmechanik

Author: Jean Bricmont

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662567709

Category: Science

Page: 328

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Mit diesem Buch entwirrt Jean Bricmont die vermeintlichen Rätsel und Mysterien der Quantenmechanik und erklärt Laien die Grundprinzipien der Quantentheorie. Dabei unterstreicht er auf unterhaltsame Art deren paradoxe Natur und entwirrt die unglaubliche Menge an Fehlvorstellungen, Pseudowissenschaft und falscher Philosophie, die viele populäre Diskussionen zur Quantenmechanik begleiten. Mit möglichst wenig Mathematik und Fachsprache, liefert er den Leserinnen und Lesern Antworten auf die wichtigsten konzeptionellen Fragen, die mit der Quantenmechanik verbunden sind: · Die Frage des Determinismus: Läutet die Quantenmechanik das Ende einer deterministischen Weltansicht ein? Erklärt oder rechtfertigt sie den „freien Willen“? · Die Rolle des "Beobachters" in der Wissenschaft: Welche Rolle spielt der Mensch als Subjekt und Beobachter im physikalischen Prozess? · Die Frage der Lokalität: Sagt die Quantenmechanik, dass es in der Natur „spukhafte Fernwirkungen“ gibt? Und steht das nicht im Gegensatz zur Aussage der Relativitätstheorie, dass sich nichts schneller als das Licht bewegen kann? Das Buch gibt keine endgültigen Antworten auf diese Fragen, sondern eröffnet mögliche Lösungen, die in der wissenschaftliche Gemeinschaft immer noch diskutiert werden und jenseits dessen liegen, was in üblichen Vorlesungen und populären Büchern über Quantenmechanik zu hören ist.
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GAMMA

Eulers Konstante, Primzahlstrände und die Riemannsche Vermutung

Author: Julian Havil

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3540484965

Category: Mathematics

Page: 302

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Jeder kennt p = 3,14159..., viele kennen e = 2,71828..., einige i. Und dann? Die "viertwichtigste" Konstante ist die Eulersche Zahl g = 0,5772156... - benannt nach dem genialen Leonhard Euler (1707-1783). Bis heute ist unbekannt, ob g eine rationale Zahl ist. Das Buch lotet die "obskure" Konstante aus. Die Reise beginnt mit Logarithmen und der harmonischen Reihe. Es folgen Zeta-Funktionen und Eulers wunderbare Identität, Bernoulli-Zahlen, Madelungsche Konstanten, Fettfinger in Wörterbüchern, elende mathematische Würmer und Jeeps in der Wüste. Besser kann man nicht über Mathematik schreiben. Was Julian Havil dazu zu sagen hat, ist spektakulär.
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Quantenrealität

Jenseits der Neuen Physik

Author: HERBERT

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 303486681X

Category: Juvenile Nonfiction

Page: 342

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Unser mathematisches Universum

Auf der Suche nach dem Wesen der Wirklichkeit

Author: Max Tegmark

Publisher: Ullstein eBooks

ISBN: 3843710783

Category: Mathematics

Page: 520

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„Max Tegmark, Prophet der Parallelwelten, flirtet mit der Unendlichkeit.“ ULF VON RAUCHHAUPT, FRANKFURTER ALLGEMEINE SONNTAGSZEITUNG WORUM GEHT ES? Max Tegmark entwickelt eine neue Theorie des Kosmos: Das Universum selbst ist reine Mathematik. In diesem Buch geht es um die physikalische Realität des Kosmos, um den Urknall und die „Zeit davor“ und um die Evolution des Weltalls. Welche Rollen spielen wir dabei – die Wesen, die klug genug sind, das alles verstehen zu wollen? Tegmark findet, dieses Terrain sollte nicht länger den Philosophen überlassen bleiben. Denn die Physiker von heute haben die besseren Antworten auf die ewigen Fragen. WAS IST BESONDERS? „Eine hinreißende Expedition, die jenseits des konventionellen Denkens nach der wahren Bedeutung von Realität sucht.“ BBC „Tegmark behandelt die großen Fragen der Kosmologie und der Teilchenphysik weitaus verständlicher als Stephen Hawking.“ THE TIMES WER LIEST? • Jeder, der das Universum verstehen will • Die Leser von Richard Dawkins und Markus Gabriel
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The Jazz of Physics

Die Verbindung von Musik und der Struktur des Universums

Author: Stephon H.S. Alexander

Publisher: BASTEI LÜBBE

ISBN: 3732548791

Category: Mathematics

Page: 333

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Schon vor mehr als fünfzig Jahren begeisterte sich John Coltrane für das Universum. Inspiriert von Albert Einstein, hatte Coltrane Physik und Geometrie in den Mittelpunkt seiner Musik gesetzt. Diese Idee faszinierte den Physiker und Jazzmusiker Stephon Alexander seit frühester Jugend. Er zeigt anhand des Jazz, wie die größten Fragen der Physik über die Beschaffenheit des Universums beantwortet werden können. The Jazz of Physics fasziniert und begeistert jeden, der sich für die Geheimnisse unseres Universums, der Musik und des Lebens interessiert.
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Im Labyrinth des Denkens

wenn Logik nicht weiterkommt ; Paradoxien, Zwickmühlen und die Hinfälligkeit unseres Denkens

Author: William Poundstone

Publisher: N.A

ISBN: 9783898365864

Category:

Page: 416

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Essenzielle Quantenmechanik

für Elektrotechniker und Informatiker

Author: Peter Deák

Publisher: John Wiley & Sons

ISBN: 3527683852

Category: Science

Page: 228

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Der Autor zeigt an Beispielen aus der Festkörperelektronik und der Quanteninformationstechnologie, welche Rolle quantenmechanische Konzepte in der modernen Energie-, Kommunikations- und Informationstechnik spielen.
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