Ebene
Fläche, in der die
Axiome der Euklidischen Geometrie
(synonym: Ebene Geometrie) gelten - die Regeln der Geometrie, wie sie
standardmäßig in der Schule gelehrt wird, mit wohlbekannten Formeln wie
dem Satz des
Pythagoras oder "Kreisumfang gleich 2 mal Pi mal Kreisradius".
Eigenwert
Siehe Eigenzustand, Eigenwert
Eigenzeit
Die Eigenzeit einer Uhr ist diejenige Zeit die sich direkt an der Uhr ablesen lässt. Mit ihrer Hilfe können zunächst nur Aussagen über Zeitintervalle und Zeitpunkte getätigt werden, die sich auf Vorkommnisse direkt am Ort der Uhr beziehen.
Im Unterschied dazu ist eine Zeitkoordinate eine Vorschrift, die es erlaubt, mit Hilfe einer Uhr jedem Ereignis einen Zeitpunkt und jedem zeitlich begrenzten Vorgang eine Zeitdauer zuzuordnen, egal ob Ereignis beziehungsweise Vorgang am Ort der Uhr oder anderswo im Raum stattfinden.
Eine wichtige Erkenntnis der Speziellen Relativitätstheorie besteht darin, dass die Eigenzeiten zweier Uhren sich im allgemeinen unterscheiden, wenn sich die Uhren relativ zueinander bewegen. Ruht die eine Uhr in einem Inertialsystem, während sich die zweite vom Ort der ersten aus auf eine Raketenrundreise begibt, dann ist die Eigenzeitdifferenz zwischen Abflug- und Rückkehrzeitpunkt für die Uhr in der Rakete geringer als für die ruhende erste Uhr (so genannter Zwillingseffekt).
Eigenzustand, Eigenwert
Ein Eigenzustand bezüglich einer gegebenen Messgröße ist jeder Zustand eines quantenmechanischen Systems, in dem diese Messgröße einen eindeutig definierten Wert hat. Dieser Wert wird Eigenwert genannt.
Beispiel: Ein Elementarteilchen in einem Orts-Eigenzustand hat einen eindeutig bestimmten Ort. Eine Ortsmessung an diesem Elementarteilchen hat damit (in der Quantentheorie nicht selbstverständlich!) ein eindeutiges, vorhersagbares Ergebnis.
Quantensysteme in einem Eigenzustand bezüglich einer bestimmten Messgröße sind damit typischerweise völlig unbestimmt bezüglich einer zugehörigen zweiten Messgröße (so genannte Heisenbergsche Unschärferelation). Beispielsweise ist das Ergebnis einer Messung der Geschwindigkeit des oben erwähnten Elementarteilchens völlig unvorhersehbar.
Eindeutigkeitssätze
Betrachten wir eine bestimmte Auswahl der physikalischen Gesetze - etwa die Gesetze der Allgemeinen Relativitätstheorie. Wieweit schränken diese Gesetze die Wirklichkeit ein? Etwas genauer gefragt: Gibt es beispielsweise nur eine einzige Art von rotierenden Schwarzen Löchern, oder lassen die Gesetze der Allgemeinen Relativitätstheorie eine unendliche Vielfalt solcher Objekte zu? Theoreme, die sich mit Fragen dieser Art beschäftigen, heißen Eindeutigkeitssätze oder -theoreme. In ihrer reinsten Form sagen sie aus, dass physikalische Gesetze wie die der Allgemeinen Relativitätstheorie, gekoppelt mit für den betreffenden Eindeutigkeitssatz charakteristischen Zusatzbedingungen (in unserem Beispiel die Aussage, dass wir nur rotierende Schwarze Löcher betrachten wollen) nur eine einzige Lösung, etwa eine einzige Konfiguration von Raumzeit und Materie, zulassen.
