Sie sind hier
E-Book

Modell Universum

Wie Kosmologen unser Universum modellieren

AutorKlaus Becker
VerlagBooks on Demand
Erscheinungsjahr2017
Seitenanzahl548 Seiten
ISBN9783743108394
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis10,99 EUR
Die Vorstellung von unserer Welt basiert auf einem Modell, letztlich auf einem physikalisch-mathematischen Konstrukt, im Wesentlichen auf mathematischen Gleichungen. Mit diesen kann man rechnen. Rechnen in dem Sinne, dass man Fragen stellt und im Rahmen des Modells Antworten sucht. Liefert das Modell Ergebnisse, die nicht mit den Beobachtungen übereinstimmen, gilt es als falsifiziert, mindestens aber in dem Vorhersagebereich, in dem es in diesem Sinne falsche Ergebnisse liefert, als überarbeitungsbedürftig. Wir können die Richtigkeit des Modells niemals beweisen. Wir können niemals sicher sein. So arbeitet die Naturwissenschaft. Sie schreibt keine Dogmen. Eine bessere Vorgehensweise gibt es nicht. Gegen Enttäuschungen ist sie allerdings nicht gefeit. Es ist deshalb nicht auszuschließen, dass unsere Nachfahren sich über unsere Vorstellung von der Welt einmal lustig machen werden. Seit im Jahre 1998 entdeckt wurde, dass sich das Universum nicht, wie bis dahin angenommen, mit abnehmender Geschwindigkeit ausdehnt, sondern seine Expansion sogar beschleunigt erfolgt, gilt das Standardmodell der Kosmologie. Es existiert nun immerhin schon gut eineinhalb Jahrzehnte, ohne, dass es Schaden genommen hätte. Das Standardmodell beruht auf der Relativitätstheorie Albert Einsteins. Es lässt aber auch anschauliche Vorstellungen zu. Auch schon in diesem Rahmen ist es in der Lage, uns Fragen zu beantworten, die wir uns stellen, seit wir denken und derartige Fragen stellen können: Gibt es einen Anfang? Wie viele Jahre liegt dieser vor unserer Zeit? Wie alt ist also unsere Welt? Und wie groß ist sie? Und wie hat sie sich entwickelt und was passiert mit unserer Welt in der Zukunft? Gibt es möglicherweise unzählbar viele Welten? Im Buch werden einige dieser interessanten Fragen mithilfe schulmathematischer Mittel beantwortet. Der Autor Klaus Becker ist Mathematiker, war einige Jahre wissenschaftlicher Mitarbeiter im Rechenzentrum einer Forschungseinrichtung und schließlich viele Jahre Leiter eines Rechenzentrums. Er hat sich als Laie und Autodidakt mit kosmologischen Themen beschäftigt und unter anderem Arbeiten über die Expansion des Universums veröffentlicht.

Kaufen Sie hier:

Horizontale Tabs

Blick ins Buch
Inhaltsverzeichnis
Titelseite5
Impressum6
Inhaltsverzeichnis7
Vorwort11
1 Einstieg in die Thematik17
1.1 Die Urknallsingularität17
1.2 Das kosmologische Prinzip19
1.3 Das Hubble-Gesetz19
1.4 Die kosmische Skalenfunktion21
1.5 Die baryonische Materie25
1.6 Der Mikrowellenhintergrund (CMB)26
1.7 Die Dunkle Materie29
1.8 Die Dunkle Energie37
1.9 Das unbekannte Universum40
2 Die kosmologischen Gleichungen43
3 Das Standardmodell der Kosmologie55
3.1 Das Universum als Raumzeit55
3.2 Die Hubble-Zeit56
3.3 Der Hubble-Radius57
3.4 Die kritische Dichte58
3.5 Die Dichteparameter59
3.6 Energiedichte und Skalenparameter62
3.7 Die Zustandsgleichungen64
3.8 Friedmann mit Dichteparametern68
3.9 Die Rotverschiebung71
3.10 Das Standardmodell73
3.11 Die kosmische Zeit und das Weltalter78
4 Die Größe des Universums81
4.1 Entfernungen im Universum84
4.2 Das sichtbare Universum98
4.3 Das sichtbare Universum im Überblick121
5 Kosmische Ereignisse und Epochen125
5.1 Die Null-Zeit125
5.2 Die Planck-Epoche126
5.3 Die Aufspaltung der Urkraft130
5.4 Die Entstehung der Materie132
5.5 Die kosmische Inflation135
5.6 Die ersten Atomkerne166
5.7 Gleichheit von Strahlung und Materie190
5.8 Die Rekombination199
5.9 Die ersten Sterne reionisieren das Universum209
5.10 Die Inflektionsepoche216
5.11 Die gegenwärtige Epoche225
5.12 Die Zukunft des Universums233
6 Die Entstehung von Strukturen237
6.1 Das Prinzip der Strukturentstehung239
6.2 Dichtekontrast und Leistungsspektrum244
6.3 Analyse der Strukturentwicklung251
6.4 Das Leistungsspektrum im realen Universum278
6.5 Die Zwei-Punkt-Korrelationsfunktion290
7 Die kosmologische Fundgrube CMB297
7.1 Anisotropien des Mikrowellenhintergrundes299
7.2 Das Leistungsspektrum der Anisotropien315
7.3 Die Vorhersage des Leistungsspektrums330
7.4 Die Analyse des Leistungsspektrums368
7.5 Parameterbestimmung377
7.6 Der CMB und die Flachheit des Universums412
7.7 Schwerkraftwellen441
8 Eine Reise durch die Zeit447
9 Ausblicke469
Anhang483
A Physikalische Gesetze483
B Einige wenige mathematische Notwendigkeiten495
C Maßeinheiten und Konstanten517
D Das Standardmodell der Elementarteilchen520
E Die vier Grundkräfte der Natur530
F Die großen vereinheitlichten Theorien533
G Die kosmologischen Parameter535
Literatur539
Abbildungsnachweis545

