Die ballongetragene NASA-Mission ARCADE (Quelle: NASA/ARCADE/Roen Kelly)
Das Radiometer wurde an einem Ballon bis in 40 km Höhe getragen, also an die Grenze zum Weltall. Das besondere war, dass das Instrument heliumgekühlt auf die Temperatur des Weltall, 2.7 K, gebracht wurde. Dies entspricht dem kosmischen Wikrowellenhintergrund, der 1964 von Penzias und Wilson eher zufällig mit der Holmdel Antenne entdeckt hatten.
Indem man das Radiometer bei ARCADE auf die Temperatur der Hintergrundstrahlung brachte, hoffte man kleinste Abweichungen (das Instrument kann auf 1/1000 K genau messen) durch Signale der ersten Sterne zu finden. Insofern ist der “booming noise” nur relativ zum erwartet schwachen Signale, denn man fand erstaunlicherweise ein Hintergrundsignal das sechsmal stärker war als erwartet.
Nicht nur das - Analysen brachten heraus dass es weder ein Gas am Rande der Galaxie noch eine bekannte Radioquelle sein konnte. Ja, für die Stärke des Signals kommen Radiogalaxien gar nicht in Frage, denn diese “müssten gepackt sein wie Sardinen in der Büchse”. Und - das eigentlich gesuchte Signal der frühen Sterne bleibt davon überdeckt.
Aber egal - eine spannende neue Beobachtung die sicherlich neue Physik liefern kann, vielleicht sogar bessere Einblicke in das Entstehen von Galaxien oder des Universums als man angenommen hatte. Und für die Suche nach den anderen Signale findet sich schon ein Weg - so ist Wissenschaft.
(via Twisted Physics)
Da ich grad einen Reality Check brauchte (hat funktioniert), habe ich diesen Post gefunden:
Will the real Skeptics please stand up?
Hier wird schön hergeleitet wie man wertige Beiträge erkennen kann
There are lots of arguments out there that might be expected from someone new to the subject with little scientific training, but to come from actual “experts” is unforgivable. Such examples include claiming that water vapor is “95% of the greenhouse effect” and can swamp the effects of additional CO2, the implication that trace amounts of a gas cannot influence climate, claiming that “global warming stopped in 1998,” mentioning CO2 can’t cause climate change since it lagged temperature in Vostok (without mentioning feedback mechanisms), saying that CO2 can’t cause temperatures to rise because they didn’t rise from 1940-1970, saying that most CO2 comes from natural sources so our emissions are negligible, and the like. Anyone who consistently uses these and other similar-style lines can safely be ignored with virtually no chance that you’re going to miss out on some divine revelation that debunks greenhouse physics.
Na, das ist ein guter Noise-Filter 
In einer neuen Arbeit, die in Nature News vorgestellt wird, wird nun von einer abstoßenden Version der Kraft berichtet. Da sie vom berühmten russischen Physiker Jewgeny Lifschitz vorhergesagt worden war, der den Übertrag vom idealisierten auf reale Metalle abgeleitet hat, spricht man vom Casimir-Lifschitz-Effekt.
Bei realen Metallen muss man die dielektrischen Eigenschaften berücksichtigen, vor allem die Permittivität. Diese macht eine Aussage darüber, wie sich ein äußeres elektrisches Feld innerhalb des Materials verhält.
Die Gruppe des Forscher Federico Capasso der Harvard University konnte dies nun erstmals experimentell nachweisen. Sie ersetzten das Vakuum zwischen den Platten durch eine Flüssigkeit, denn wenn die Permittivität einer der Metallplatte niedriger ist als die des Fluid zwischen den Platten, und die der anderen Platte höher, dann erhält man einen Effekt bei dem die Casimir-Kraft abstoßend wirkt. Der Effekt trat bei einem Abstand kleiner 120 nm auf. Außerdem benutzten sie eine Platte und eine Metallkugel, die dann (wie das Nature-Titelbild zeigt) über der Platte levitiert.
Der Casimir-Effekt ist durchaus relevant, da er an der Front der Forschung im Bereich der Nanotechnik auftreten wird und berücksichtigt werden muss. ]]>
Im Jahr 965 wurde in Basra Abu Ibn al-Haytham geboren, damals Teil des persischen Reiches, heute im arabischen Irak, daher wird er wohl je nach Sichtweise als arabisch oder persisch bezeichnet. Der BBC-Artikel führt schön aus, warum er der erste Physiker war.
But it is often still claimed that the modern scientific method was not established until the early 17th Century by Francis Bacon and Rene Descartes.