Die berühmtesten Theoreme dieser Art in der Allgemeinen Relativitätstheorie sind die Eindeutigkeitssätze für Schwarze Löcher, mit denen sich das Vertiefungsthema Wieviele verschiedenen Arten von Schwarzen Löchern gibt es? beschäftigt.
Einheiten, Einheitensystem
Siehe SI (Système International d'Unités, Internationales Einheitensystem) oder Planck-Einheiten
einheitliche Feldtheorie
Sammelbezeichnung für Einsteins letztlich vergebliche Versuche, eine Theorie zu formulieren, in der die Gravitation und andere Wechselwirkungen, insbesondere der Elektromagnetismus, in einheitlicher Weise beschrieben werden - Gravitation und Elektromagnetismus wären dann bloße Teilaspekte der vollständigen einheitlichen Theorie, ähnlich, wie Magnetismus und elektrische Kraft aus heutiger Sicht blo&sliz;ge Teilaspekte einer umfassenden Beschreibung des Elektromagnetismus sind.
Nach Einstein haben noch weitere Wissenschaftler sich um eine Vereinheitlichung aller Wechselwirkungen bemüht; die bekannteste moderne Inkarnation der Vereinheitlichungsidee ist die Stringtheorie.
Einstein@Home
Projekt, das private Computer einsetzt, um die Daten von
Gravitationswellendetektoren nach interessanten Signalen zu durchforschen. Mehr Informationen dazu bietet das Vertiefungsthema Einstein@Home, und wer mitmachen möchte, kann dies tun auf der Webseite
Einstein@Home (University of Wisconsin-Milwaukee)
Einstein-Gleichungen, Einstein-Gleichung
Die Einstein-Gleichungen sind das Kernstück der
Allgemeinen Relativitätstheorie.
Sie sagen aus, wie die Verzerrung der Raumzeit
mit den Eigenschaften (Masse, Energie, Druck...) der anwesenden Materie zusammenhängt.
Einsteins Gleichungen können mit mathematischen Abkürzungen so geschrieben werden, dass sie wie eine einzige Gleichung aussehen, letztendlich handelt es sich allerdings um ein ganzes System von Gleichungen. Daher wird der Begriff manchmal im Plural, manchmal im Singular verwandt - gemeint ist dasselbe.
Eine elementare Beschreibung von Allgemeiner Relativitätstheorie und
Einstein-Gleichungen bietet der Abschnitt
Allgemeine Relativitätstheorie
von
Einstein für Einsteiger.
Einstein Papers Project
Projekt am California Institute of Technology,
in dessen Rahmen die wissenschaftliche Gesamtausgabe der Schriften Albert Einsteins erstellt wird.
Webseiten des Einstein Papers Project
Online-Archiv der Schriften Einsteins
Elektrisches Feld, elektrische Kraft
Die elektrische Kraft ist eine Fernkraft, wie sie elektrische Ladungen aufeinander ausüben; das elektrische Feld ist das dazugehörige Kraftfeld. Wie Kraft und Feld zusammenhängen beschreibt das Vertiefungsthema Von der Kraft zum Feld.
Elektrische Felder lassen sich nicht unabhängig von Magnetfeldern verstehen - vollständig lassen sie sich nur im allgemeineren Rahmen des Elektromagnetismus beschreiben.
Im einfachsten Fall, nämlich in zeitlich nicht veränderlichen Situationen, ist die elektrische Kraft die so genannte
elektrostatische Kraft.
Elektrische Ladung
Die mit dem Elektromagnetismus assoziierte Ladung: eine Körpereigenschaft, die bestimmt, wie stark die elektrische Kraft ist, die er auf andere geladene Körper ausübt, und wie stark die elektrischen Kräfte sind, die solche Körper auf ihn ausüben. Bewegte elektrische Ladungen sind Quellen für magnetische Kräfte und werden durch magnetische Kräfte beeinflusst.
Elektrodynamik
Dasjenige Teilgebiet der Physik, dass sich mit der Erforschung und Beschreibung des Elektromagnetismus (siehe dort) befasst.
