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Spektrum der Wissenschaft
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Spektrum der Wissenschaft 02/Heft 23
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Spektrum der Wissenschaft 09/Heft 10
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Spektrum der Wissenschaft 09/Heft 22
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Inhalt: Schutz vor Quantenhackern In Zukunft könnten Quantencomputer herkömmliche Verschlüsselungen knacken. Um unsere Daten auch künftig zu schützen, liefern sich Programmierer einen Wettlauf gegen die Zeit.
»Der Q-Day wird kommen« Welche Möglichkeiten der Post-Quanten-Kryptografie es gibt und wie ein Wechsel auf sichere Algorithmen in der Praxis funktioniert, erläutert die Mathematikerin Juliane Krämer.
Homininen im Klimawandel Ein Computermodell simuliert, wie die Umwelt die Evolution des Menschen prägte.
Krebszellen ändern ihren genetischen Code Tumorzellen brechen eine der Gesetzmäßigkeiten der Molekularbiologie.
Wie stapelt man 24-dimensionale Kugeln? Die Gewinner der Fields-Medaillen könnten kaum unterschiedlicher sein.
Intime Verbindungen Warum leistet unser Gehirn mehr als das einer Maus?
Die Evolution des Vogelgehirns Manche Vögel verfügen über ein erstaunliches Denkorgan. Aber warum unterscheiden sich die intellektuellen Leistungen zwischen verschiedenen Spezies derart?
Mathematik des Federkleids Hinter den vielfältig erscheinenden Farben und Mustern des Vogelgefieders verbergen sich faszinierende, allgemein gültige Mechanismen.
Chintschins kuriose Kettenbruchkonstante Reelle Zahlen haben eine ungeahnte Gemeinsamkeit.
Revolution in der Proteinforschung Die künstliche Intelligenz AlphaFold2 sagt die räumliche Gestalt von Eiweißmolekülen mit bislang unerreichter Treffsicherheit voraus. Doch auch sie stößt an Grenzen.
Die Rätsel des Schwefelkreislaufs Unbekannte Stoffwechselwege, neue Moleküle: Dank überraschender Entdeckungen beginnen wir, den oft übersehenen, aber wichtigen Elementkreislauf besser zu verstehen.
Bunter Schmutzeffekt Verstaubtes Glas wirft Licht farbig umkreist zurück.
Aufbruch ins eisige Schattenreich In dunklen Kratern an den Polen unseres Monds hat sich Wasser angesammelt. Bald sollen Roboter und sogar Menschen dorthin vordringen.
Das Dreifarbenspiel Einige Landkarten lassen sich durch bloß drei Farben so kolorieren, dass kein benachbarter Staat gleich gefärbt ist. Systematik: Negativ
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Spektrum der Wissenschaft 1/Heft 24
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Inhalt: QUANTENPHYSIKEin verdrehtes Material spaltet Elektronen LEBENSMITTELCHEMIEWalnussgeschmack beruht auf besonderer Aromastoffkombination 40 MILLIONEN JAHRE ÄLTER?Mondsensation mit Fragezeichen MEDIZINMit Computeralgorithmen zu besseren Krebsimpfstoffen SPRINGERS EINWÜRFEEs gibt Leben auf der Erde! PFAS-VERBOTEine Welt ohne Teflon? FREISTETTERS FORMELWELTDer schmale Grat zwischen Ordnung und Chaos GEOENGINEERINGRiskanter Eingriff ins Wetter SCHLICHTING!Eissäulen aus dem Boden MATHEMATISCHE UNTERHALTUNGENDie Panzer der Wehrmacht GÖBEKLI TEPEDas Dorf, in dem Jäger und Sammler wohnten Systematik: Negativ
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Spektrum der Wissenschaft 10/Heft 03
