Spooky Action at a Distance

The Phenomenon That Reimagines Space and Time--and What It Means for Black Holes, the Big Bang, and Theories of Everything

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Author: George Musser

Publisher: Scientific American / Farrar, Straus and Giroux

ISBN: 0374713553

Category: Science

Page: 304

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Long-listed for the 2016 PEN/E. O. Wilson Literary Science Writing Award “An important book that provides insight into key new developments in our understanding of the nature of space, time and the universe. It will repay careful study.” —John Gribbin, The Wall Street Journal “An endlessly surprising foray into the current mother of physics' many knotty mysteries, the solving of which may unveil the weirdness of quantum particles, black holes, and the essential unity of nature.” —Kirkus Reviews (starred review) What is space? It isn't a question that most of us normally ask. Space is the venue of physics; it's where things exist, where they move and take shape. Yet over the past few decades, physicists have discovered a phenomenon that operates outside the confines of space and time: nonlocality-the ability of two particles to act in harmony no matter how far apart they may be. It appears to be almost magical. Einstein grappled with this oddity and couldn't come to terms with it, describing it as "spooky action at a distance." More recently, the mystery has deepened as other forms of nonlocality have been uncovered. This strange occurrence, which has direct connections to black holes, particle collisions, and even the workings of gravity, holds the potential to undermine our most basic understandings of physical reality. If space isn't what we thought it was, then what is it? In Spooky Action at a Distance, George Musser sets out to answer that question, offering a provocative exploration of nonlocality and a celebration of the scientists who are trying to explain it. Musser guides us on an epic journey into the lives of experimental physicists observing particles acting in tandem, astronomers finding galaxies that look statistically identical, and cosmologists hoping to unravel the paradoxes surrounding the big bang. He traces the often contentious debates over nonlocality through major discoveries and disruptions of the twentieth century and shows how scientists faced with the same undisputed experimental evidence develop wildly different explanations for that evidence. Their conclusions challenge our understanding of not only space and time but also the origins of the universe-and they suggest a new grand unified theory of physics. Delightfully readable, Spooky Action at a Distance is a mind-bending voyage to the frontiers of modern physics that will change the way we think about reality.

Das hässliche Universum

Warum unsere Suche nach Schönheit die Physik in die Sackgasse führt

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Author: Sabine Hossenfelder

Publisher: S. Fischer Verlag

ISBN: 3104902836

Category: Science

Page: 368

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Eine ketzerische Position: Was läuft falsch in der gegenwärtigen Physik? Physiker glauben häufig, dass die besten Theorien schön, natürlich und elegant sind. Was schön ist, muss wahr sein, Schönheit unterscheidet erfolgreiche Theorien von schlechten. Sabine Hossenfelder zeigt jedoch, dass die Physik sich damit verrannt hat: Durch das Festhalten am Primat der Schönheit gibt es seit mehr als vier Jahrzehnten keinen Durchbruch in der Grundlagenphysik. Schlimmer noch, der Glaube an Schönheit ist so dogmatisch geworden, dass er nun in Konflikt mit wissenschaftlicher Objektivität gerät: Beobachtungen können nicht mehr länger die kühnsten Theorien wie z.B. Supersymmetrie bestätigen. Um aus dieser Sackgasse herauszukommen, muss die Physik ihre Methoden überdenken. Nur wenn Realität als das akzeptiert wird, was sie ist, kann Wissenschaft die Wahrheit erkennen.

Quantensinn und Quantenunsinn

Determinismus, Lokalität und offene Fragen der Quantenmechanik

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Author: Jean Bricmont

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662567709

Category: Science

Page: 328

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Mit diesem Buch entwirrt Jean Bricmont die vermeintlichen Rätsel und Mysterien der Quantenmechanik und erklärt Laien die Grundprinzipien der Quantentheorie. Dabei unterstreicht er auf unterhaltsame Art deren paradoxe Natur und entwirrt die unglaubliche Menge an Fehlvorstellungen, Pseudowissenschaft und falscher Philosophie, die viele populäre Diskussionen zur Quantenmechanik begleiten. Mit möglichst wenig Mathematik und Fachsprache, liefert er den Leserinnen und Lesern Antworten auf die wichtigsten konzeptionellen Fragen, die mit der Quantenmechanik verbunden sind: · Die Frage des Determinismus: Läutet die Quantenmechanik das Ende einer deterministischen Weltansicht ein? Erklärt oder rechtfertigt sie den „freien Willen“? · Die Rolle des "Beobachters" in der Wissenschaft: Welche Rolle spielt der Mensch als Subjekt und Beobachter im physikalischen Prozess? · Die Frage der Lokalität: Sagt die Quantenmechanik, dass es in der Natur „spukhafte Fernwirkungen“ gibt? Und steht das nicht im Gegensatz zur Aussage der Relativitätstheorie, dass sich nichts schneller als das Licht bewegen kann? Das Buch gibt keine endgültigen Antworten auf diese Fragen, sondern eröffnet mögliche Lösungen, die in der wissenschaftliche Gemeinschaft immer noch diskutiert werden und jenseits dessen liegen, was in üblichen Vorlesungen und populären Büchern über Quantenmechanik zu hören ist.