Elektromagnetische Strahlung, elektromagnetische Wellen
Elektrische oder magnetische Krafteinflüsse (in der Sprache der
Physik: elektrisches oder magnetisches Feld),
die sich auch ohne Beisein elektrischer Ladungen so gegenseitig
anregen, dass ein Wellenphänomen entsteht,
das sich durch den Raum ausbreitet.
Da diese Welle Energie durch den
Raum trägt, handelt es sich nach der Definition der Physiker
um elektromagnetische Strahlung.
Spielarten der elektromagnetischen Strahlung sind, von niedrigeren
zu höheren Frequenzen hin aufgezählt,
Radiowellen,
Mikrowellen,
Infrarot-Strahlung,
sichtbares Licht,
UV-Strahlung,
Röntgen-
und Gamma-Strahlen.
In der Quantentheorie erweist sich,
das elektromagnetische Strahlung aus winzigsten Energiepaketen besteht,
den Lichtteilchen oder Photonen.
Elektromagnetismus, elektromagnetische Kraft
Gesamtheit der Phänomene, die im Beisein elektrischer
Ladungen auftreten können, etwa
die elektrostatische Kraft,
Magnetkräfte, aber auch
elektromagnetische Strahlung.
Die Grundgesetze des Elektromagnetismus sind die
Maxwell-Gleichungen. Elektrische und magnetische Einflüsse werden dabei als Felder beschrieben (näheres hierzu im Vertiefungsthema Von der Kraft zum Feld). Das Teilgebiet der Physik, das sich mit der Erforschung der Gesetzmäßigkeiten und Phänomene des Elektromagnetismus beschäftigt, ist die Elektrodynamik.
Im Rahmen der speziellen Relativitätstheorie zeigt sich deutlich, dass magnetische Kräfte und elektrische Kräfte relativ sind - welche davon in einer bestimmten Situation wirksam sind, hängt vom Beobachter ab. Aus Sicht eines Beobachters mag die Anziehung, die ein Draht auf ein bewegtes geladenes Teilchen ausübt, rein elektrostatisch sein - für einen bewegten Beobachter, der relativ zu dem erwähnten Teilchen ruht, wirkt dort eine reine Magnetkraft. Ebenso, wie es in der speziellen Relativitätstheorie sinnvoll ist, von der Raumzeit zu reden - wie exakt diese Raumzeit in Raum und Zeit aufgeteilt wird, ist von Beobachter zu Beobachter unterschiedlich - ist es daher sinnvoll, von elektromagnetischen Kräften zu reden - ein wie großer Anteil einer gegebenen elektromagnetischen Kraft sich als elektrische Kraft äußert und ein wie großer Anteil als magnetische Kraft ist wiederum von Bezugssystem zu Bezugssystem verschieden.
Elektron
Leichtes Elementarteilchen,
elektrisch negativ geladen.
Von den Atomen, aus denen die
uns umgebende Materie zusammengesetzt ist, besteht jedes
aus einem von Elektronen umgebenen
Atomkern.
Elektronvolt, Elektronenvolt, eV, keV, MeV, GeV, TeV
Energieeinheit, definiert als die Energie, die ein Teilchen mit der elektrischen Ladung eines Elektrons gewinnt, wenn es im Vakuum über eine Spannung von einem Volt beschleunigt wird. Ein Elektronenvolt, kurz: 1 eV entspricht 1,6022·10-19 Joule (wobei Joule die übliche SI-Einheit für Energie ist).
