INHALTSVERZEICHNIS Einleitung 1 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.1.5 1.1.6 1.1.7 1.1.8 1.2 1.2.1 1.2.2 1.2.3 2 2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.2 2.2.1 2.2.2 4 10 Mechanik Kinematik Beschreibung von Bewegungen Die geradlinige Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit Exkurs: Die Basiseinheiten der Zeit und der Länge Durchschnittsgeschwindigkeit und Momentangeschwindigkeit Die geradlinige Bewegung mit konstanter Beschleunigung Der freie Fall Exkurs: Galilei und die Fallgesetze Methode: Berechnung von Bewegungen mit mathematischen Methoden Allgemeine Bewegungsgesetze Methode: Iterative Berechnung einer Bewegung Exkurs: Verhalten im Straßenverkehr Methode: Messprozess und Fehlerrechnung Nichtlineare Bewegungen – Wurfbewegungen Exkurs: Physik und Sport I Die gleichförmige Kreisbewegung Methode: Vektorielle Darstellung von Bewegungen Exkurs: Segeln – Kursnehmen mit Geschwindigkeitsvektoren Dynamik Das Trägheitsprinzip Masse und Impuls Exkurs: Die Grundgröße Masse Impuls und Impulserhaltung 12 12 14 16 17 1.2.4 1.2.5 1.2.6 1.2.7 1.2.8 1.2.9 18 20 21 1.2.10 22 24 25 26 27 28 31 32 1.3 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.3.5 34 1.4 1.4.1 35 36 36 38 39 40 1.3.6 1.4.2 Der Impuls als Vektor Die Definition der Kraft Wechselwirkungskräfte Haftkräfte und Reibungskräfte Exkurs: Antriebs- und Fahrtwiderstandskräfte Kräfte bei der Kreisbewegung Scheinkräfte und Inertialsysteme Exkurs: Die rotierende Erde – ein beschleunigtes Bezugssystem Strömende Medien Exkurs: Vom Fliegen, Segeln und anderen Strömungseffekten 42 44 47 50 51 52 54 56 57 58 Energie und Energieerhaltung Mechanische Energie Kinetische und potentielle Energie Energieübertragung bei Reibung Energieerhaltung Energiestrom – Leistung Exkurs: Physik und Sport II Stoßvorgänge 60 60 62 64 65 68 69 70 Die Rotation starrer Körper Die gleichmäßig beschleunigte Drehbewegung Exkurs: Fahrleistung eines Autos Drehimpuls und Drehimpulserhaltung Exkurs: Kreisel Exkurs: Über Drehmomente und Drehimpulse 72 72 74 75 76 77 Grundwissen Wissenstest 78 80 Gravitation Die Gravitationskraft Das Sonnensystem Erde und Planetenbewegung in der Vorstellung von der Antike bis zur Neuzeit Newtons Gravitationsgesetz Massenbestimmung und Gezeiten Exkurs: Aufbau des Erdkörpers Exkurs: Schweremessung und Gravimetrie 82 82 83 86 88 88 89 Das Gravitationsfeld Feldbegriff und Feldstärke Potentielle Energie im Gravitationsfeld 92 92 94 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 Bewegungen im Gravitationsfeld Zentralkraft; Kepler’sche Gesetze Raketen in der Weltraumfahrt Bahnform und Bahnenergie Satellitenmanöver 96 96 99 100 102 Grundwissen Wissenstest 104 105 Exkurs: Geschichte der Mechanik und die klassische Physik; Kausalität und Determinismus 106 Inhaltsverzeichnis 3 Mechanische Schwingungen und Wellen 3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 Schwingungen 108 Schwingungsvorgänge und Schwingungsgrößen 108 Gesetze der harmonischen Schwingung 110 Die Energie des harmonischen Oszillators 113 Beispiele harmonischer Schwingungen 114 Die gedämpfte harmonische Schwingung 116 Methode: Differentialgleichungen in der Physik 117 3.2 3.2.1 Überlagerung von Schwingungen Überlagerung zweier harmonischer Schwingungen Fourier-Analyse Die akustische Unschärfe Erzwungene Schwingungen Exkurs: Der Einsturz der Tacoma-Brücke – eine Resonanzkatastrophe 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.3 3.3.1 3.3.2 4 118 118 120 121 122 123 3.3.3 3.3.4 3.4 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.4.4 3.4.5 Entstehung und Ausbreitung von Wellen 124 Lineare Wellen; Transversal- und Longitudinalwellen 124 Eigenschaften von Wellen 126 Grundlagen Temperaturmessung Die Gasgleichung Der atomistische Aufbau der Materie 152 152 154 156 