The Zoomable Universe

An Epic Tour Through Cosmic Scale, from Almost Everything to Nearly Nothing

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Author: Caleb Scharf

Publisher: Scientific American / Farrar, Straus and Giroux

ISBN: 0374279748

Category: Science

Page: 224

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An epic, full-color visual journey through all scales of the universe In The Zoomable Universe, the award-winning astrobiologist Caleb Scharf and the acclaimed artist Ron Miller take us on an epic tour through all known scales of reality, from the largest possible magnitude to the smallest. Drawing on cutting-edge science, they begin at the limits of the observable universe, a scale spanning 10^27 meters—about 93 billion light-years. And they end in the subatomic realm, at 10^-35 meters, where the fabric of space-time itself confounds all known rules of physics. In between are galaxies, stars and planets, oceans and continents, plants and animals, microorganisms, atoms, and much, much more. Stops along the way—all enlivened by Scharf’s sparkling prose and his original insights into the nature of our universe—include the brilliant core of the Milky Way, the surface of a rogue planet, the back of an elephant, and a sea of jostling quarks. The Zoomable Universe is packed with more than 100 original illustrations and infographics that will captivate readers of every age. It is a whimsical celebration of discovery, a testament to our astounding ability to see beyond our own vantage point and chart a course from the farthest reaches of the cosmos to its subatomic depths—in short, a must-have for the shelves of all explorers.

Lost in Math

How Beauty Leads Physics Astray

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Author: Sabine Hossenfelder

Publisher: Hachette UK

ISBN: 0465094260

Category: Science

Page: 304

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A contrarian argues that modern physicists' obsession with beauty has given us wonderful math but bad science Whether pondering black holes or predicting discoveries at CERN, physicists believe the best theories are beautiful, natural, and elegant, and this standard separates popular theories from disposable ones. This is why, Sabine Hossenfelder argues, we have not seen a major breakthrough in the foundations of physics for more than four decades. The belief in beauty has become so dogmatic that it now conflicts with scientific objectivity: observation has been unable to confirm mindboggling theories, like supersymmetry or grand unification, invented by physicists based on aesthetic criteria. Worse, these "too good to not be true" theories are actually untestable and they have left the field in a cul-de-sac. To escape, physicists must rethink their methods. Only by embracing reality as it is can science discover the truth.

Das unbekannte Universum

Raum, Zeit und die moderne Kosmologie

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Author: Stuart Clark

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662548968

Category: Nature

Page: 327

View: 6147

Eine Tour d'horizon bis an die Grenzen des Kosmos In zehn Kapiteln präsentiert Stuart Clark eine aktuelle Einführung in die Wissenschaft der Kosmologie: wie sie sich entwickelt hat, welche Konzepte und Personen sie maßgeblich geprägt haben, wo wir heute stehen – und wie es weitergehen könnte. Am 21. März 2013 veröffentlichte die Europäische Weltraumorganisation ESA eine neue Karte vom Echo des Urknalls. Diese – im Zuge der Planck-Mission erstellte – erste vollständige Karte der kosmischen Hintergrundstrahlung war ein wissenschaftlicher Paukenschlag. Über eine Zeit von 13,8 Milliarden Jahren hinweg und über einen Raum von 440 Trillionen Kilometern kann es physikalisch keine bessere Darstellung geben – das heißt, wir werden das frühe Universum kaum je detaillierter sehen. Einerseits erscheint eine solche Ansicht wie die Krönung der modernen Kosmologie, andererseits rüttelt sie an viele ihrer Grundfesten. Denn die Karte enthält Anomalien, die unser bisheriges Verständnis des Universums herausfordern. Sie zwingt uns, das, was bekannt ist, und das, was noch unbekannt ist, in neuem Licht zu betrachten. Wir werden ein verändertes Modell unseres Universums entwickeln müssen. Dies ist das erste Buch, das diesen epochalen wissenschaftlichen Paradigmenwechsel beleuchtet - und in einen breiteren Kontext stellt. Stuart Clark beschäftigt sich darin unter anderem mit der Frage, ob Newtons berühmte Gravitationsgesetze umgeschrieben werden müssen - oder ob die dunkle Materie und die dunkle Energie, die heute Schlagzeilen machen, etwa nur kosmische Phantome sind. Können wir jemals wissen, was vor dem Urknall passiert ist? Was befindet sich am Ende eines Schwarzen Loches? Gibt es Universen jenseits unseres eigenen? Existiert die Zeit? Wandeln sich die einst unveränderlich erscheinenden Gesetze der Physik?