Das Elektronenvolt, abgekürzt eV, ist die bevorzugte Energieeinheit in der Elementarteilchenphysik. Gebräuchliche Vielfache von eV sind
| Kiloelektronenvolt: | 1 keV | = 1000 eV | |
| Megaelektronenvolt: | 1 MeV | = 1,000,000 eV | =106 eV |
| Gigaelektronenvolt: | 1 GeV | = 1,000,000,000 eV | =109 eV. |
| Teraelektronenvolt: | 1 TeV | = 1,000,000,000,000 eV | =1012 eV. |
Teilchenphysiker nutzen die Masse-Energie-Äquivalenz aus und verwenden eV/c² als Einheit für die Massen von Teilchen, wobei c die Lichtgeschwindigkeit ist. Da in der Teilchenphysik in der Regel ein Einheitensystem verwendet wird, in dem die Lichtgeschwindigkeit den dimensionslosen Wert eins hat, c=1, werden Teilchenmassen oft auch schlicht in eV angegeben, ohne den Faktor c² explizit anzugeben.
Die Energie, die nötig ist, um ein Elektron aus der Hülle eines Atoms zu lösen, liegt im Bereich von einigen bis einigen Dutzenden eV. Photonen der Röntgenstrahlung haben typischerweise eine Energie von einigen bis einigen Dutzenden keV. Die
Ruhemasse eines Elektrons beträgt 511 keV, die eines Protons 938 MeV. Jedes Proton in den Protonenstrahlen, die im derzeit am Forschungszentrum CERN im Bau befindlichen Teilchenbeschleuniger LHC zur Kollision gebracht werden sollen, wird eine Bewegungsenergie von 7 TeV haben.
Da Temperatur ein Maß für die durchschnittliche Energie ist, mit der die Bestandteile eines Systems an der ungeordneten Wärmebewegung teilnehmen, kann auch sie in eV gemessen werden. Dabei entspricht eine Durchschnittsenergie von 1 eV einer Temperatur von 11.604 Kelvin.
Elektrostatische Kraft
Die elektrische Kraft (d.h. die
Fernkraft, mit der sich Körper
allein aufgrund des Umstandes, dass sie elektrische
Ladungen tragen, gegenseitig beeinflussen) in Situationen, in denen sich die Ladungsanordnungen mit der Zeit nicht ändern.
Element, chemisches
Stoff, der sich chemisch nicht in noch elementarere
Grundstoffe zerlegen lässt. Aus physikalischer Sicht
entspricht jedem chemischen Element eine Sorte von
Atom, dessen
Atomkern eine für das
Element charakteristischen Anzahl von Protonen
enthält (Beispiele: Wasserstoff-Atomkerne enthalten nur ein einziges
Proton, Helium-Atomkerne zwei, Lithium drei, Eisen aber schon 26 und
Uran gar 92 Protonen).
Elementarteilchen, -physik
Synonym: Teilchenphysik;
Teil der Physik, der sich mit denjenigen Teilchen befasst, die
nach heutigem Wissen elementar, also nicht aus weiteren Untereinheiten
aufgebaut sind, zum Beispiel mit Elektronen,
Quarks oder
Neutrinos. Zur Teilchenphysik zählt
auch die Erforschung von zusammengesetzen Teilchen wie
Protonen oder
Neutronen, nicht aber von zusammengesetzten
Atomkernen (Kernphysik)
oder ganzen Atomen.
Auch die Frage, ob es doch noch elementarere Gebilde als die oben genannten Elementarteilchen gibt, ob
etwa alle diese Teilchen aus einer Sorte
Strings hervorgehen,
beschäftigt die Teilchenphysiker.
Theoretisches Werkzeug der Elementarteilchenphysik sind die
relativistischen Quantenfeldtheorien, mit
denen sich elementare Teilchen auf Grundlage von
Quantentheorie und
spezieller Relativitätstheorie
beschreiben lassen; experimentelles Hauptwerkzeug sind
Teilchenbeschleuniger, in
denen Teilchen mit hoher Energie zur Kollision gebracht werden.