Weitere E-Books zum Thema: Astronomie - Weltraum - Sternenkunde

Albert Einstein

E-Book Albert Einstein
Genie, Visionär und Legende Format: PDF

Albert Einstein, der größte Physiker seit Newton, wurde 1879 in Ulm geboren. Im Jahre 1929 schrieb er der 'Ulmer Abendpost' auf eine Anfrage: 'Die Stadt der Geburt hängt dem Leben als etwas…

Albert Einstein

E-Book Albert Einstein
Genie, Visionär und Legende Format: PDF

Albert Einstein, der größte Physiker seit Newton, wurde 1879 in Ulm geboren. Im Jahre 1929 schrieb er der 'Ulmer Abendpost' auf eine Anfrage: 'Die Stadt der Geburt hängt dem Leben als etwas…

Vom Universum zu den Elementarteilchen

E-Book Vom Universum zu den Elementarteilchen
Eine erste Einführung in die Kosmologie und die fundamentalen Wechselwirkungen Format: PDF

Das Buch bietet eine leicht verständliche Darstellung der größten Rätsel der Physik. Es führt in die spezielle und allgemeine Relativitätstheorie, die klassische und Quanten-Feldtheorie ein und…

Vom Universum zu den Elementarteilchen

E-Book Vom Universum zu den Elementarteilchen
Eine erste Einführung in die Kosmologie und die fundamentalen Wechselwirkungen Format: PDF

Das Buch bietet eine leicht verständliche Darstellung der größten Rätsel der Physik. Es führt in die spezielle und allgemeine Relativitätstheorie, die klassische und Quanten-Feldtheorie ein und…

Weißt du, wie viel Sterne stehen?

E-Book Weißt du, wie viel Sterne stehen?
Wie das Licht in die Welt kommt Format: ePUB

Der Star der SterneSeit Menschen die Augen gen Himmel richten, haben vor allem die Sterne sie fasziniert. Mythen, Legenden und bizarre Theorien verbinden sich mit den geheimnisvollen hellen Punkten…

Weitere Zeitschriften

Menschen. Inklusiv leben

Menschen. Inklusiv leben

MENSCHEN. das magazin informiert über Themen, die das Zusammenleben von Menschen in der Gesellschaft bestimmen -und dies konsequent aus Perspektive der Betroffenen. Die Menschen, um die es geht, ...

Archiv und Wirtschaft

Archiv und Wirtschaft

"Archiv und Wirtschaft" ist die viermal jährlich erscheinende Verbandszeitschrift der Vereinigung der Wirtschaftsarchivarinnen und Wirtschaftsarchivare e. V. (VdW), in der seit 1967 rund 2.500 ...

Card Forum International

Card Forum International

Card Forum International, Magazine for Card Technologies and Applications, is a leading source for information in the field of card-based payment systems, related technologies, and required reading ...

care konkret

care konkret

care konkret ist die Wochenzeitung für Entscheider in der Pflege. Ambulant wie stationär. Sie fasst topaktuelle Informationen und Hintergründe aus der Pflegebranche kompakt und kompetent für Sie ...

Correo

Correo

 La Revista de Bayer CropScience para la Agricultura ModernaPflanzenschutzmagazin für den Landwirt, landwirtschaftlichen Berater, Händler und am Thema Interessierten mit umfassender ...

SPORT in BW (Württemberg)

SPORT in BW (Württemberg)

SPORT in BW (Württemberg) ist das offizielle Verbandsorgan des Württembergischen Landessportbund e.V. (WLSB) und Informationsmagazin für alle im Sport organisierten Mitglieder in Württemberg. ...

dima

dima

Bau und Einsatz von Werkzeugmaschinen für spangebende und spanlose sowie abtragende und umformende Fertigungsverfahren. dima - die maschine - bietet als Fachzeitschrift die Kommunikationsplattform ...

DULV info

DULV info

UL-Technik, UL-Flugbetrieb, Luftrecht, Reiseberichte, Verbandsinte. Der Deutsche Ultraleichtflugverband e. V. - oder kurz DULV - wurde 1982 von ein paar Enthusiasten gegründet. Wegen der hohen ...