Dunkle Materie und Dinosaurier

Die erstaunlichen Zusammenhänge des Universums

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Author: Lisa Randall

Publisher: S. Fischer Verlag

ISBN: 3104030251

Category: Science

Page: 464

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Die Natur der Dunklen Materie gehört zu den spannendsten Fragen der Kosmologie. Die Bestseller-Autorin und Harvard-Professorin Lisa Randall nimmt uns in ihrem neuen Buch ›Dunkle Materie und Dinosaurier. Die erstaunlichen Zusammenhänge des Universums‹ mit auf eine Reise in die Welt der Physik und hilft uns zu verstehen, welche Rolle die Dunkle Materie bei der Entstehung unserer Galaxie, unseres Sonnensystems und sogar des Lebens selbst gespielt hat. Eindrucksvoll zeigt sie, wie die Wissenschaft neue Konzepte und Erklärungen für dieses weithin unbekannte Phänomen entwickelt und verwebt geschickt die Geschichte des Kosmos mit unserer eigenen. Ein Buch, das ein völlig neues Licht auf die tiefen Verbindungen wirft, die unsere Welt so maßgeblich mitgeprägt haben, und uns die außerordentliche Schönheit zeigt, die selbst den alltäglichsten Dingen innewohnt.

Jetzt

Die Physik der Zeit

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Author: Richard A. Muller

Publisher: S. Fischer Verlag

ISBN: 3104038228

Category: Science

Page: 480

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Sie lesen jetzt das Wort »jetzt« – und schon ist es vergangen. Das flüchtige Dasein der Gegenwart hat Philosophen und Physiker vor die größten Rätsel gestellt: Was ist die Zeit? Und warum fließt sie? Generationen von Wissenschaftlern haben sich vergeblich um Antworten bemüht, einige haben es aufgegeben. Nicht so Richard A. Muller. Er hat eine Theorie der Zeit aufgestellt, die neu ist und experimentell überprüfbar. Um sie vorzustellen, erklärt er zunächst mit großem Geschick die physikalischen Grundkonzepte wie Relativität, Entropie, Verschränkung, Antimaterie und Urknall. Darauf aufbauend entfaltet er seine provozierend neue Sicht mit all ihren Folgen für die Philosophie oder die Frage nach der Willensfreiheit. Eine kraftvolle und überzeugende Vision für die Lösung des alten Rätsels der Zeit. »Muller hat einen bemerkenswert frischen und aufregenden Ansatz für die Erklärung der Zeit.« Saul Perlmutter, Physik-Nobelpreisträger »Ein provokatives und gut argumentiertes Buch über die Natur der Zeit.« Lee Smolin

Sieben kurze Lektionen über Physik

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Author: Carlo Rovelli

Publisher: Rowohlt Verlag GmbH

ISBN: 3644052212

Category: Science

Page: 96

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Hundert schmale Seiten reichen, um die Physik der Moderne zu erklären Wo kommen wir her? Was können wir wissen? Seit ihren umwälzenden Entdeckungen im zwanzigsten Jahrhundert spüren Physiker den Kräften und Teilchen nach, die die Welt im Innersten und Äußersten zusammenhalten. Für jedermann verständlich, hat Carlo Rovelli dieses zauberhafte Buch darüber geschrieben. Es stürmte in wenigen Wochen an die Spitze der italienischen Bestsellerliste und wird derzeit in fast zwanzig Sprachen übersetzt. In eleganten, klaren Sätzen erklärt Rovelli die Physik der Moderne: Einstein und die Relativitätstheorie, Max Planck und die Quantenmechanik, die Entstehung des Universums, Schwarze Löcher, die Elementarteilchen, die Beschaffenheit von Raum und Zeit – und die Loop-Theorie, sein ureigenstes Arbeitsfeld. Ein Buch, das jeder verstehen kann – ein Lesevergnügen zum Staunen, Genießen und Mitreden können. «Von Natur aus wollen wir immer mehr wissen und immer weiter lernen. Unser Wissen über die Welt wächst. Uns treibt der Drang nach Erkenntnis und lernend stoßen wir an Grenzen. In den tiefsten Tiefen des Raumgewebes, im Ursprung des Kosmos, im Wesen der Zeit, im Schicksal der Schwarzen Löcher und im Funktionieren unseres eigenen Denkens. Hier, an den Grenzen unseres Wissens, wo sich das Meer unseres Nichtwissens vor uns auftut, leuchten das Geheimnis der Welt, die Schönheit der Welt, und es verschlägt uns den Atem.», schreibt Carlo Rovelli.