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Spektrum der Wissenschaft 10/Heft 15
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Spektrum der Wissenschaft 10/Heft 23
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Inhalt: MATHEMATISCHES MOSAIKDer doppelte Einstein WÄRMELEHREQuantenregeln für die Unordnung PALÄONTOLOGIEKinderstube der Dinosaurier MEDIZINWoher stammt Sars-CoV-2? LANDWIRTSCHAFTWie Glyphosat die Welt eroberte CHEMISCHE UNTERHALTUNGENWas zittert denn da? ENERGIEWENDEStromversorgung für die Zukunft Systematik: Negativ
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Spektrum der Wissenschaft 11/Heft 2001
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Spektrum der Wissenschaft 11/Heft 23
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Inhalt: EIN BUNTER STRAUS Seit inzwischen fast 14 Jahren ist es eine meiner wichtigsten und gleichzeitig interessantesten Aufgaben als Redaktionsleiter, sämtliche Artikel jeder Ausgabe nach ihrer gründlichen Bearbeitung durch meine Redaktionskolleginnen und -kollegen kritisch gegenzulesen und nach Möglichkeiten zu suchen, sie noch weiter zu verbessern. Das gibt mir nebenbei einen guten Überblick über die Inhalte des jeweiligen Hefts und erlaubt es mir in der Regel, recht schnell jene Themen herauszufinden, über die ich mein Editorial schreiben möchte. Selbst bei längeren Abwesenheitsphasen ergab es sich bisher immer, dass ich zumindest einen Teil der Beiträge selbst gegengelesen hatte; doch jetzt finde ich mich in der ungewohnten Situation, gleich nach meinem Jahresurlaub eine Einleitung zu diesem Heft schreiben zu müssen, von dem ich praktisch nichts genauer kenne. Der Zufall hat ergeben, dass hier tatsächlich lauter Texte versammelt sind, die während meiner Abwesenheit unter der kompetenten Ägide meines Stellvertreters Mike Zeitz fertig gestellt wurden.
Auf den ersten Blick erschwert das ein wenig meine Aufgabe, vorliegendes Editorial zu verfassen (wobei Sie vielleicht merken, dass ich schon dabei bin, das Problem mehr oder weniger elegant zu umschiffen), andererseits ermöglicht mir diese seltene Unwissenheit für einmal einen ganz anderen Blick auf das aktuelle Heft - einen unverstellten ersten Eindruck. Und beim Durchsehen der Artikel fällt mir nun wieder einmal auf, wie ungeheuer breit das Spektrum unserer Themen aufgestellt ist: Ausgehend von unserem umfangreichen Titelthema zu sehr alten und seltenen Sprachen (ab S. 12) entfaltet sich ein bunter Strauß, der das Überhandnehmen der Lianen im Regenwald (S. 40), chemische Dickmacher in Plastikverpackungen (S. 50) und bizarre Extremsterne (S. 58) ebenso umfasst wie eine ungewöhnliche Version des berühmten physikalischen Doppelspaltexperiments (S. 68). In diesem sind die beiden Schlitze zeitlich statt räumlich getrennt - was nicht nur verblüffende Lichteffekte hervorruft, sondern auch den Weg zu einer neuen Klasse von so genannten Metamaterialien bahnt.
Für mich persönlich besonders interessant ist übrigens der abschließende Artikel über die Weiterentwicklung von Wärmepumpen, da ich selbst plane, mir eine solche zuzulegen, aber wegen unseres Fünfziger-Jahre-Altbaus bisher zögerte. Offenbar steckt noch einiges Verbesserungspotenzial in dieser bereits 200 Jahre alten Technologie, wie der Artikel ab S. 74 darlegt. Dann steht einem Einbau bei mir zu Hause ja vielleicht bald nichts mehr im Wege.