There is no doubt in my mind, however, that Ibn al-Haytham arrived there first.
In fact, with his emphasis on experimental data and reproducibility of results, he is often referred to as the “world’s first true scientist”.
Alhazen, wie er europäisiert genannt wird, erforschte viele optische Phänomene, u.a. erfand er die Lochkamera, berechnete die Höhe der Atmosphäre und fand heraus dass Licht endliche Geschwindigkeit hat. Wenn man bei Wikipedia die Liste seiner Entdeckungen durchliest, kann einem nur schwindelig werden. Und ein bißchen muss ich mich schämen, den Namen bisher nicht bewusst wahrgenommen zu haben, auch wenn ich wusste dass in Persien und Arabien schon Wunder geschahen als wir uns noch mit Keulen auf den Kopf klopften…
Sehr schön ist, warum er so viel Zeit zum Forschen bekam: Als er eine mathematische, aber praktisch nicht umsetzbare Methode zur Kontrolle der Nil-Überflutung vorgeschlagen hatte, gab er seinen Fehler nicht zu sondern täuschte Wahnsinn vor. Hat anscheinend eher schlecht (oder vielleicht auch nicht?) funktioniert, denn er wurde bis zum Tot des Kalifen den er hinters Licht geführt hatte unter Hausarrest geführt. Und das ist das untrügliche Zeichen, dass hier ein wahrer Naturwissenschaftler am Werke war: Er hat einfach 10 Jahre in Ruhe forschen können und hinterher über 100 Werke veröffentlicht.
(via Physics and Physicsts)
]]>Bemerkenswerte Bücher waren u.a.
Neal Stephenson - Anathem
Ein dicker Schinken, aber jede Seite wert. In gelungen gemächlichen Tempo erzählt Stephenson von einer Parallelwelt, in der Wissenschaft in geschlossenen “Klostern” mit quasi-religiöser Inbrunst betrieben wird. Später wird dann eine Paralleluniversen-SciFi-Geschichte draus, die etwas an Kohärenz verliert. Aber dennoch: Buch des Jahres und volle Punktzahl!
Thomas Mann - Buddenbrooks
Auch wenn ich es nicht durch die Erzählungen geschafft habe, das Frühwerk von Thomas Mann ist genial! Mit 23 geschrieben ist es trotzdem wie von einem reifen, weisen Mann geschrieben - und noch nicht ganz so melassig wie die späteren Geschichten. Eine große Erzählung.
Joseph Heller - Catch 22
Eines der Bücher das jeder gelesen haben sollte. Nicht nur um zu wissen was ein Catch 22 ist, es ist vielmehr einer der besten (Anti)kriegsromane, der das absurde des Kriegs herausspielt.
Philip K. Dick - Das Orakel vom Berge
Auch wenn der Schreibstil von PKD mir gar nicht gefällt, die Ideen der Erzählungen sind immer phantastisch. Dieser Mann hat einfach alle (!) SciFi-Ideen weggeschrieben. Dieses Buch spielt in einer Welt, in der Deutschland und Japan den Krieg gewonnen haben, in der die Menschen aber alle gerade ein Buch lesen, in dem Deutschland den Krieg verloren hat…
George R. R. Martin - A Game of Thrones
Der Begin eines riesigen Fantasy-Epos, und schon ziemlich dick und langsam erzählt, aber dennoch sehr gut und viele übliche Fantasy-Klippen umschiffend. Aber irgendwie habe ich keine Lust auf noch 5-6 Schinken dieser Dicke…
Gabriel Garcia Marquez - Hundert Jahre Einsamkeit
Das abgefahrenste Buch, das ich dieses Jahr gelesen habe, was schon etwas heißen will neben der New York Trilogie von Paul Auster. Ebenfalls eine Familienhistorie, aber in Kolumbien zwischen Armut, Bürgerkrieg und schillernder, auslandender, verrückter Fantasie.
Romain Rolland - Jean-Christophe
In drei fast vergessenen Bänden erzählt der Nobelpreisträger Rolland die gesamte Lebensgeschichte des Musiker Johann-Christof. Vor allem in den ersten Bänden eine großartige Erzählung, die wahrhaft ein ganzes Leben abbildet.
Aravind Adiga - The White Tiger
Träger des Man Booker Prize, zeigt diese Erzählung des typische Leben eines Inders aus armen Verhältnissen, der sich nach oben gearbeitet hat - inklusive einem Mord an seinem Herren. Immer wieder erfährt man beim Lesen den Zwiespalt, wenn man erinnert wird dass die Geschichte nicht vor 200 Jahren spielt, sondern heute.
