Sonnenuntergang in Kassel (Lara Bendig)

Donnerstag, 31. März 2022

Rekord: Entferntester Stern gefunden!

 Auf einem Bild des HubbleSpaceTeleskops HST wurde ein einzelner Stern entdeckt, der bei einer Rotverschiebung z= 6,2 so weit von uns entfernt steht, dass sein Licht 12,9 Milliarden Jahre zu uns unterwegs war. Der Kosmos hatte damals 7% seines heutigen Alters!

(verglichen mit meinem Alter: Ich wäre da gerade in den Kindergarten gekommen...)

Wie ist das möglich?

Das HST kann in solchen Abständen nur Galaxien bestenfalls Sternhaufen als kleine Lichtflecken erkennen. Aber hier hat der Blick durch eine Gravitationslinse geholfen:

Das Licht des Sternes ging gerade so an einer besonders starken Raumkrümmung vorbei, dass es extrem verstärkt wurde.

Die Galaxie, zu dem der Stern gehört, ist als Bogen abgebildet worden ("Sunrise Arc"), der Stern selbst wurde Earendel (Morgenstern im alten Englisch) getauft.

Er muss ein sog. Population III - Stern sein, der fast nur aus Wasserstoff und Helium besteht, deswegen viel mehr Materie enthält als heutige Sterne, man schätzt etwa 50 Sonnenmassen, bei millionenfacher Sonnenleuchtkraft.

Woran liegt das? Schwere Elemente tragen deutlich zur Abkühlung der Protosterne bei und können deshalb masseärmere, kleinere Endzustände ermöglichen.

Das James Webb Space Teleskop wird von diesem Objekt ein Spektrum herstellen können und damit endgültig die Deutung als Einzelstern bestätigen.

credit: NASA/ESA



Wie Newton das Gravitationsgesetz fand...

 In meinem Unterrichtsblog zur Mechanik habe ich jetzt in Post 101 bis Post 110 ausführlich dargestellt, wie man aus der Beobachtung der Mondbewegung das Gravitationsgesetz aufstellen kann.

Ich denke, dass ist auch für die Leser/innen dieses Blogs interessant:

https://newtonzueinstein.blogspot.com/

Zu Newtons Mondrechnung



Mittwoch, 30. März 2022

Der Doppel-Wumms

 Zwei Plasmawolken von der Sonne haben sich auf dem Weg zur Erde vereinigt und eine besonders dichte Plasmastruktur erzeugt. Das ermöglicht ihre etwas unterschiedlichen Geschwindigkeiten: 1260 km/sec für die zuerst und 1700 km/sec für die 8 Stunden später ausgesandte Wolke.

Am 31.3., um 5.00 Uhr Sommerzeit (also heute Nacht!) wird die "Kannibalen-Wolke" an der Erde ankommen und magnetische Stürme und Polarlichter erzeugen.

Das Video zeigt eine Simulation der NOAA zur Entwicklung der Plasmadichte.  Im Bildausschnitt sind erläuternde Bezeichnungen. Dort sind die beiden Wolken noch getrennt zu sehen.




Neues vom James Webb Space Teleskop JWST

 Bald nimmt das JWST seine reguläre Arbeit auf. In einem Gespräch mit Tereza Patarak und Mark Woskowski lässt KP Haupt die wichtigsten Stationen der Entwicklung sowie den zukünftigen Einsatz Revue passieren.

Im Rahmen der Casseler Freyheit findet dieses Gespräch am Fr, 1.4. öffentlich im FutureSpace in der Wilhelmsstraße 2 statt.

Beginn: 20.00 Uhr

Der FutureSpace ist ab 18.00 Uhr geöffnet.

Man kann aber auch, wie bisher, online unter www.sfn-kassel.de/live dabei sein.

Am Samstag 2.4. ist der FutureSpace ab 10.00 Uhr und am So, 3.4. ab 12 Uhr geöffnet.

Es gibt zahlreiche Mitmachangebote, u.a. DNA to go, Versuche mit Mikrowellen, Licht und Schatten (Experimente für Kinder).

Auch der MINTVan des SFN ist dabei.






Dienstag, 29. März 2022

Die Sonne spuckt ganz schön....

 Drei koronale Massenauswürfe (CME) kurz hintereinander...der Satellit SOHO hat sie mit seinem Koronographen registriert.

Der helle Bereich der Sonnenumgebung ist abgeblendet. Sterne, auch Merkur, werden sichtbar, aber auch die Massenauswürfe.

Die vielen Striche sind kosmische Strahlen, hauptsächlich vom Sonnenwind, die am Ort des Detektors direkt einschlagen. Die langsam wandernden Punkte sind Sterne.

Am 31.3. und 1.4. werden die Plasmawolken von der Sonne an der Erde ankommen. Wir erwarten Polarlichter und  magnetische Stürme .

credit: SOHO/NASA




Einstein: Physiker und Philosoph, Teil 5

 Fortsetzung: Die drei fundamentalen Publikationen 1905

Fortsetzung: Spezielle Relativitätstheorie

Die Begründung der Theorie

Eines der Hauptthemen der Physik des 19.Jahrhudnerts war die Suche nach dem absoluten Raum, in dem der Äther ruht.