Eine spannende Lektüre wünscht Hartwig Hanser Systematik: Negativ
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Spektrum der Wissenschaft 12/Heft 04
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Spektrum der Wissenschaft 12/Heft 22
Forschung Aktuell Physiker mit Fernwirkung Erbgut der Frühmenschen Energiewende in der Krise Quantengravitation Inselhopping über den Ereignishorizont Zoologie Genetisch aufgebläht Lebensmittel Gesund essen ohne die Umwelt zu zerstören Katalyse Der Fluch des Palladiums Kristalle für Warme Hände Auf der Suche nach dem idealen Glas Symbolische Regression Naturgesetze aus dem Computer Kombinatorik Ein ungewöhnlicher Weg
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Spektrum der Wissenschaft 12/Heft 23
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Inhalt: QUANTENPHYSIKExotische Materie aus Licht GEOPHYSIKQuantenmechanik erklärt Riesenwellen am Äquator Biomasse-Strategie Origami KLIMAWANDELDer Rückzug der Alpengletscher Chinin CHEMIEOperation am Herzen der Moleküle FREISTETTERS FORMELWELTDen Mars bewohnbar machen MATHEMATISCHE MODELLIERUNGWarum sind Kieselsteine oval? Vorschau Systematik: Negativ
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Spektrum der Wissenschaft 2/Heft 24
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Inhalt: *nicht vorhanden* Systematik: Negativ
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Spektrum der Wissenschaft 4/Heft 23
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Inhalt: INHALTE DIESER AUSGABE EDITORIAL 03Gesang der Vögel, 06Spektrogramm THEMEN Künstlerische Darstellung einer Higgs-Boson-Teilchen-Interaktion Teilchen aus dem Nichts Wenn man stark beschleunigt, tauchen im Vakuum plötzlich Teilchen auf, die eine ruhende Person nicht sieht. Dieser »Unruh-Effekt« könnte nun bald im Labor beobachtet werden. Wellenlinien aus Lichtquanten »Ich bin mir nicht sicher, ob ich es richtig verstehe« Mehrere Experimente sollten demnächst den Unruh-Effekt nachweisen. Wie genau, erklärt die Physikerin Silke Weinfurtner im Interview. FORSCHUNG AKTUELL Ägypter mumifizierten mit exotischen Harzen Im ägyptischen Sakkara entdeckten Archäologen eine Mumienwerkstatt. Zwei Balsamierer mumifizieren einen Toten, ein Priester begleitet den Prozess mit Ritualen (Illustration). Gletscherschmelze führte zu Todeszonen Mit dem Niedergang des Kordilleren-Eisschilds brachen Vulkane aus, ein sauerstoffarmer Ozean war die Folge. Todeszone im australischen Great Barrier Reef Unbekannte Vielfalt In Deutschland leben tausende Tierarten, die wissenschaftlich kaum untersucht sind. Die Gallische Feldwespe kommt deutschlandweit vor und nistet gern in warmen, sonnenbeschienenen und geschützten Hohlräumen. Lange Zuckerschlangen aus dem Automat Ein neuer Syntheseautomat fu¨r die speziellen Zuckerpolymere. Zuckersüßes versus gesundes Süßes SPRINGERS EINWÜRFE Schlechte Luft im trauten Heim(KOSTENLOS) Die Luft in Innenräumen enthält oft Schadstoffe. Mädchen sitzt mit ein paar Kisten am Fenster eines leeren Zimmers THEMEN Mehrere Zebrafinken sitzen auf einem Baumstamm. Wie Vögel ihren Gesang wahrnehmen Für Finken und Co scheint ihr eigenes Tirilieren ganz anders zu klingen als für menschliche Ohren. Offenbar achten die Tiere viel stärker auf feinste Details. EXTRA Ein neues Ich in 80 Tagen THEMEN Schweinswal - Deutschlands einziger Wal Der neue Klang der Ozeane Der von Menschen und ihren Maschinen verursachte Lärm unter Wasser nimmt immer weiter zu und bedroht viele Lebewesen in den Weltmeeren. CHEMISCHE UNTERHALTUNGEN Flüssige Stromspeicher Redox-Flow-Batterien eignen sich gut als Reservoirs fu¨r Strom aus Windrädern und Solaranlagen. Ihre Funktionsweise zeigt sich eindrucksvoll im Laborexperiment. Stromnetz THEMEN Ein Weißer Zwerg und sein planetarischer Nebel Das letzte Aufbäumen sterbender Sterne Am Ende ihres Lebens erzeugen sonnenähnliche Sterne leuchtende Nebel aus Gas und Staub. Neue Erkenntnisse zeigen: Deren Form wird wohl oft von unsichtbaren Begleitern bestimmt. SCHLICHTING! Physik des Osterfeuers Bei dem Spektakel laufen spannende Prozesse ab. Brennender Holzstoß
THEMEN Zwei Graphenblätter übereinander. Graphen besteht aus Kohlenstoffatomen, die hexagonal angeordnet sind.