Die Wirklichkeit, die nicht so ist, ...

Eine Reise in die Welt der Quantengravitation

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Author: Carlo Rovelli

Publisher: Rowohlt Verlag GmbH

ISBN: 3644052514

Category: Science

Page: 320

View: 1399

Was ist Wirklichkeit? Existieren Raum und Zeit tatsächlich, wenn wir uns anschicken, die elementarsten Grundlagen unserer Existenz zu erforschen? Wie viel davon können wir überhaupt verstehen? Carlo Rovelli beschäftigt sich seit vielen Jahren damit, die Grenzen unseres Verstehens zu erweitern. In diesem Buch nimmt er uns mit auf eine Reise, die von dem Realitätsverständnis der griechischen Klassik bis zur Schleifenquantengravitation führt. Ein großer Physiker unserer Zeit macht sich auf, uns ein neues Welt-Bild zu zeichnen: mit einem physikalischen Universum ohne Zeit, einer Raumzeit, die aus Schleifen und Körnchen besteht und in der Unendlichkeit nicht existiert. Einer Kosmologie, die ohne Urknall und Paralleluniversen auskommt und hier zum ersten Mal von einem ihrer «Erfinder» für ein breites Publikum einfach und ausführlich erklärt wird. Ein Buch über «die großen Herausforderungen der gegenwärtigen Naturwissenschaften, die all unser Wissen über die Natur in Frage stellen» (Rovelli).

Die Physik der Welterkenntnis

Auf dem Weg zum universellen Verstehen

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Author: David Deutsch

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3034860196

Category: Science

Page: 359

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The Big Bang Theory und die Philosophie

Stein, Papier, Schere, Aristoteles, Locke

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Author: William Irwin,Dean A. Kowalski

Publisher: Rowohlt Verlag GmbH

ISBN: 3644530610

Category: Philosophy

Page: 368

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Was würde Aristoteles über Sheldon Coopers Leben sagen? Warum würde Thomas Hobbes die Mitbewohner-Vereinbarung gutheißen? Und wen würde Immanuel Kant dafür verspotten, un-unentwirrbare Lügengespinste zu spinnen? «The Big Bang Theory und die Philosophie» liefert die Antworten und verbindet auf unwiderstehlich streberhafte Weise die Theorien der größten Denker der Welt mit Einblicken in die genialen Köpfe der Kult-Serie. Es gibt viele Bücher über Philosophie, doch nur diesem gelingt ein formvollendeter Bogenschlag zu Darth Vader, Mr. Spock, Wolverine, Superman, Green Lantern und «World of Warcraft». Bazinga!

Unser mathematisches Universum

Auf der Suche nach dem Wesen der Wirklichkeit

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Author: Max Tegmark

Publisher: Ullstein eBooks

ISBN: 3843710783

Category: Mathematics

Page: 520

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„Max Tegmark, Prophet der Parallelwelten, flirtet mit der Unendlichkeit.“ ULF VON RAUCHHAUPT, FRANKFURTER ALLGEMEINE SONNTAGSZEITUNG WORUM GEHT ES? Max Tegmark entwickelt eine neue Theorie des Kosmos: Das Universum selbst ist reine Mathematik. In diesem Buch geht es um die physikalische Realität des Kosmos, um den Urknall und die „Zeit davor“ und um die Evolution des Weltalls. Welche Rollen spielen wir dabei – die Wesen, die klug genug sind, das alles verstehen zu wollen? Tegmark findet, dieses Terrain sollte nicht länger den Philosophen überlassen bleiben. Denn die Physiker von heute haben die besseren Antworten auf die ewigen Fragen. WAS IST BESONDERS? „Eine hinreißende Expedition, die jenseits des konventionellen Denkens nach der wahren Bedeutung von Realität sucht.“ BBC „Tegmark behandelt die großen Fragen der Kosmologie und der Teilchenphysik weitaus verständlicher als Stephen Hawking.“ THE TIMES WER LIEST? • Jeder, der das Universum verstehen will • Die Leser von Richard Dawkins und Markus Gabriel