>>> Man nahm an, dass die elektrischen Kräfte durch Spannungen im Äther übertragen werden. Dann sollten Bewegungen relativ zum Äther messbare Effekte bei elektrischen Phänomenen bewirken. Experimente 1860, 1872 und 1902 konnten solche Einflüsse nicht nachweisen.

Resultat: Man änderte die Eigenschaften des Äthers so, dass der negative Ausgang der Experimente verständlich wurde.

>>> 1886 haben Michelson (1852-1931) und Morley (1838-1923) ein Experiment durchgeführt, dass die die Bewegung der Erde relativ zum Äther nachweisen sollte. Allein durch die Umkreisung der Sonne mit 30 km/sec sollte eine Art Ätherwind mit dieser Geschwindigkeit entstehen.

Michelson und Morley konnten einen Ätherwind über 1 km/sec ausschließen (1958 über 0,03 km/sec und 1980 über 0,00003 km/sec = 3 cm/sec).

Aber auch hier unternahm man alles um sich aus dem Problem herauszuwinden. Der Ätherwind sollte das Messgerät von Michelson und Morley (ein Interferometer) so beeinflussen, dass man ihn nicht nachweisen konnte....Selbst Michelson und Morley waren nicht bereit, ihr Negativergebnis als Argument gegen einen Äther zu deuten.

Schließlich veröffentlichte Einstein 1905 eine Arbeit "Zur Elektrodynamik bewegter Körper", in der er die Ansicht vertritt, dass man den Äther deshalb nicht nachweisen kann, weil er nicht existiert.

Die spezielle Relativitätstheorie war geboren.

Zwei wesentliche Axiome bilden das Gerüst dieser SRT, ganz im Widerspruch zur klassischen Newtonschen Mechanik:

Spezielles Relativitätsprinzip SRP: Alle relativ zueinander mit konstanter Geschwindigkeit bewegten Bezugssysteme sind zur Beschreibung der Natur völlig gleichwertig.

Gesetz von der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit GKL: Die Lichtgeschwindigkeit ist in allen relativ zueinander gleichförmig bewegten Bezugssysteme immer gleich groß.

Daraus folgt mathematisch recht einfach: Wechselt man in ein Bezugssystem, das sich mit der konstanten Geschwindigkeit v relativ zu dem bisherigen bewegt, so muss die Zeitvariable t durch eine neue, von v abhängige, Größe t` ersetzt werden.

Einstein deutete diesen "Rechentrick" als realen Vorgang: Die Zeit in bewegten Bezugssystemen verläuft um so langsamer, je schneller die Bewegung ist.

Diese Zeitdilatation ist experimentell bestens bestätigt und inzwischen Grundlage der Navigationsgeräte.

Übrigens, die Deutung eines Rechentricks als reales Element der Natur hat er 1905 gleich noch einmal durchgeführt. Dies sollte ihm dann den Nobelpreis einbringen.

Bilder: Versuchsaufbau (wikipedia)

             Morley, Einstein und Millican treffen 1927 zusammen (wikipedia)




Montag, 28. März 2022

Entwicklung eines Jets

 Diese Aufnahme des Hubble Space Teleskops HST wurde am 7.3.22 veröffentlicht:

Wir sehen einen Jet, der von einem sehr jungen Stern im Orion, Entfernung 1250 Lichtjahre, ausgesandt wird.

Der Gasstrom fliegt mit Überschallgeschwindigkeit in zwei gegensätzliche Richtungen. Da wir fast von vorne darauf sehen können, ist der nach hinten weggehende Jet stark perspektivisch verkürzt.

Wenn die Gase auf interstellare Materie treffen, stauen sie sich auf und beginnen zu leuchten. Solche Gasblasen nennt man Herbig Haro Objekte, eine solche ist unten links zu sehen.

Die zweite Aufnahme zeigt die Entwicklung des Jets in früheren Jahren, die dritte Aufnahme stammt aus dem Jahr 2015.

credit: NASA/HST







Drei Planeten und ein Mond

 Es ist zwar erst in vier Tagen Neumond, aber trotzdem steht der Mond so stark auf Höhe der Sonne, dass er morgens kaum noch über den Horizont tritt.

Am Montag ging es gerade noch so...Um 5.30 Uhr erwischte ich die drei Planeten Venus, Mars und Saturn mit der Mondsichel, die gerade aus dem Horizontdunst nach oben stieg.

Nett war noch das durchfliegende Flugzeug...

Etwas früher war der Mond nicht zu sehen, etwas später war es für Saturn und Mars zu hell.

Die Teleaufnahme (600 mm) zeigt die Mondsichel dicht am Horizont.




Sonntag, 27. März 2022

Kosmologie-Vortrag

 Der Vortrag über Probleme der Kosmologie kann nun auch online angesehen werden:



Albert Einstein, Physiker und Philosoph, Teil 4

 Die drei fundamentalen Publikationen 1905

1905 veröffentlichte Einstein drei Arbeiten, von denen jede einzelne seinen Weltruhm hätte begründen können. Alle Arbeiten hat er, meist in der Freizeit, während seiner Arbeit als Patentbeamter 3.Klasse in Bern gemacht (Arbeitszeit im Patentamt: 6 Tage die Woche, 10 Stunden am Tag).