Elemententstehung
Synonym: Nukleosynthese. Nach den
Urknallmodellen bestand unser
Universum vor langer Zeit aus einer Teilchensuppe, die beispielsweise
Protonen und
Neutronen enthielt. Mit
Elemententstehung sind diejenigen Prozesse gemeint, dank derer aus
dieser Suppe letztendlich die zusammengesetzten
Atomkerne hervorgegangen sind, die wir
heute im Universum finden.
Nach heutigem Wissen ist ein Teil der leichten Elemente (schwerer
Wasserstoff, Helium, Lithium) bereits bei einer
kosmischen Zeit von
Sekunden bis Minuten entstanden (primordiale Nukleosynthese);
leichte und schwerere Elemente bis
hin zum Eisen entstanden und entstehen bei der Kernfusion im Inneren
von Sternen; schwerere Elemente entstehen
bei Supernova-Explosionen in deren
Rahmen die im Sterninneren erzeugten Elemente (stellare Nukleosynthese)
zudem in den Weltraum hinausgeblasen werden.
Einen Überblick über die primordiale Elemententstehung bietet das Vertiefungsthema Elemententstehung im frühen Universum. Informationen zur Physik hinter der Elemententstehung finden sich im Vertiefungsthema Gleichgewicht und Veränderung, während Der Blick in die chemische Vergangenheit ausführt, wie sich die entsprechenden Vorhersagen der Urknallmodelle anhand von astronomischen Beobachtungsdaten überprüfen lassen.
Elementhäufigkeit
Wie häufig sind Wasserstoffatomkerne im Universum,
wie häufig Heliumkerne, wie häufig die anderen Elemente?
In Bezug auf die Relativitätstheorien ist das insbesondere
interessant, weil die relativistischen
Urknall-Modelle vorhersagen, wie viele
Kerne von leichten Elementen
(schwerer Wasserstoff, Helium, Lithium) im frühen Universum entstanden sein sollten.
Messungen der Elementhäufigkeit in dem unseren Beobachtungen
zugänglichen Teil des Alls, kombiniert mit Berechnungen,
wieviele der betreffenden Atomkerne im Inneren von Sternen entstanden
sein sollten, ermöglichen einen Test dieser Vorhersage.
Ellipse
Geometrische Figur. Wählen Sie zwei Punkte in
einer Ebene aus
(die Brennpunkte der Ellipse); geben Sie einen Abstandswert vor;
die Gesamtheit aller Ebenenpunkte, für die die Abstandssumme
"Abstand zum ersten Brennpunkt plus Abstand zum zweiten Brennpunkt"
gerade den von Ihnen vorgegebenen Wert hat, ist eine Ellipse.
Spezialfälle der Ellipse sind Kreise (die beiden Brennpunkte
fallen zusammen) und Geradenabschnitte (der vorgegebene Abstandswert
entspricht gerade dem Abstand der Brennpunkte).
In Bezug auf die Gravitation
sind Ellipsen von Interesse, da die Bahn eines einsamen Planeten um
ein Zentralgestirn in der Newtonschen
Gravitationstheorie gerade eine Ellipse ist.
E = mc2, E gleich m c-Quadrat
Siehe Masse-Energie-Äquivalenz.
Energie
Physikalische Größe, die sich dadurch auszeichnet, dass
bei physikalischen Prozessen niemals Energie erzeugt oder vernichtet,
sondern lediglich bestimmte Energieformen ineinander umgewandelt
werden.
Beispiele für spezielle Energieformen sind
Bewegungsenergie,
Wärmeenergie und die
Energie elektromagnetischer
Strahlung.
Für Alltagsanwendungen ist dabei besonders interessant, dass
bei Energieumwandlungen Arbeit verrichtet werden kann, wenn etwa
elektrische Energie in Bewegungsenergie umgewandelt wird
(wie in einer elektrischen Lokomotive, die einen Zug in Bewegung setzt)
oder in Wärmeenergie (wie in einer elektrischen Heizdecke).
Wichtige Aussage der Speziellen Relativitätstheorie ist, dass Energie und Masse einander komplett äquivalent sind - zwei Möglichkeiten, um letzendlich dieselbe physikalische Größe zu definieren.