Eine kleine Geschichte der Unendlichkeit

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Author: Brian Clegg

Publisher: Rowohlt Verlag GmbH

ISBN: 364404371X

Category: Fiction

Page: 352

View: 3812

Philosophen und Mathematiker hat das Nachsinnen über das Wesen des Unendlichen buchstäblich den Verstand geraubt – und dennoch ist es ein Konzept, das immer wieder unser Leben bestimmt. In diesem mit Anekdoten und Geschichten gespickten Buch nimmt uns Brian Clegg mit auf eine Reise durch das Grenzland zwischen dem extrem Großen und dem Ultimativen, von Archimedes, der die Zahl der Sandkörner bestimmte, die das Universum füllen würden, bis zu den neuesten Theorien über die physikalische Realität des Unendlichen.

Zeitverschwendung

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Author: Paul Feyerabend

Publisher: N.A

ISBN: 9783518392225

Category:

Page: 249

View: 761

Der Philosoph (1924-94) erzählt heiter und gelassen aus seinem bewegten und von Schicksalsschlägen gezeichneten Leben.

Nikotin

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Author: Nell Zink

Publisher: Rowohlt Verlag GmbH

ISBN: 3644000654

Category: Fiction

Page: 400

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Nell Zink, listige Humoristin und Autorin des fulminanten, von der Kritik gefeierten Debüts «Der Mauerläufer», nimmt in ihrem neuen Roman das gespaltene Amerika aufs Korn. Penny Baker, soeben mit dem College fertig, jetzt arbeitslos und zudem durch den kürzlichen Tod ihres Vaters neben der Spur, beschließt, erst mal dessen verfallendes Elternhaus in Jersey City zu renovieren, um wieder Boden unter die Füße zu bekommen. Doch Überraschung: Sie findet es besetzt von ein paar netten, noch rauchenden Anarchisten, die ihrer WG den Namen «Nicotine» verpasst haben. Erster Eindruck: «Als hätte man ungefragt einen Haufen Bettwanzen, die immerhin den Abwasch machen.» Mit der Zeit jedoch geben ihr die Bewohner und andere Hausbesetzer aus der Nachbarschaft einen Sinn für Zugehörigkeit und Gemeinschaft, den Penny dringend braucht, und bald zieht sie nebenan ein und engagiert sich in den politischen Kämpfen der Besetzer. Nur hat der Rest der Familie andere Pläne: Ihre Mutter und ihr spießiger Halbbruder, dem sie noch nie ganz grün war, würden die jungen Chaoten am liebsten von der Polizei räumen lassen. Doch Penny nimmt den Kampf für sie auf – vor allem für Rob, den aus Überzeugung asexuell lebenden Mann, in den sie sich verliebt hat. Dies ist ein Roman über den Kampf zwischen Habenichtsen und Immer-mehr-Wollern, zwischen Idealismus und Pragmatismus – ein Buch über Amerika heute, das kaum witziger, böser, klüger sein könnte.

Anatomie eines Soldaten

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Author: Harry Parker

Publisher: Benevento

ISBN: 3710950104

Category: Fiction

Page: 240

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45 Gegenstände, 1 unvergessliche Geschichte Captain Tom Barnes leitet einen Einsatz der britischen Armee, als er auf eine Landmine tritt. Zwei einheimische Jungen werden in den Konflikt hineingezogen, kaum ahnend, was dort geschieht. Auf allen Seiten verändert Gewalt das Leben von Grund auf. In diesem ungewöhnlichen Roman erzählen die Gegenstände des Krieges: Turnschuhe, Soldatenstiefel, Helm, ein paar Dollar, eine Drohne, ein Fahrrad, ein militärischer Orden, ein Glas Bier, eine Schneeflocke, medizinisches Gerät und eine Landmine. Anatomie eines Soldaten ist bewegend, aufwühlend und visionär: über den Krieg, tiefe Wunden und das Überleben. "Eine Tour de Force. In seinem brillanten und verführerischen Roman entblößt Harry Parker die geheimen Kräfte des Krieges. Diese Seiten sind gefährlich, aber sie enthalten Mitgefühl und Trauer. Man kann sich nur wundern, dass Menschen sich das gegenseitig antun. Der Krieg wird hier durch die Lupe betrachtet, aber ist doch völlig real." Nadeem Aslam