Spezielle Relativitätstheorie

Die Geschichte vom Äther

Der Ausgangspunkt der modernen Physik ist das Weltbild der Griechen, welches von Aristoteles (384 -322 v.u.Z.) überliefert wurde: Die Erde steht mitten in kristallenen Sphären, die Mond, Planeten und Sonne tragen. Da es keinen leeren Raum geben darf, sind die Sphären von einem leichten und durchsichtigen Stoff, dem Äther durchdrungen.

1543 führte Kopernikus sein von der Kirche bis 1822 (!) verbotenes Weltbild ein, nach dem die Sonne im Mittelpunkt des Planetensystems steht.

Descartes nahm 1644 an, dass zwischen den Planetenbahnen flüssiger Äther existiert, der die Schwerkraft überträgt.

1687 begründet Newton die Mechanik. Er beschreibt die Schwerkraft durch das Gravitationsgesetz, kennt aber keine Möglichkeit der Übertragung. Den Äther lehnt er dazu ab.

Aber er verzichtet nicht auf den Äther: Er definiert den absoluten Raum als denjenigen Raum, in dem der Äther ruht. Natürlich musste er auch annehmen, dass der Äther so dünn ist, dass die Bewegung der Planeten nicht beeinflusst wird..

Wer nachvollziehen möchte, wie Newton das Gravitationsgesetz gefunden hat, sollte in meinen Blog "Von Newton zu Einstein" sehen (https://newtonzueinstein.blogspot.com/), da ist alles ausführlich in einem ganzen Kapitel dargestellt.

1801 erkannte Young an einem Doppelspaltexperiment die Wellennatur des Lichtes. Der Äther war jetzt das Ausbreitungsmedium der Lichtwellen.

35 Jahre später untersuchte Michael Faraday elektrische und magnetische Felder. Für ihn werden elektrische und magnetische Kräfte durch Druck und Zug längs der Feldlinien übertragen.

Auch Maxwell, der 1864 mit seinen genialen Gleichungen alle elektrischen und magnetischen Phänomene erklären konnte, nahm den Äther als Ausbreitungsmedium für seine neu begründeten elektromagnetischen Wellen an:

Maxwell schrieb 1878: "Es kann keinen Zweifel geben, dass der interplanetarische und interstellare Raum nicht leer ist, sondern dass beide von einer materiellen Substanz erfüllt sind, die gewiss die umfangreichste und vermutlich einheitlichste Materie ist, von der wir wissen."

Über 2000 Jahre hat sich der Äther im Weltbild der Naturwissenschaften, mit immer neuen Interpretationen gehalten. Man diskutierte heftig seine Eigenschaften: Hat der Äther die Struktur einer Flüssigkeit oder eher die eines elastischen Festkörpers? Hat er eine Dichte von 10^(-14) oder 10^10 kg/m³?

Im nächsten Post berichte ich vom vergeblichen Versuch den Äther und dem mit ihm verbunden gedachten absoluten Raum nachzuweisen.

Die Ätheridee hielt sich trotzdem, wurde mit immer seltsameren Annahmen "gerettet".

Bis 1905 ein kleiner Patentbeamter dem ein Ende machte: Wenn man den Äther nicht findet, dann liegt es vielleicht daran, dass er nicht existiert?


Mehr darüber im nächsten Post.


Anmerkung: 

So ganz los sind wir den Äther nicht..den total leeren Raum gibt es nicht. Raum ist immer mit Quantenfluktuationen und dem Higgs-Feld angefüllt. Und auch ein absolutes Bezugssystem für Raum und Zeit existiert, nämlich das, in dem die kosmische Hintergrundstrahlung eine Temperatur von 2,7 K hat.




Samstag, 26. März 2022

MINT Sommercamps in Hessen


FutureSpace von SFN-Deutschland gGmbH hat zusammen mit Jugend forscht Hessen insgesamt sieben MINT - Sommercamps initiiert und finanziert.

In diesen MINT-Camps können Kinder und Jugendliche ab ca. 12 Jahren gemeinsam Angebote aus dem MINT-Bereich besuchen, eigene Forschungsprojekte beginnen, sich auf den englischsprachigen Physik-WeltCup vorbereiten, eine Jugend forscht - oder Schüler experimentieren - Arbeit fortführen oder beginnen,

oder einfach nur mal wieder etwas Außerschulisches gemeinsam machen.

Wir unterstützen aber auch die schulische Nacharbeit.

Bei der Teilnahme entstehen keinerlei Kosten, auch Verpflegung, Getränke und Snacks sind frei.

Im nordhessischen Camp, das im SFN-Kassel in der Parkstr. und im FutureSpace in der Wilhelmsstr.2 stattfindet, wird auch eine Dolmetscherin bereitstehen, die es uns ermöglicht Jugendliche und Kinder aus der Ukraine zu betreuen und aufzunehmen. 

In diesem vierzehntägigen Camp wird es auch Freizeitaktivitäten, wie einen Grillabend, eine Musikband und eine Nachtwanderung geben.

Nach den Osterferien wird es ein genaueres Programm geben, dann können auch die ersten Plätze vergeben werden.

Vielleicht gelingt es auch noch ein achtes Camp in Frankfurt zu initiieren.

In wenigen Monaten ist ein neues Netzwerk engagierter Menschen aus Hessen entstanden, die MINT-Förderung durch solche Sommercamps institutionalisieren werden.




Dunstig...

 Nach meinem Freitags-Stream über Kosmologie (https://youtu.be/sbRHxX7uiNk) öffnete ich das Dach der Sternwarte auf dem SFN. Es war extrem dunstig über Kassel.

