Hellis Wissens-Pool
Seltsamkeiten der Quantenmechanik
Unbestimmtheit – Verschränkung Die Quantenmechanik entstand durch neue Erfahrungen und Beobachtungen, die im Rahmen der alten Theorie nicht mehr verständlich gemacht werden konnten. Ihre grundlegenden Gesetze wurden 1925 durch Werner Heisenberg, Max Born und Pascual Jordan formuliert. Dies führte zur Entwicklung der Quantenphysik, dem heutigen Kernstück der modernen Physik. Vor allem zum Zeitpunkt der Veröffentlichung…
Der Schlaf (2)
Bedeutung Warum wir überhaupt schlafen und träumen, ist ein faszinierendes Rätsel der Nachtseite unseres Lebens. Viele Indizien weisen darauf hin, dass der Schlaf eine lebenswichtige Funktion zu erfüllen hat. Er steuert und optimiert auf vielen Ebenen eine Vielzahl biologischer Abläufe – begonnen beim Immunsystem über das hormonelle Gleichgewicht, die emotionale und psychische Gesundheit, Lernen und…
Die frühe Besiedlung Amerikas
Schon seit vielen Jahren sind die meisten Wissenschaftler davon überzeugt, dass die Wurzeln der indigenen Bewohner Amerikas in Nordostasien liegen. Dort im arktischen Sibirien lebten Menschen schon lange vor dem letzten Eiszeitmaximum – nachweislich bereits vor etwa 45 000 Jahren – und trotzten den harschen Bedingungen. Offenbar verfügten sie über ein ganzes Arsenal an Taktiken…
Entwicklung der Milchstraße
Die Wissenschaftler nehmen an, dass zunächst Dichteschwankungen der Dunklen Materie die ersten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum entstehen ließen. In den sogenannten „Dunklen Halos“ sammelte sich das Gas der „normalen“ Materie und entwickelte sich zu Brutstätten der Sternentstehung. Im Laufe der Zeit entstanden auf diese Weise kleine Protogalaxien. Entstehung Wir sind aber noch weit entfernt…
Struktur der Milchstraße
Schon vor 2500 Jahren spekulierten Philosophen wie Demokrit, dass die am nächtlichen Himmel prangende Milchstraße aus Myriaden von Sternen bestehe – was Galileo Galilei 1610 mit einem der ersten Fernrohre bestätigen konnte. Heute gehen wir davon aus, dass die Milchstraße rund 300 Milliarden Sterne (einschließlich der Braunen Zwerge) enthält. Ihre Gesamtmasse, zu der auch Gas-…
ANTIMATERIE
Der Theoretiker Paul Dirac (1902-1984) stieß bei der Arbeit an einer verbesserten Theorie des Elektrons 1928 neben der gewöhnlichen Lösung seiner Gleichung stets auch auf eine weitere, „unphysikalische“ Lösung, die auf die Existenz von Teilchen entgegengesetzter Ladung hindeutete. Diese hatten die Masse eines Elektrons, waren aber nicht negativ, sondern positiv geladen: Anti-Elektronen oder Positronen. 1932…
Der Schlaf (1)
Schlaf als Element eines fortwährenden Ruhe-Aktivitäts-Zyklus ist ein offenbar bei allen Tieren in irgendeiner Form auftretendes Phänomen: Vögel schlafen, Leguane schlafen, Kakerlaken und selbst Quallen und Würmer schlafen. Schlafähnliche Ruhephasen beobachten die Biologen sogar bei Bakterien. Als tagaktives Lebewesen wird auch der Mensch in der Nacht stillgelegt. Bei einer durchschnittlichen Lebenserwartung leben wir etwa 25…
Zukunft von Erde und Sonne
Unser Sonnensystem entstand vor etwa 4,6 Milliarden Jahren aus einer rotierenden Materiewolke. In deren Zentrum bildete sich ein riesiger Ball aus Gas, unsere Sonne, die seitdem als konstantes „Wärmekraftwerk“ funktioniert. Um sie herum formierten sich Planeten, darunter auch unsere Erde. Das geschah vor 4,56 Milliarden Jahren, was sich relativ zuverlässig durch die Analyse von Blei-Isotopen…
Der Mensch entdeckt den Alkohol
Alkohol entsteht als Stoffwechselprodukt, wenn Hefen oder Bakterien Zucker abbauen. Alkoholkonsum führt beim Menschen zur Ausschüttung von Dopamin und Endorphinen, was Glücksgefühle und Entspannung hervorruft. Ebenso fördert das Teilen von Alkohol soziale Bindungen zu knüpfen und zu stärken. Die Menschen haben schon vermutlich früh in ihrer Entwicklungsgeschichte Alkohol konsumiert, indem sie überreife Früchte, in denen…
Die Zelle – Grundbaustein des Lebens
Zellen sind die kleinsten, selbständig funktionierenden Grundeinheiten von Lebewesen. Und alles Leben begann mit einer Zelle, deren grundlegende Bausteine – Aminosäuren und Peptide (Bausteine der Proteine), Kohlenhydrate und Polysaccharide, Lipide (Fettsäuren) und Nukleotide (Bausteine der Nukleinsäuren) – in einer chemischen Evolution synthetisiert und verbunden wurden. Zunächst waren Zellvorläufer entstanden, die bereits einerseits eine Grenze zwischen…
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