Siehe das Stichwort Masse-Energie-Äquivalenz.
Im Rahmen der Allgemeinen Relativitätstheorie trägt auch Energie zur Gravitationswirkung bei (siehe hierzu das Vertiefungsthema Masse und mehr).
Energieerhaltung
Die Energie ist eine Erhaltungsgröße: Bei physikalischen Prozessen kann Energie zwar von einer in eine andere Form umgewandelt, aber weder erzeugt noch vernichtet werden. Ändert sich der Energieinhalt eines Systems, dann nur, weil ihm Energie zu- oder abgeführt wird.
Energie-Masse-Äquivalenz
Siehe Masse-Energie-Äquivalenz.
Entartungsdruck
Für ein Gas aus
Elektronen machen sich
Effekte der Quantentheorie bemerkbar.
Vereinfacht gilt: Es ist verboten, dass sich zwei Elektronen am gleichen
Ort aufhalten (so genanntes Pauli-Prinzip), und jeder
Versuch, Elektronen in einem kleinen Raumvolumen zusammenzupferchen
bringt sie dazu, wild hin und herzuflitzen
(Heisenbergsche
Unschärferelation). Genau wie in herkömmlichen
Gasen führt das Durcheinanderflitzen zu einem
Druck,
dem Entartungsdruck.
Beispielsweise ist es dieser Entartungsdruck des Elektronengases, der
einen Weißen
Zwergstern vor dem weiteren Kollaps bewahrt.
Der Entartungsdruck kann nicht nur bei Elektronen auftreten, sondern
bei einer ganzen Klasse von Quantenteilchen, den
so genannten Fermionen,
beispielsweise Neutronen
oder Protonen.
Erde
Unser eigener Planet im
Sonnensystem - von der Sonne aus gesehen der dritte Planet von innen.
Erdbeschleunigung
Beschleunigung, die der Gravitationseinfluss Körpern erteilt, die sich an der Erdoberfläche befinden: Hebt man einen Körper ein wenig über den Erdboden und lässt ihn los, so beschleunigt er mit 9,81 Metern/Sekunde2, sprich: Er wird in jeder Sekunde um 9,81 Meter/Sekunde schneller.
Die Erdbeschleunigung, abgekürzt g, wird oft als Maß für Beschleunigungen verwandt: eine Beschleunigung von 2 g beispielsweise entspricht
2·9,81=19,62 Metern/Sekunde2.
Ereignis
Etwas, das an einem bestimmten Ort und zu einem bestimmten Zeitpunkt passiert. Im Zusammenhang mit Allgemeiner und Spezieller Relativitätstheorie ist mit Ereignis in der Regel ein idealisiertes Geschehen gemeint, das durch Angabe eines einzigen Raumpunktes und eines exakten Zeitpunktes eindeutig definiert ist. Solche (im Vergleich zum Alltag idealisierten) Ereignisse spielen in Bezug auf die Raumzeit dieselbe Rolle wie mathematische Punkte in Bezug auf den Raum - ebenso wie ein Raum die Menge aller seiner Punkte ist, ist die Raumzeit die Gesamtheit aller Ereignisse. Synonym daher auch: Raumzeitpunkt.
Ereignishorizont
In der Allgemeinen Relativitätstheorie: Geschlossene Fläche, die ein
Schwarzes Loch begrenzt. Was einmal von außen durch diese Fläche hindurchgetreten ist, kann sie nie wieder verlassen.
Synonym: Horizont.
Erhaltungsgröße, Erhaltungssatz
Für einige der wichtigsten Größen der Physik gelten so genannte Erhaltungssätze: Was sie repräsentieren kann weder erzeugt noch vernichtet werden, sondern der Gesamtwert bleibt zeitlich konstant. Solche Größen heißen Erhaltungsgrößen.