Um 21.40 Uhr fotografierte ich mit Weitwinkel in Richtung SW. Wir sehen Orion und Sirius kurz vor dem Untergang. Rechts von Orion sieht man noch Aldebaran im Stier, unter ihm der offene Sternhaufen der Hyaden.

Rechts am Horizont ist Herkules, ein Teil von Schloss Wilhelmshöhe ist  neben dem Haus im Vordergrund zu sehen. Das S-förmige Gebilde ist die Druseltalstraße.



Freitag, 25. März 2022

Wie eine Planetariumskuppel entsteht...

 Der AAK hat ja schon 1975 dafür gesorgt, dass Kassel zu einer Planetariumsstadt wird (siehe die Postreihe unter dem Label Planetarium). Wir haben damals die Kuppel selbst aus Kunstharz hergestellt. Das war eine ungesunde (Styrol als Lösungsmittel)  und Juckreiz verursachende Angelegenheit.

Peter Fuchs hat mir seine Aufnahmen zur Verfügung gestellt. Er ist oft auf den Bildern zu sehen, einmal stehe ich mit Gasmaske neben ihm.







Albert Einstein, Physiker und Philosoph, Teil 3

 Einsteins Lebensweg, Teil 2 1905 -1955

1909: Einstein wird Extraordinarius der Universität Zürich

1911: Die Grundidee der Allgemeinen Relativitätstheorie ART entsteht

1911/12: Einstein wird Professor in Prag

1916: Die ART ist veröffentlicht

Die ART wird aber erst anerkannt, nachdem 1918 eine englische Sonnenfinsternisexpedition die Voraussage der Raumkrümmung um die Sonne bestätigt.

Um Einstein begann ein Rummel als Wissenschafts-Star, der ihm sehr lästig war.

1921 erhielt er für seine Arbeiten zum Photoeffekt den Nobelpreis. Das Preisgeld hatte er schon seiner Noch-Frau versprochen, wenn sie in die Scheidung einwilligt. Die ART war noch nicht anerkannt, sie wurde nur am Rande erwähnt.

Einstein hielt aber seinen Nobelpreisvortrag nicht wie üblich und vorgesehen über die Arbeit, die zum Nobelpreis geführt hat, sondern er stellte die ART vor.

Seine Gegner nutzen die Einwände zur ART zu antisemitischen Volksversammlungen gegen ihn. In den USA wurde die Bevölkerung vor seinen atheistischen Ansichten gewarnt.

Seine politische Einstellung und seine jüdische Abstammung machten ein Leben für ihn in Deutschland unmöglich.

Er kehrte 1933 nicht mehr von einer Reise in die USA zurück. Dort bliebt er, obwohl verschiedene andere Länder sich um ihn bemüht hatten. Er wurde Vorstand des Instituts for Advanced Studies in Princeton.

Er hat nie wieder mit deutschen Physikern Kontakt aufgenommen.

1938 schreibt er: " Ich werde allerdings als ein altes abgestempeltes Museumsstück und Kuriosum hochgeschätzt. Ich arbeite aber noch immer fest drauf los, unterstützt von einigen wagemutigen jungen Kollegen. Denken kann ich noch, aber die Arbeitskraft hat nachgelassen. Und dann: tot sein ist auch nicht übel."

Die jungen Kollegen sind Podolsky und Rosen, mit denen er das EPR-Paradoxon aufstellte, das die Nichtlokalität der Quantenmechanik deutlich machte.

1939 bediente man sich Einsteins Berühmtheit, um Präsident Roosevelt für die Entwicklung der Atombombe zu gewinnen. Einstein unterzeichnete einen entsprechenden brief an den Präsidenten.

Obwohl sich Einstein der Gefahr einer solchen Waffe bewusst war, sah er sich zu diesem Schritt gezwungen, da er entsprechende Nachrichten über Arbeiten aus Deutschland mit Aussicht auf Erfolg bewertete.

Am 1.10.1940 wird Einstein amerikanischer Staatsbürger.

1948 wird er wegen einer stark erweiterten Aorta operiert..

1952 wird ihm das Amt des Staatspräsidenten von Israel angeboten, er lehnt aber ab.

Am 18.4.1955 bricht die Wand der Aorta. Albert Einstein stirbt im Alter von 76 Jahren.

Eine der letzten Handlungen seines Lebens war ein Brief an B. Russell, den dieser nach Einsteins Tod erhält. Einstein erklärt sich bereit, eine Erklärung zu unterschreiben, die vor den Gefahren der Wasserstoffbombe warnen soll.

Einstein wurde einmal von einem Rabbiner gefragt, ob er an Gott glauben würde: "Ich glaube an Spinozas Gott, der sich in der Harmonie des Seienden offenbart, nicht an einen Gott, der sich mit Schicksalen und Handlungen der Menschen abgibt."

Einstein wurde auf eigenen Wunsch verbrannt und seine Asche verstreut. Sein Gehirn und seine Augen wurden aber vom Arzt, der die Todesursache untersuchte, gestohlen. Das Gehirn wurde in 240 Würfel zerlegt und sollte Forschungen zur Verfügung stehen. Das ist nie ernsthaft passiert.

Das Bild zeigt Einstein im Alter von 71 Jahren.






