Die wunderbare Welt der gyroskopischen Effekte

Ich war eigentlich immer sehr gut in Physik, würde ich mal behaupten. Hätte ich nicht so brutal pubertiert, wäre meine Mathelehrerin Frau Hartmann keine frustrierte Sadistin und hätte ich meine Soziophobie nicht überwunden: Ich wäre heute vielleicht Physiker und kein Kreativer.
Ich bin aber noch immer schwer begeistert von den Wundern, die die Physik mit sich bringen, und seien sie noch so lapidar. Da wären zum Beispiel die Kreiselkräfte, die dazu führen, dass ich Fahrrad fahren kann. Das ist spannend, weil man sich so etwas nicht ausdenken kann:

Der so genannte gyroskopische Effekt sorgt dafür, dass die Radachse, die bei Störungen ausgelenkt wird, möglichst immer wieder in die Ausgangslage zurückwandert. Diese physikalischen Grundlagen sind lange bekannt, und schon 1899 stellte der Engländer Francis Whipple für das Fahrrad eine Sammlung von Gleichungen aus der Festkörperdynamik auf.

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Derek hat die gyroskopischen Effekte mal etwas ausgereizt und eine Hantelstange mit einem 40 Pfund Gewicht einhändig über den Kopf gehalten:

Kann ich mir stundenlang anschauen.

via Viral Viral Videos

Roboter lösen das „Schrödingers Katze“-Rätsel

Als nachweislich schlaueste und hübscheste Blogleser Deutschlands, muss ich euch wohl nicht erzählen was es mit Schrödingers Katze auf sich hat. Aber heute ist Montag und der eine oder andere könnte noch unter den Nachwirkungen des Wochenendes leiden, also reiße ich das Thema kurz an:

1935 entwickelte der österreichische Physiker Erwin Schrödinger ein Gedankenexperiment, das zum Ziel hatte die Unvollständigkeit der Quantenmechanik zu belegen. Das Experiment geht so: Irgendwo im Raum befindet sich ein unstabiler Atomkern, der innerhalb einer gewissen Zeitspanne (sagen wir zwischen 11:00 Uhr und 15:00 Uhr) mit hoher Wahrscheinlichkeit zerfallen wird. Sollte dies passieren, wird der Zerfall von einem Geigerzähler erkannt, der gleich danach die Freisetzung eines Giftgases auslöst, welches eine arme Katze tötet.

So weit, so klar. Jetzt kommt aber die Quantenmechanik ins Spiel, das besagt, dass der Atomkern sich nach Ablauf des Zeitraums in etwas befindet, was man „Überlagerung“ nennt. Das heißt: Der Kern ist gleichzeitig zerfallen und… nicht zerfallen.
Diese Physiker…

Ja, was nun? Irgendjemand muss jetzt in den Raum gehen, um zu schauen, ob die Katze noch lebt, oder nicht. Wendet man das System nämlich auf größere Systeme , als dem eines Atomkerns, an, müsste die Katze ja nun gleichzeitig tot und lebendig sein (Guckt nicht so, ich habe diese Theorie nicht erfunden!). Man kann es ungefähr so verstehen: Sobald jemand in den Raum geht, um nachzuschauen, springt der Atom in einer der beiden Zustände. Grund dafür ist, dass die Wellenfunktion, die für den Überlagerungszustand des Atoms verantwortlich ist, in dem Moment zusammenbricht, in dem jemand nachschaut.

Das ist in etwa zu vergleichen, mit: Fällt ein Baum wirklich um, auch wenn niemand da ist?

Wer, wenn nicht Roboter könnten diese Frage beantworten?
Richtig.

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