Magie im Flachland Hochtemperatursupraleitung, Quantensensoren und stabile Quantencomputer - zweidimensionale Materialien bergen ein erstaunliches Potenzial. FREISTETTERS FORMELWELT Wie wir die Erde in einer Milliarde Jahre retten Das Astroengineering braucht genu¨gend Zeit. Systematik: Negativ
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Spektrum der Wissenschaft 5/Heft 23
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Inhalt: INHALTE DIESER AUSGABE EDITORIAL Programmierte PlaudertascheSpektrogramm THEMEN Die Illustration zeigt Neutronensterne, die zusammenstoßen, verschmelzen und die Raumzeit erschüttern Kosmische Schmiede der schweren Elemente Die massereichsten Atome entstehen bei gewaltigen Ereignissen im Weltraum. FORSCHUNG AKTUELL Bewegte Ladungen präzise verfolgt Kombinierte Techniken bieten detaillierte Blicke auf die Vorgänge in Photokatalysatoren. Die Sonne strahlt umgeben von leichten Schleierwolken Dürre brachte wohl das Hethiterreich zu Fall Darauf deuten 3200 Jahre alte Holzfunde hin. Löwentor von ?attusa Trio teilt Zahlen in zwei Lager Wie viele natürliche Zahlen lassen sich als Summe zweier Kubikzahlen darstellen? Ein Haufen bunter, 3D-gerenderter Ziffern. Raupen statt Mäuse Insektenlarven ermöglichen es, Tierversuche mit Nagern zu reduzieren. Raupe SPRINGERS EINWÜRFE Krieg der Automaten Unbemannte Flugkörper entscheiden moderne Schlachten - und bald auch über Leben und Tod? Harop-Drohne THEMEN Biolumineszierende Meeresorganismen lassen die Brandung leuchten. Das Geheimnis des Meeresleuchtens Die rätselhaften »Milchmeere« gehen vor allem auf Bakterien in den Ozeanen zurück, die Licht hervorbringen können. EXTRA Wie geht es den Korallenriffen? THEMEN Schwein Organspende aus dem Tierreich Chirurgen haben Herzen und Nieren von Schweinen in menschliche Empfänger verpflanzt. Eine neue Hoffnung für die Transplantationsmedizin? Traktor im Rapsfeld in der Uckermark Klimaschutz auf Kosten der Natur Der EU-Plan »Fit for 55« in der Kritik. FREISTETTERS FORMELWELT Wie man Primzahlen auf Linie bringt ine Kritzelei aus Langeweile enthüllt mysteriöse Geraden und Diagonalen aus Primzahlen. Ulam-Spirale THEMEN Eine Hand hält ein Mobiltelefon mit Chatbot Was steckt hinter Chat-GTP & Co? Damit Maschinen mit Sprache umgehen können, müssen sie eine besondere Fähigkeit unseres Gehirns nachahmen. SCHLICHTING! Befreiende Luftströme im Sand Ein oben geschlossenes Rohr dringt leichter in Granulat ein als ein offenes. ein Plastikbecher ohne und ein Becher mit Boden sind nebeneinander in Sand gedrückt THEMEN Brustschmuck aus dem Grab des Tutanchamuns mit zwei Mantelpavianen, die den Sonnengott in dessen Form als Skarabäus verehren. Das Rätsel der heiligen Paviane Warum die Primaten im alten Ägypten als heilig galten, verrät ihr besonderes Verhalten. Systematik: Negativ
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Spektrum der Wissenschaft 5/Heft 24
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Inhalt: *Noch nicht vorhanden* Systematik: Negativ
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Spektrum der Wissenschaft 6/Heft 23
Das Universum im Labor
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ZA Heft