Donnerstag, 24. März 2022

Auseinandergezogen...

 Die Gezeitenwirkung einer vorbeiziehenden anderen Galaxie hat den Spiralarm der 100 Millionen Lichtjahre entfernten Galaxie NGC 772    extrem in die Länge gezogen.

Die Aufnahme ist mit dem Gemini Nord Teleskop auf dem Maunakea in Hawaii gemacht worden.

credit: NORLab, GeminiNorth, NSF



Die spezielle Relativitätstheorie

 Was unterscheidet die spezielle Relativitätstheorie von Newtons Ansatz Raum und Zeit zu sehen?

Das habe ich in meinem neuen Post der Reihe "Von Newton zu..." auf meiner Homepage www.natur-science-schule.info dargestellt:

https://www.natur-science-schule.info/post/von-newton-zur-speziellen-relativitätstheorie-srt

Zur SRT



Mittwoch, 23. März 2022

Freitags-Stream zur Kosmologie

 Was sind die drängendsten Probleme der Kosmologie?

Das erkläre ich im vorletzten Freitags-Stream am 25.3. um 20.00 Uhr.

Er kann nach Voranmeldung live besucht werden, ist aber auch online wie immer unter www.sfn-kassel.de/live zu sehen.

Der Vortrag  ist ein Hinweis auf die neue Vortragsreihe über Kosmologie, die am 20.10. startet. 



Wenn man schon mal auf ist...

 dann kann man auch den abnehmenden Mond, recht tief im Süden mit dem 600 mm Tele aufnehmen.

Die Aufnahme entstand am Mittwoch um 5.38 Uhr.



Früher Vogel fängt den...Saturn

 Um 5.35 Uhr war es am Mittwoch gerade noch dunkel genug, um Saturn zu sehen, und erstand auch schon hoch genug, um aus dem Horizontdunst zu kommen.

Das Bild zeigt ein Planetendreieck aus Venus, Mars und Saturn.

Mars und Saturn werden jetzt immer früher aufgehen und dann schließlich nachts zu sehen sein.

Venus hat sich schon deutlich verändert, sie steht jetzt mehr auf Höhe der Sonne und ist somit nur noch relativ niedrig und kurz vor Sonnenaufgang gut zu sehen.

Blickrichtung: Südosten





Dienstag, 22. März 2022

Die größten Entdeckungen der Teilchenphysik

 Die Entdeckung der Wechselwirkungsteilchen der schwachen Kraft, der Weakonen, und des Teilchens, das dafür sorgt, dass alle anderen Teilchen eine Masse bekommen, dem Higgs-Teilchen, haben nachhaltig zum Verständnis unserer Welt beigetragen.

Darüber berichte ich in meinem nächsten Vortrag am Do, 24.3. um 18.00 Uhr.

Die Teilnahme ist nach Voranmeldung im SFN möglich, ansonsten wird der Vortrag live gestreamt unter

 www.sfn-kassel.de/live.

Danach kann er, wie die anderen Vorträge der Elementarteilchenreihe, auf meiner Homepage zusammen mit den Folien abgerufen werden:

www.natur-science-schule.info

Zum Vortrag




Mondaufgang, wieder in Kassel

 Am Montag war es letztlich doch sehr dunstig. Das merkte man, als der abnehmende Mond nach 23.00 Uhr im SO aufging.




Montag, 21. März 2022

Albert Einstein, Physiker und Philosoph, Teil 2

 Einsteins Lebensweg, Teil 1 1879 -1905

Diese kleine Biografie erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit, aber sie soll einen Eindruck von Einsteins Leben vermitteln:

14.3.1879 geboren als Kaufmannssohn in Ulm

Als Vierjähriger beobachtet er das Verhalten einer Kompassnadel. Er erinnert sich, dass er schon damals fasziniert war, dass hinter den Erscheinungen wahre Ursachen stehen müssen.

Mit 12 Jahren (1891) war er angetan von der logischen Strenge der euklidischen Geometrie und der ihr zugrundeliegenden Axiomatik.

Nach eigenen Aussagen wurde ihm bis zu diesem Alter durch die "Erziehungsmaschine die Religion eingepflanzt". Danach kam er durch Literaturstudium zu der Überzeugung, dass Vieles von dem, was in der Bibel steht nicht wahr sein kann. Er sagt: "Die Folge war eine nahezu fanatische Freigeisterei und ein tiefes Misstrauen gegen jede Art von Autorität".

Einstein war nie ein religiöser Mensch, er glaubte nicht an Gott. Viele seiner populären Sprüche ("Gott würfelt nicht") hat er gesagt, um sich gegenüber seinen Mitmenschen verständlich zu machen.

Er hat einmal einen Gottesdienst besucht und dazu später erzählt, das er sich wie in einem Zoo vorkam und die possierlichen Äffchen beobachten konnte.

1895: Der 16-jährige Einstein beschäftigt sich mit Kants "Kritik der reinen Vernunft". Er will theoretischer Physiker werden. Einer seiner Lehrer prophezeit aber, dass nie etwas Rechtes aus ihm werden würde. Einstein war kein schlechter Schüler, aber stand dem schulischen Lernen sehr kritisch gegenüber. Da Einstein in der Schweiz zur Schule ging, hatte er viele Fünfer und Sechser...das sind in der Schweiz aber die besten Noten....

