Durch die Augen eines Physikers oder Autobiographie durch das Prisma der Wissenschaft



Walter Levin ist ein 80-jähriger Physiker und Professor am Massachusetts Institute of Technology. Seine Vorträge werden von zahlreichen Gesten und ungewöhnlichen Aktionen begleitet, zum Beispiel vom Ballreiten. Die Aufzeichnungen seiner Kurse werden auf YouTube millionenfach angesehen, und Bill Gates hat mindestens drei seiner Programme besucht. Genug faszinierende Einführung für ein populärwissenschaftliches Buch, das von einem Physiker geschrieben wurde. Ist Walter Levins Buch "Durch die Augen eines Physikers" wirklich Aufmerksamkeit wert oder ist es nur ein weiterer Marketingtrick? Ich habe das Wochenende damit verbracht, eine Übersetzung seines Buches zu lesen und mir eine Meinung darüber zu bilden.

Das Buch ist leicht zu lesen. Während des Lesens fragen Sie sich, warum Sie nicht einfach an Schulen und Universitäten Physik unterrichten können. Alles beginnt mit einer Biografie, in der Erklärungen physikalischer Phänomene miteinander verwoben sind, beispielsweise die Ursachen für blauen Himmel und roten Sonnenuntergang. Beim Eintritt in die Universität konnte Walter drei Fliegen mit einer Klappe schlagen: Um die Armee zu verlassen, begann er in der Schule zu unterrichten, um das Darlehen für das Studium zurückzuzahlen und natürlich eine Ausbildung zu erhalten.

Vom Kern eines Atoms in den Weltraum


Im 29. Lebensjahr verteidigte Walter seine Doktorarbeit über subatomare Teilchen. Für eine Dissertation arbeitete er mehrere Jahre mit radioaktiven Isotopen und untersuchte deren Zerfall. In dieser Zeit hat sich die Wissenschaft erheblich weiterentwickelt, und zwar nicht nur die Physik, sondern auch die von Professor Levin verehrte Astronomie. Er vergleicht Physik mit Astronomie und sagt, dass diese integrale Bestandteile voneinander sind.

1965 lud Professor Bruno Rossi vom MIT Walter ein, auf dem erst sechs Jahre zuvor gegründeten Gebiet der Röntgenastronomie zu arbeiten. So hat sich Walter Levin von einem Physiker in Astrophysik umstrukturiert, so der Autor:

"Zum MIT zu kommen ist das Beste, was mir passieren kann."

Professor Levin spricht über Ross 'Arbeit zur Messung des Sonnenwinds und enthüllt beiläufig die Natur der Aurora.



Nicht das ganze Buch ist eine lustige Biographie mit Überlegungen zur Physik. Es hat einen Platz und eine Tragödie.
Als Walter 4 Jahre alt war, kamen die Nazis nach Den Haag. Ein Teil seiner Familie wurde in Lager geschickt, sein Großvater und seine Großmutter wegen der Unfähigkeit, aufgrund ihres fortgeschrittenen Alters in die Gaskammer zu arbeiten. Die Schrecken des Krieges verfolgen den Autor auch nach so vielen Jahren in Albträumen.

Levin spricht über die Entstehung einer neuen Richtung in der Astrophysik und betont, dass Professor Ross eher eine Ahnung hatte als zu wissen, was er tat. Zusammen mit dem Nobelpreisträger Riccardo Giacconi startete Ross am 18. Juni 1962 eine Rakete mit drei Geigerzählern außerhalb der Atmosphäre. Dank dessen wurde Röntgenstrahlung im Weltraum entdeckt und es wurde auch klar, dass sich ihre Quelle außerhalb des Sonnensystems befindet.

1967, ein Jahr nach seiner Ankunft am MIT und dem Beginn der Arbeit mit George Clark, erhielt Walter die Leitung des Forschungsteams, das sich mit der Suche und Erforschung von Röntgenstrahlung im Weltraum befasste.

In den Jahren, in denen Walter am MIT zu arbeiten begann, wurden erstaunliche Entdeckungen gemacht, die er mit einigen von ihnen in Verbindung brachte: der Entdeckung von Röntgenquellen, den Grundbausteinen des Atomkerns, W- und Z-Bosonen, Quarks und Gluonen und vielem mehr.

Dank der Physik und frühen Entdeckungen wurden Bilder mit dem Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen, das der Menschheit die Unendlichkeit der Galaxie zeigte. Es stimmt, etwas später als Walter am MIT zu arbeiten begann - im Jahr 2004.