Edit: Ha, perfekt geklappt.
]]>Natürlich konnte dieses Paradoxon und ähnliche später durch die Infinitesimalrechnung aufgelöst werden, aber wenn wir heute unseren Kopf so richtig aufwickeln wollen, müssen wir uns nur in die mikroskopische Welt bewegen. Die Aussagen der Axiome scheinen manchmal eher auf dem Niveau esoterischer Prognosen, aber das bittersüße an der Physik ist ja: Wir können es messen. Und bitter ist, wenn wir unseren Kopf nicht drum kriegen, was wir da beobachten - also wenigstens ich bekomme ihn nicht rum um den Quanten-Zeno-Effekt.
Wir müssen wieder mal die Katze im Sack, bzw. in die Kiste sperren - Schrödingers Katze. Wir wissen - die Katze sitzt in einer geschlossenen Kiste. Ein Schalter wird durch den Zerfall eines radioaktiven Atoms ausgelöst, und wird in Konsequenz die Katze durch Nervengas töten (kurz und schmerzlos). Die Stabilität des Atoms nimmt exponentiell mit der Zeit ab - aber solange wir die Kiste geschlossen lassen und nicht nachsehen, wissen wir nicht ob es zerfallen ist.
Das sind die quantenphysikalischen Begriffe: die “Messung” ist das Öffnen des Deckels. Dadurch “kollabiert die Wellenfunktion” des Zustands der Katze in entweder |tot> oder |lebendig>. Solange der Deckel aber zu ist, ist die Wellenfunktion noch nicht kollabiert und - jetzt kommts - ist nicht entweder |tot> oder |lebendig> sondern beides gleichzeitig (genauer: eine Überlagerung beider Zustände).
Jetzt kommt die Idee des Quanten-Zeno-Effekt: Wenn wir immer wieder nachschauen könnten, ob das Präparat zerfallen ist oder nicht, dann würde doch jedesmal die Wellenfunktion sich für einen Zustand entscheiden müssen. Und angenommen, die Wahrscheinlichkeit des Zerfalls steigt mit zunehmender Dauer ohne Messung - würde dann nicht folglich auch gelten, dass man durch sehr häufiges Messen erreichen könnte, dass das System länger stabil gehalten wird? Denn wenn die Wahrscheinlichkeit kurz nach dem Start sehr klein ist, wird man durch Messen recht sicher wieder den Zustand |lebendig> festlegen können. Und wenn man jetzt sehr häufig misst, sollte das System stabiler bleiben als die Exponentialfunktion für den Zerfall vermuten lässt, denn es geht ja jedesmal sicher wieder los im stabilen Zustand.
Nur ein Gedankenexperiment, ein Paradoxon das sich auflösen lässt? Nun, ich weiß es nicht. Ich weiß nur - dieser Effekt wurde bereits gemessen (ohne Katzen, mehr mit Lasern, Atomen und anderem Spielzeug - siehe z.B. die Chad Orzel über ein weiteres Experiment ge-researchbloggt, das den Effekt gefunden hat. Dazu bedarf es natürlich großer experimenteller Fingerfertigkeit - vor allem muss man es hinbekommen, dass man wiederholt messen kann ohne sein Experiment zu zerstören. In diesem Fall hat es etwas mit Mikrowellen und einer Atomuhr zu tun, aber ich bekomme meinen Kopf nicht recht drum herum… ]]>
Dann noch einmal in gedenken an Mike Barker einer Übersongs von Tyranny, War for Sale ]]>
Isaac Newton lebte von 1643-1727 und hat nicht nur die Gravitation und Optik entdeckt oder so Kleinkram, nein er hat direkt die komplette moderne Wissenschaft begründet. Erst seit Newton gibt es die scharfe Trennung zwischen Philosophie, Theologie und Naturwissenschaft.
Drum lasst uns jetzt ein paar Tage inehalten und feiern, denn wie sagt uns Wikipedia
Aufgrund seiner Leistungen, vor allem auf den Gebieten der Physik und Mathematik, gilt Sir Isaac Newton als einer der größten Wissenschaftler aller Zeiten. Die Principia Mathematica werden als eines der wichtigsten wissenschaftlichen Werke eingestuft.
und das sollte doch ein paar Feiertage wert sein!
PS: Leider ist Newton nur nach dem Julianischen Kalender am 25.12. geboren, und dann auch in 1642…aber die Ironie ist so schön, da muss man dann mal drüber hinwegsehen…
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