1896 -1900: Studium an der ETH in Zürich. Er arbeitet dabei Werke großer Physiker durch und liest die philosophischen Schriften von Hume und Mach. 

Die Mathematik vernachlässigt er dabei stark, da sie ihm in zu viele Spezialgebiete aufgespalten schien und das eigentlich Wesentliche zu undeutlich blieb.

Das Lernen für die Diplomprüfung über ein Thema aus der Theorie der Wärmeleitung verleidet ihm für einige Zeit den Spaß an der Physik.

Er findet nur schwer einen Job, hält sich mit Nachhilfe über Wasser und wird dann von 1900 bis 1908 Patenbeamter 3.Klasse am Patentamt in Bern.

Die Beurteilung der Patente macht ihm Spaß, aber lässt ihm auch genügend Zeit während seiner sechstägigen Arbeitswoche eigene Arbeiten der Physik zu entwickeln, für die er dann berühmt wird.

Von seinem Arbeitszimmer in Bern aus sah er mehrere Kirchtürme mit Uhren, die jeweils andere Zeiten anzeigten. Das brachte ihm zum nachdenken darüber, wie man denn Uhren, die an unterschiedlichen Orten stehen, miteinander synchronisieren kann.

1903 Heirat mit der Serbin Mileva Maric (1875-1948).

  Von ihr möchte er sich 15 Jahre später scheiden lassen. Um sie zur Einwilligung zu überreden, vermacht er ihr das Preisgeld des Nobelpreises, von dessen Verleihung er sich sicher ist..

14.5. 1904 Geburt des Sohnes Hans Albert, der selbst Physiker wird (Berkely, USA)

25.7.1910 Geburt des Sohnes Eduard

1919 Scheidung von Mileva. Er heiratet seine Cousine, mit der er schon lange ein Verhältnis hatte. Sie stirbt 1936.

Kommen wir nun etwas ausführlicher zum Jahr 1905:

Einstein veröffentlicht drei fundamentale Arbeiten, jede reif für einen Nobelpreis

- "Über die Elektrodynamik bewegter Körper", später als spezielle Relativitätstheorie bezeichnet.

- Untersuchung der Brownschen Bewegung und Nachweis der realen Existenz von Atomen.

- Deutung des Photoeffektes durch Einführung der quantenhaften Existenz des Lichtes (Photonen).

Planck hat lediglich eine Energiequantelung als Rechentrick bei der Emission von Lichtwellen eingeführt und lange Zeit Einsteins Ansatz abgelehnt.

Diese drei Arbeiten (zusätzlich hat er noch seine Doktorarbeit geschrieben) begründen schon Einsteins Weltruhm. Er unternimmt zahlreiche Reisen nach China, Japan und in die USA, auf denen er Geld für wissenschaftliche Institute in Jerusalem sammelt.

Quellen: Schilp, Einstein als Philosoph und Naturforscher, Vieweg

               Wagner, Was Einstein wirklich sagte, Molden






Sonntag, 20. März 2022

Venus und Mars am Morgenhimmel

 Der Monduntergang war im W, daneben, im SO, tummeln sich Mars (rechts unterhalb eines länglichen Wolkenbandes) und Venus am Morgenhimmel (5.59 Uhr), Saint Andréol



Monduntergang ohne Mond

 das geht....So, 5.56 Uhr von Saint Andréol aus verschwindet der Mond  hinter dem Vercors-Plateau-Gebirge...



Heute ist Frühlingsanfang

 Heute um 16.32 Uhr steht die Sonne im Frühlingspunkt, d.h. auf ihrer Himmels-Jahresbahn, der Ekliptik, wandert sie von unten kommen über den Himmelsäquator hinweg.

Früher war dies sehr oft am 21.3. der Fall, zum letzten Mal 2012. In Zukunft wird das nicht mehr der Fall sein.

Der Grund liegt in unserer Zeitrechnung:

Ein Jahr dauert 365 Tage, 5 Stunden und 49 Minuten. Alle vier Jahre kommt ein Schalttag dazu. Aber 5h49m * 4 ergibt 23h16m, also weniger als ein Tag. Deswegen fallen z.B. 1900 und 2100 die Schalttage aus. Trotzdem aber bleibt ein Unterschied, der dafür sorgt, dass der Frühlingsanfang auf den 19.3. zuläuft.

Das führt aber nicht zur Verschiebung der Jahreszeiten. Dazu ist eine physikalische Veränderung der Orientierung der Erdachse notwendig. Das gibt es in der Tat, man nennt es die Präzession: In rund 26 000 Jahren beschreibt die Erdachse einen Kreis um die Senkrechte zur Erdbahn. Das bedeutet, dass jedes Jahr die Jahreszeiten physikalisch gesehen 20 Minuten früher anfangen: In 13 000 Jahren haben wir im Dezember auf der Nordhalbkugel Sommer, wenn wir nicht unseren Kalender entsprechend anpassen.

Oft hört man auch, dass am Frühlingsanfang Tag- und Nachtgleiche sei.

Auch das ist falsch:

In Kassel geht heute die Sonne um 6.26 Uhr auf und um 18.33 Uhr unter, das sind 12h07m Tag.

Die Tag- und Nachtgliche war am 18.3. mit einem SA um 6.30 Uhr und einem SU um 18.30 Uhr.