Hubble Ultra Deep Field 2004

Die Physik hat uns bereits viel erklärt und auch viele Fragen beantwortet, sodass Sie sowohl in die kleinsten Zonen der subatomaren Welt als auch in die entferntesten Ecken des Universums schauen können.

Seit die Isotope in den Händen von Walter Levin auseinander fielen, hat er nicht aufgehört, die Entdeckungen und die Schönheit der Physik zu bewundern.

"Für mich ist Physik eine effektive Möglichkeit, die Welt zu sehen, das Große und das Alltägliche, das Riesige und das Momentane, und wie schön und eng alles darin verflochten ist."

Professor Levin öffnet immer wieder die Augen für die Schönheit der Welt und der Wissenschaft und versucht, seinen Schülern auf die gleiche Weise Physik beizubringen - ohne die Schönheit von Entdeckungen zu vergessen und sich nicht auf komplexe Formeln zu konzentrieren.

Der Zweck des Buches nach Angaben des Autors:
"Öffnen Sie Ihre Augen für die wunderbare Art und Weise, wie die Physik die Welt öffnet, um ihre erstaunliche Eleganz und Schönheit zu zeigen."

Messungen, Fehler und Sterne


Das Kapitel über den experimentellen Charakter der Physik und die Idee, dass alle, selbst die größten Entdeckungen darin, auf Prognosen und deren Messungen beruhen, betont, wie wichtig es ist, Fehler bei allen Berechnungen zu berücksichtigen, auch beim Online-Kauf von Kleidung. Alle Beweise sind einfach und verständlich, sie stammen aus dem Alltag.

Mit einfachen Messungen beweist er, dass eine liegende Person etwa 3 cm größer ist als eine stehende Person, und dies ist auf die Wirkung der Schwerkraft zurückzuführen.

Und mit Hilfe von Messungen des Femurs verschiedener Tierarten widerlegt er Galileo Galileis Theorie, warum große Tiere von dieser Größe sind und nicht mehr.


Menschlicher Oberschenkelknochen

Walter beschreibt auch die Parallaxenmethode - die einzig mögliche Methode, um die Entfernung zu den Sternen bis zum Ende des 19. Jahrhunderts zu messen. Im Laufe der Zeit änderten sich die Messmethoden geringfügig und die zuvor berechneten Entfernungen änderten sich mit ihnen. Und dies ist eine echte Geißel für die Astronomie - die Unmöglichkeit genauer Messungen und die Einbeziehung von Fehlern bei der Berechnung von Weltraum-Megara-Entfernungen. Er spricht auch über die Cepheid-Methode zur Messung kosmischer Entfernungen basierend auf den Leuchtkraftbereichen von Sternen.

Bei der Messung der Entfernung zur Andromeda-Galaxie, der uns am nächsten gelegenen Galaxie, mit modernen Methoden betrug der Fehler zwischen den Ergebnissen ungefähr 140.000 Lichtjahre. Über welche Art von Fehler können wir sprechen, wenn wir die Entfernung zu weiter entfernten Objekten messen?
Danach wird das Rennen der Astronomen um Standardkerzen klar - Objekte mit bekannter Leuchtkraft für genaue Berechnungen. Heute wurde eine astronomische Treppe für Entfernungen gebildet, deren erster Schritt die Messung von Entfernungen mittels Parallaxe ist. Der zweite Schritt der Leiter sind Cepheid-Messungen, und die nächsten Schritte sind eine Vielzahl technisch ausgefeilter exotischer Messmethoden.

Schlussfolgerungen


H 2 O: ~ 30%
Dies ist ein wahres Sachbuch, in dem einfache Mechanismen komplexe Mechanismen erklären. Aber es war nicht ohne die Nachteile der wissenschaftlichen Literatur - manchmal gibt es komplexe Konzepte, die Menschen fernab der Physik unbekannt sind. Manchmal muss man den Absatz noch einmal lesen, weil die Wörter verständlich sind, aber die Bedeutungen nicht sofort reichen.

Ich hoffe, meine kurze Rezension hilft Ihnen dabei, den Wert des Buches zu verstehen und festzustellen, ob es Ihre Zeit wert ist.
Gut zu allen!



Über das Buch:
„Mit den Augen eines Physikers. Reise vom Rand des Regenbogens bis an die Grenze der Zeit. Walter Levin und Warren Goldstein (Link zum Verlag)
Original: „Aus Liebe zur Physik. Vom Ende des Regenbogens bis an den Rand der Zeit - Eine Reise durch die Wunder der Physik »Walter Lewin und Warren Goldstein

Source: https://habr.com/ru/post/de401149/


All Articles