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Inhalt: Inhalt: 3 EDITORIAL 6 SPEKTROGRAMM TITELTHEMA 12 Der frühe Kosmos im Labor Atomwolken simulieren die Dynamik von Quantenfeldern unmittelbar nach dem Urknall. Von Celia Viermann FORSCHUNG AKTUELL 22 Ratten verändern Revierverhalten von Fischen Invasive Nager fressen Seevögel und unterbrechen dadurch den Nährstoffkreislauf von Korallenriffen. 24 Immunsystem treibt Nervenzellen in den Tod Bei Alzheimerpatienten scheint die Körperabwehr das Gehirn anzugreifen. 27 Mit Mathematik die Welt verstehen Der diesjährige Abelpreis geht an Luis Caffarelli. 29 IMPRESSUM SPRINGERS EINWÜRFE 30 Heilsame Panik Wer sich zur Flucht anstecken lässt, ist im Vorteil. PALÄOANTHROPOLOGIE 32 Als die Menschen laufen lernten Für die Vorfahren von Homo sapiens führte der Weg zum Zweibeiner über verschlungene Pfade. Von Jeremy DeSilva MEDIZIN 42 »Jeden Monat ein neuer Erreger« Oliver Kurzai und Martin Väth im Gespräch über Bedrohungen durch Pilzinfektionen. 49 IM BILD INTERVIEW 50 »Eine permanente Extremsituation« SERIE: OZEANE (TEIL 4) Thomas Frölicher erklärt, warum marine Hitzewellen und andere Extreme zunehmend gehäuft auftreten. KLIMAGAS-DEBATTE 54 Ein Endlager für Kohlenstoffdioxid Deutschland will der unterirdischen CO2-Speicherung eine neue Chance geben. Von Ralf Nestler CHEMISCHE UNTERHALTUNGEN 60 Entdeckung der Gase Auf der Spur von »Feuerluft« und Co. Von Matthias Ducci und Marco Oetken TOPOLOGIE 66 Donuts im Gehirn Mit topologischen Methoden konnten Fachleute verborgene Vorgänge im Gehirn aufdecken. Von Kelsey Houston-Edwards FREISTETTERS FORMELWELT 73 »In einem Glas Wein findet man das Universum« Und in Bier sehr viel Mathematik. ARCHÄOLOGIE 74 Menschenopfer in der Wüste Die Chimú opferten ihren Göttern nicht nur hunderte Lamas, sondern auch massenhaft Kinder. Vermutlich, um El Niño zu besänftigen. Von Hubert Filser 81 LESERBRIEFE 82 VORSCHAU Weitere Beiträge Im PDF der Digitalausgabe sowie unter spektrum.de/aktion/zusatzinhalte finden Sie die folgenden zusätzlichen Artikel: SCHLICHTING! Wie Waben in der Wüste wachsen REZENSIONEN TOPOLOGISCHE QUANTENANALYSE Ein Job für Quantencomputer FUTUR III Systematik: Negativ Umfang: 82 Seiten Standort: ZA Heft
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Spektrum der Wissenschaft 7/Heft 23
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Inhalt: ANFÄNGE Auch wenn es keineswegs so geplant war: Dieses Heft von »Spektrum der Wissenschaft« scheint ein bisschen unter dem Motto »Wie alles anfing« zu stehen. Damit meine ich aber nicht etwa unsere Erstausgabe aus dem Jahr 1978, sondern viel grundlegendere Ereignisse, die wesentlich länger in der Vergangenheit liegen. Am weitesten zurück blickt dabei der Artikel ab S. 58, der die Zustände im Universum unmittelbar nach dem Urknall beleuchtet. Neue Experimente sollen nun die extremen Bedingungen im damaligen »Quark-Gluon-Plasma« in bisher unerreichter Präzision nachbilden.
INHALTE DIESER AUSGABE Spektrum der Wissenschaft - 7/2023 - Wie entstand das Leben? EVOLUTIONVom Gestein zur ersten Zelle KOGNITIONWie das Gehirn die Welt konstruiert CO2-EMISSIONENKraftakt für die Industrie TECHNOLOGIEMit Wasserstoff zu sauberem Stahl TEILCHENBESCHLEUNIGEREin Löffelchen Ursuppe KOSMOLOGIEWie standhaft ist das Standardmodell? MATHEMATISCHE UNTERHALTUNGENMandelpinskis Systematik: Negativ
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Spektrum der Wissenschaft 8/Heft 01
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Spektrum der Wissenschaft 8/Heft 2003
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Spektrum der Wissenschaft 9/Heft 01
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Spektrum der Wissenschaft 9/Heft 02
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Spektrum der Wissenschaft G&G 4/Heft 24
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Inhalt: *nichts vorhanden* Systematik: Negativ
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