Die Ursache ist die Festlegung des SA: Der obere Rand der Sonne muss über den Horizont treten. Beim SU muss der obere Rand der Sonne hinter dem Horizont verschwinden. Die Lage der Sonne bezüglich des Frühlingspunktes wird aber mit dem Mittelpunkt der Sonnenscheibe festgelegt.

Nun hängt es von der Neigung der Ekliptik am Himmel ab, wie langsam sich die Sonnenscheibe über den Horizont schiebt.

In Kassel ist es der 18.3., in Mallorca der 16.3. , in Namibia der 12.3., dicht am Erdäquator (5° Breite) der 24.2. und  am Äquator nie, dass tag- und N acht gleichlang sind. Am Erdäquator ist die Tageslänge immer 12h 06m.

Die Bilder zeigen die Lage der Ekliptik für drei Orte unterschiedlicher Breite: oben Helgoland, dann Kassel, unten Sizilien (Stellarium).

Das letzte Bild (wikipedia) zeigt die Lage von Himmelsäquator und Ekliptik

Wer sich das alles  noch einmal erzählen lassen möchte:

Ich habe über dieses Thema einen Vortrag gehalten:

https://youtu.be/ecWz_BYSfAI
















Kraterkette am Terminator

 Sehr schön waren heute am Samstagabend die vier großen Krater Langrenus, Vendelinus, Petavius und Furnerius am Rand vom Mare Foecundidatis zu sehen. Sie stehen zur Zeit kontrastreich sichtbar an der Schattengrenze.

Die Mondaufnahme entstand um 22.28 Uhr, die Weitwinkelaufnahme um 22.32 Uhr. Auf ihr sieht man links oben, neben der Tanne, Arkturus im Bootes.




Samstag, 19. März 2022

Wie Russlands Krieg gegen die Ukraine die internationale Weltraumforschung beeinträchtigt

 Krieg der Sterne...wir sind mitten drin

Wenn man das Vorgehen der russischen Regierung (nicht der Russen!) stockt einem der Atem!

Diese Menschen haben den Blick auf ein Zusammenleben auf der Erde und auf die Bewältigung großer Herausforderungen wie Klima und Corona verloren. Sie haben uns in Praktiken des Mittelalters zurück katapultiert und töten unverfroren tausende von Menschen.

Aber auch in der internationalen Zusammenarbeit im Weltraum hinterlässt dieser Krieg langwierige Folgen:

Russland reagiert auf die Sanktionen der USA und der EU durch Einschränkungen der Zusammenarbeit:

ExoMars Rover

Schon 2018 sollte der nach Spuren des Lebens suchende Rover als Gemeinschaftsprojekt der ESA und Rocosmos starten.

Erst durch technische Probleme, dann durch Corona wurde der Start auf 2022 verschoben.

Ein nächstes Startfenster wird 2024 sein. Dieses Jahr wird der Start wohl nicht stattfinden.

ISS

Noch funktioniert alles. Auf der ISS sind zwei russische, 4 amerikanische und ein europäisches Besatzungsmitglied. Ende März soll durch ein russisches Raumschiff ein NASA-Astronaut und die beiden russischen Kosmonauten zur Erde zurückfliegen.

Aber auch droht Putin die ISS nicht mehr mit den russischen Transportern auf höhere Umlaufsbahnen zu bringen und sie so abstürzen zu lassen.

Navigation und Internet

Roscosmos hat am 26.2. die Kooperation  für Starts eingestellt und alle Mitarbeiter aus franz. Guyana abgezogen. Direkt betroffen ist der geplante Start zweier europäischer Navigationssatelliten.

Aber auch der Start von britischen Internetsatelliten aus Russland ist abgesagt worden.

eROSITA Röntgenteleskop

Mit Hilfe des Röntgenteleskopes erforschen Astronomen weltweit großräumige Strukturen. Die ESA hat das Teleskop am 26.2. in einen Ruhemodus versetzt und die Arbeit eingestellt.

 



Astronomie in die Schulen!

 Schulen sollen auf das Leben vorbereiten! Aber manche Jugendliche beklagen, dass sie nichts darüber lernen wie man eine Steuererklärung abgibt. Und nun soll auch noch etwas über Sternentstehung unterrichtet werden?

Ja, sagen Tereza Patarak, Mark Woskwoski, Jason v. Juterczenka und KP Haupt.  So wie auch einst der fast vom Lehrplan verschwundene Geographieunterricht regt Astronomie zum Nachdenken über die Welt an. Dabei kann eine Verbundenheit mit der Welt entstehen, die ein Verantwortungsbewusstsein erzeugt, das tiefer geht als beim Lernen des Verfassens einer Steuererklärung oder bei der Interpretation eines Gedichtes in vier Sprachen...

Astronomie ist kein Anhängsel der Physik, sondern eine eigene interdisziplinäre und integrativ Wissenschaft, die ein Gesamtblick auf Natur und Gesellschaft ermöglicht.

In einem Land, in dem Lehrende noch Panik verbreiten, weil eine Sonnenfinsternis stattfindet und ihre Schüler vom Beobachten abhalten, ist noch unglaublich viel zu tun.

Das Gespräch bekräftigt die Notwendigkeit und zeigt Wege auf.

