Physik compact 8, Themenheft

24 Dimensionen der Physik 5 Historische Dimension Physikalische Theorien Die Abbildung auf Seite 25 gibt einen Überblick über die historische Entwicklung der Physik. Verwende sie für die Beantwortung der folgenden Fragen: A1 Was (bzw. welche Beobachtung) könnte in den verschiedenen Bereichen der Physik der Ausgangs- punkt für Fragestellungen gewesen sein? A2 Was sind die wesentlichen Erkenntnisschritte in den einzelnen Bereichen der Physik? Wer war dafür verantwortlich? Wo fand eine „Verschmelzung“ von Gebieten der Physik statt? A3 Was waren die beiden „Säulen“ der Physik Ende des 19. Jhdts.? Welche ungelösten Probleme gab es? A4 Versuche einen „Stammbaum“ der Theorien des 20. Jahrhunderts zu zeichnen! A5 In welchen Bereichen der Physik und Technik wer- den die einzelnen Theorien verwendet? A6 Im nebenstehenden Gedicht werden wichtige Meilensteine der Physik besprochen. Welche Schlag- worte fallen dir zu den einzelnen Strophen ein? Um welche Theorie handelt es sich jeweils? Wie werden diese Theorien auf Seite 25 dargestellt? Weltbilder Die Sicht der Welt wurde durch die Religion, später auch durch die Wissenschaft beeinflusst. Dabei kam es auch immer wieder zu Konflikten zwischen den beiden„Erklärungsmodellen“. A7 Welche Konflikte zwischen Religion und Wissen- schaft sind dir bekannt? Was war der Grund für die Konflikte? Ein berühmtes Buch über die Allgemeine Relati- vitätstheorie von Hermann Weyl trägt den Titel „Raum, Zeit, Materie“. Wir können vergleichen, wie die „fundamentalen Konzepte“ Raum, Zeit und Materie (Kräfte, Teilchen) zu verschiedenen Zeiten gesehen wurden. A8 Wie nehmen wir Raum und Zeit wahr? Versuche eine Querverbindung zur Philosophie herzustellen (zB Immanuel Kant )! A9 Welche Vorstellungen von „Materie“ hat es im Laufe der Jahrhunderte gegeben (zB Atommodelle)? 5.2 5.2.1 5.2.2 Im Laufe der Jahrhunderte hat es verschiedene Welt- bilder gegeben. Beantworte die folgenden Fragen mit Hilfe der Abbildungen von vier Weltbildern auf Seite 26 und 27! A10 Wie wird der Raum in diesen Weltbildern gese- hen? Endlich oder unendlich? Bühne oder Akteur? A11 Welche Rolle spielt die Zeit in diesen Weltbil- dern? A12 Was sind die fundamentalen Elemente/Teilchen in diesenWeltbildern? Gibt es Kräfte und wenn ja, wel- che? A13 Nenne die wichtigsten Gleichungen der physika- lischen Weltbilder! Ferguson und die Einheitliche Feldtheorie Am Anfang, da war Aristoteles, und ruhende Objekte neigten dazu, weiter zu ruhen, und bewegte Objekte neigten dazu, zur Ruhe zu kommen, und bald kamen alle Objekte zur Ruhe, und Gott sah, dass dies langweilig war. Dann erschuf Gott Newton, und ruhende Objekte neigten dazu, weiter zu ruhen, aber bewegte Objekte neigten dazu, in Bewegung zu bleiben, und Energie wurde erhalten, und Bewe- gung wurde erhalten, und Materie wurde erhalten, und Gott sah, dass dies konservativ war. Dann erschuf Gott Einstein, und alles war relativ und schnelle Objekte wurden kurz, und gerade Objekte wurden gekrümmt, und das Universum war voller Trägheitsmomente, und Gott sah, dass dies relativ allgemein, einiges aber speziell relativ war. Dann erschuf Gott Planck, und da war das Prinzip, und das Prinzip war das Quant, und alle Objekte wurden quantifiziert, aber einige Objekte waren immer noch relativ, und Gott sah, dass dies verwirrend war. Dann wollte Gott Ferguson erschaffen, und Ferguson hätte vereinheitlicht, und er hätte eine Theorie ins Feld geführt, und alles wäre eins gewesen, aber es war der sie- bente Tag, und Gott ruhte, und ruhende Objekte neigen dazu, weiter zu ruhen. (Quelle:„68er“ (Zeitschrift der AGS e.V.), Ausgabe Septem- ber/Oktober 1989) Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv