Naturwissenschaft heute - können wir die Welt verstehen?

ACHTUNG:
Gerne können an der Vorlesung auch Gasthörer teilnehmen. Die Anzahl ist allerdings begrenzt, bitte senden Sie mir bei Interesse ein Email. Bitte haben Sie Verständnis dafür, dass die Studenten/innen bei der Platzvergabe Vorrang genießen.

ECTS-Punkte: 2.

Arbeitsaufwand: 60 Stunden. Präsenzzeit: 30 Stunden.

Qualifikationsziel:

Die Vorlesung liefert einen Gesamtüberblick über unser aktuelles wissenschaftliches Weltbild. Ausgehend von den Schlüsselexperimenten werden die großen Theorien zur Beschreibung der Welt in ihren grundlegenden Eigenschaften verstanden. Die Studierenden erhalten dabei ein „big picture“, ohne sich in Details zu verlieren.

Inhalt:

1. Wie erlangen wir Wissen über die Welt?

Das Wechselspiel zwischen Experiment und Theorie von Aristoteles zur Stringtheorie – der methodische Naturalismus – wir irren uns empor
Mathematik beweist, Naturwissenschaft falsifiziert
Wissen muss an der Erfahrung scheitern können
Ockhams Rasiermesser

2. Die aktuelle Beschreibung der Welt

Was wissen wir über die Welt?
Woraus besteht sie und welche fundamentalen Kräfte bestimmen sie?

Mit welchen Modellen beschreiben wir die Welt und warum liefert die Mathematik dafür eine geeignete Sprache?
     a) Was sind Naturgesetze? Sind sie immer und überall gleich?
     b) Woher kommt der quadratische Abfall der Kräfte?
     c) Singularität und Renormierung – das Rechnen mit Unendlichkeiten
     d) Sein, Nichtsein oder Aufenthaltswahrscheinlichkeit?

3. Die wegweisenden Experimente/Beobachtungen verstehen

Michelson-Morley, Rutherford, Elektromagnetische Induktion, Photoeffekt,
Doppelspalt, Schrödingers Katze, Casimir-Effekt, Spektralanalyse, Lamb-Shift, Gravitationslinsen, Elektromagnetische Wellen, Gravitationswellen

4. Die großen Theorien der Wissenschaft und ihre mathematische Formulierung verstehen

Das Prinzip der minimalen Wirkung, Störungstheorie, Spezielle und Allgemeine Relativitätstheorie, Quantenmechanik, Standardmodell Higgsmechanismus und große Vereinheitlichung

5. Wo liegen die Grenzen der naturwissenschaftlichen Erkenntnis?

Large Hadron Collider und aktuelle Forschungsprojekte, Erweiterungen des Standardmodells, Supersymmetrie, Zusatzdimensione, Stringtheorie,Schleifenquantentheorie, Planckwelt, Suche nach der Weltformel

Termine:

Blockseminar an 8 Freitagen vormittags von 9:30 Uhr bis 12:15 Uhr:

17. März, 24. März, 26. Mai, 9. Juni, 16. Juni, 23. Juni, 30. Juni, 7. Juli

Hörsaal: HK007

Voraussetzungen: Zugelassen sind alle Studenten der HS-Landshut. Alle Konzepte werden phänomenologisch entwickelt. Wo es für ein tieferes Verständnis hilfreich ist, werden Bereiche auch mathematisch formuliert und die Bedeutung der Mathematik als Strukturwissenschaft herausgearbeitet. Interesse an Mathematik ist deshalb mindestens hilfreich.

Veranstaltungssprache: Deutsch.

Medien: Tafel, Beamer.

Prüfungsleistung: Impulsreferat nach Absprache

ADRESSE

Am Lurzenhof 1, 84036 Landshut

TICKETS

Eintritt: frei

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