Hier geht es zum Stream:





Freitag, 18. März 2022

Albert Einstein: Physiker und Philosoph, Teil 1

Wenn ich mich frage, woher es kommt, dass gerade ich die Relativitätstheorie aufgestellt habe,  so scheint es an folgendem Umstand zu liegen: Der normale Erwachsene denkt über Raum-Zeit-Probleme kaum nach. Das hat er nach seiner Meinung bereits als Kind getan. Ich hingegen habe mich geistig derart langsam entwickelt, daß ich erst als Erwachsener anfing, mich über Raum und Zeit zu wundern. Naturgemäß bin ich dann tiefer in die Problematik eingedrungen als die normal veranlagten Kinder. 

(Albert Einstein, 14.3.1879 - 18.4.1955)

In den kommenden Tagen/Wochen möchte ich in einer kleinen Postserie das Leben und Wirken Albert Einsteins vorstellen.

Im nächsten Post geht es los...

Heute soll nur  noch ein Kommentar Einsteins, passend  zum Krieg gegen die Ukraine, gepostet werden:

Zwei Dinge sind unendlich, das Universum und die menschliche Dummheit, aber bei dem Universum bin ich mir noch nicht ganz sicher.





Abendrot in Kassel

 Ich bin zur Zeit im Vercors. Da war am Abend dichte graue Bewölkung.

Jonas Plum hat das unglaublich schöne Abendrot in Kassel mit seinem Handy fotografiert.




Donnerstag, 17. März 2022

Nach dem Sandsturm

 Wir blicken mal wieder auf den Mars. Der Marshelikopter Ingenuity hatte Anfang Februar seinen 19. Flug erfolgreich absolviert. Dann war einige Wochen Pause, da ein Sandsturm über die Flugzone zog.

Am 25.2. startete dann Flug Nummer 20. 390m gong es in 10 m Höhe über eine Sandwüste. Auf dem Bild sieht man auch den Schatten des Helikopters.

Insgesamt war der Heli 37 Minuten in der Luft und hat dabei in den 20 Flügen eine Strecke von 4,3 km zurückgelegt.

Und er funktioniert immer  noch einwandfrei, so dass die Mission jetzt erneut verlängert wurde.

Bild: NASA/JPL



50 Jahre AAK

 Heute vor 50 Jahren haben sich im Gasthof Siebert an der Frankfurter Straße, angeregt durch Andreas Doerr und Konrad Zimmermann, etwas 20 Amateurastronomen getroffen und beschlossen in Zukunft gemeinsame Aktionen zu machen: Der Astronomische Arbeitskreis Kassel (AAK) war gegründet. 

Ich war damals schon dabei und habe  erste regelmäßige Sitzungen als Gesprächskreis zu modernen Erkenntnissen organisiert. Gemeinsam haben wir Artikel in Sterne und Weltall gelesen und dann darüber gesprochen. Ein Jahr später habe ich dann gemeinsam mit einigen anderen den Verein als e.V. eintragen lassen, schon wenige Jahre später bin ich Vorsitzender geworden, bis heute.

Schon 1975 haben wir angefangen, Kassel zu einer Planetariums- Stadt zu machen (siehe eigene Posts dazu).

Schnell haben wir in Calden eine eigene Sternwarte aufgebaut, die dann im Winter 2011 geschlossen wurde und als Sternwarte auf dem SFN im Mai 2012 neu aufgebaut war.

In der Corona-Pandemie haben wir als einer der ersten Sternwarten nach einer kurzen Schließung wieder mit Führungen begonnen. Seit Oktober 2021 bieten wir wöchentlich online Vorträge und Beobachtungen an.

Für den Donnerstag, 17.3. möchte ich um 19.30 Uhr eine ZOOM-Konferenz anbieten: Wer Lust hat, kommt dazu und wir reden...

Hier der Link:

SFN Deutschland lädt Sie zu einem geplanten Zoom-Meeting ein. Zoom-Meeting beitreten https://zoom.us/j/96472941263?pwd=Ry83WVNoY3E1UG1WZkFNOFd2aWwyZz09 Meeting-ID: 964 7294 1263 Kenncode: 934795 Schnelleinwahl mobil +13017158592,,96472941263#,,,,*934795# Vereinigte Staaten (Washington DC) +13126266799,,96472941263#,,,,*934795# Vereinigte Staaten (Chicago) Einwahl nach aktuellem Standort +1 301 715 8592 Vereinigte Staaten (Washington DC) +1 312 626 6799 Vereinigte Staaten (Chicago) +1 346 248 7799 Vereinigte Staaten (Houston) +1 669 900 6833 Vereinigte Staaten (San Jose) +1 929 205 6099 Vereinigte Staaten (New York) +1 253 215 8782 Vereinigte Staaten (Tacoma) Meeting-ID: 964 7294 1263 Kenncode: 934795 Ortseinwahl suchen: https://zoom.us/u/acpJs9wxLU

Feiern werden wir erst im Sommer, sofern Corona will.

Übrigens, unsere Vereinszeitschrift hieß Korona.

Hier nun einige Bilder der letzten Jahrzehnte, die mir u.a. Peter Fuchs zur Verfügung gestellt hat:

Bild 1: Die erste Hütte

Bild 2: Die ersten Fernrohre

Bild 3: Die ausgebaute Sternwarte Calden

Bild 4: Bau der zweiten Kuppel

Bild 5: Lost Place: Die Sternwarte im Herbst 2021

Bild 6 und 7: Sternwarte auf dem SFN, heute