Das wichtigste Beispiel ist die Energie: Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden. Wenn sich der Energiegehalt eines Systems erhöht, dann geht dies nur, wenn Energie von außen in das System eingebracht wurde (und die Außenwelt demnach nun weniger Energie besitzt).
Weitere wichtige Beispiele für Erhaltungsgrößen sind Ladungen, etwa die elektrische Ladung. Eine wichtige Erhaltungsgröße in der Mechanik ist der
Drehimpuls, der mit der Rotation eines Objektes zusammenhängt.
euklidisch, Euklidische Geometrie, Euklidischer Raum
Im engeren Sinne: Euklidische Geometrie ist diejenige Form der Geometrie auf Flächen, wie sie
in der Schule gelehrt wird (Synonym: Ebene Geometrie). Im weiteren Sinne:
Die Verallgemeinerung dieser Geometrie auf den dreidimensionalen
Raum und abstraktere,
noch höherdimensionale Räume.
Der dreidimensionale Raum unserer Alltagserfahrung heißt dementsprechend auch Euklidischer Raum.
Höherdimensionale Räume, in denen die verallgemeinerte Euklidische Geometrie
gilt, heissen flach.
European Space Agency, ESA
Europäische Weltraumagentur; beteiligt an Projekten wie dem
Weltraumteleskop Hubble oder
dem Gravitationswellendetektor LISA.
ESA-Webseiten
Europäische Südsternwarte, European Southern Observatory, ESO
Kooperationsprojekt von 10 EU-Mitgliedsstaaten, das eine Reihe von
astronomischen Großteleskopen betreibt, etwa das "Very Large
Telescope" (VLT) und das "New Technology Telescope" (NTT).
Der Standort des Observatoriums ist in Chile; Verwaltung und Hauptsitz
befinden sich in Garching bei München.
ESO-Webseiten
Exponentiell, exponentielles Wachstum
Eine Größe, die umso schneller anwächst, je größer sie bereits ist, wächst exponentiell.
Exponentielles Wachstum ist beispielsweise ein Modell für das
Bevölkerungswachstum auf einem Planeten mit unbegrenzten
Ressourcen: Je mehr Menschen es bereits gibt, umso mehr Kinder
werden geboren, und umso schneller wächst daher die Bevölkerung
an.
Interessant ist exponentielles Wachstum im Rahmen der
Relativitätstheorien in der Kosmologie. In der hypothetischen
Inflationsphase in der Frühzeit
des Universums hat sich unser Weltall exponentiell anwachsend
ausgedehnt.
Extradimensionen
Einigen Ansätzen für eine Theorie der Quantengravitation zufolge,
insbesondere laut der Stringtheorie, sollte unsere
Welt außer den üblichen drei Dimensionen des Raums, die wir aus
dem Alltag kennen, noch weitere Raumdimensionen besitzen, eben die
Extradimensionen.
Informationen über die Extradimensionen, die Möglichkeiten, sie
nachzuweisen und ihren Nutzen beim Bau physikalischer Modelle bieten
die Vertiefungsthemen
"Extradimensionen - und wie man sie versteckt",
"Extradimensionen auf der Spur", "Die eingebettete Welt" und "Eine Frage der Sichtweise".
Exzentrizität
Kennzahl einer Ellipse, welche die Abweichung der Kurve von der Kreisform angibt. Die (numerische) Exzentrizität ergibt sich aus dem
Unterschied zwischen dem größten Abstand a eines
Ellipsenpunktes vom Mittelpunkt der Figur und dem kleinsten Abstand b, geteilt durch den Wert von a. Ist die Exzentrizität null, dann haben wir es mit einem Kreis zu tun; ist die Exzentrizität eins, dann ist die Ellipse soweit zusammengestaucht, dass sie nicht mehr von einer Linie zu unterscheiden ist, wie in der folgenden Animation zu sehen:
Der Zahlenwert gibt jeweils die numerische Exzentrizität an.
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