4.4 4.4.1 4.4.2 4.4.3 4.2 4.2.1 4.2.2 Die kinetische Gastheorie 158 Die Grundgleichung der kinetischen Gastheorie 158 Kinetische Gastheorie und Molekülbewegung 160 4.4.4 4.3 4.3.1 Energieumwandlungen Der erste Hauptsatz der Thermodynamik Exkurs: Zur Geschichte des ersten Hauptsatzes der Thermodynamik Energieumwandlung bei Volumenänderung Eine Wärmekraftmaschine Wirkungsgrad von Energieumwandlungsprozessen 5 5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.7 5.2 5.2.1 127 128 128 129 Wechselwirkung von Wellen Interferenz zweier Kreiswellen Das Huygens’sche Prinzip Reflexion und Brechung Beugung von Wellen; Streuung Exkurs: Schallintensität und Lautstärke Stehende Wellen; Eigenschwingungen Exkurs: Physik und Musik Exkurs: Musikinstrumente und menschliche Stimme 132 132 135 136 138 139 140 144 Grundwissen Wissenstest 148 150 Die Entropie Irreversible Vorgänge Definition der Entropie Entropieerzeugung und Energieentwertung Exkurs: Der Verbrauch fossiler Primärenergie und die Konsequenzen für die Atmosphäre Entropie und Wahrscheinlichkeit Exkurs: Entropie und Information 169 169 170 172 Wärmekraftmaschinen Der Viertaktmotor Kraftwerke 176 176 178 Die Strahlungsgesetze Exkurs: Der Treibhauseffekt und die Bewohnbarkeit von Planeten 180 Grundwissen Wissenstest 184 185 Potential im radialsymmetrischen Feld Das elektrische Feld als Energiespeicher 200 202 130 131 146 Thermodynamik 4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.3.2 4.3.3 4.3.4 Exkurs: Erdbebenwellen (seismische Wellen) Der Doppler-Effekt Exkurs: Überschallknall Exkurs: Ultraschall in der Medizin Phasen- und Gruppengeschwindigkeit; Dispersion Exkurs: Entstehung von Wasserwellen 162 162 163 165 166 4.5 4.5.1 4.5.2 4.6 168 173 174 175 182 Elektrische Ladung und elektrisches Feld Das elektrische Feld Elektrische Ladungen Messung elektrischer Ladungen Exkurs: Die gesetzliche Ampere-Definition Die elektrische Feldstärke Exkurs: Die Entstehung von Gewittern Radialsymmetrische Felder Messung elektrischer Felder Exkurs: Der Laserdrucker Das Coulomb’sche Gesetz Darstellung elektrischer Felder 186 186 188 189 190 191 192 194 194 195 196 Energie im elektrischen Feld Potential und Spannung im homogenen elektrischen Feld 198 198 5.2.2 5.2.3 5.3 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 Bewegung elektrischer Ladungen im elektrischen Feld Die Elementarladung Elektrische Leitungsvorgänge und das Ohm’sche Gesetz Elektrische Spannungsquellen Exkurs: Die Wasserstoff-SauerstoffBrennstoffzelle Exkurs: Reizleitung in Nervenzellen Austritt von Elektronen aus Leiteroberflächen Exkurs: Das Feldelektronenmikroskop 204 204 206 208 212 213 214 215 5 Inhaltsverzeichnis 5.3.5 Bewegte Elektronen in elektrischen Feldern Exkurs: Das Oszilloskop 214 215 5.4 5.4.1 5.4.2 Elektrische Netzwerke Die Kirchhoff ’schen Gesetze Kapazität von Kondensatoren Exkurs: Bauformen von Kondensatoren 216 216 220 222 6 6.1 61.1 6.1.2 6.1.3 6.1.4 6.1.5 6.1.6 7 7.1 7.1.1 7.1.2 7.1.3 7.1.4 7.1.5 7.1.6 7.2 7.2.1 7.2.2 7.2.3 7.2.4 7.2.5 7.2.6 7.3 7.3.1 7.3.2 6 5.4.3 5.4.4 Schaltung elektrischer Zweipole Auf- und Entladung eines Kondensators Exkurs: Fotoblitz und Defibrillator 223 224 225 Grundwissen Wissenstest 226 228 Magnetfelder von Strömen Magnetfeld von Leiter und Spule Das Durchflutungsgesetz Ferromagnetismus Exkurs: Ferromagnetische Domänen (Weiß’sche Bezirke) 246 246 248 250 Elektromagnetische Induktion Induktionsversuche Das Induktionsgesetz Kräfte als Ursache der Induktion Die Selbstinduktion Energie des Magnetfeldes Exkurs: Magnetisch gespeicherte Information Die Maxwell’schen Gleichungen Ausbreitung von Feldern 252 252 254 258 260 262 263 264 266 Grundwissen Wissenstest 268 270 Beugung und Interferenz am Gitter Beugung und Interferenz am Spalt Intensitätsverlauf bei Gitter und Spalt Intensitätsverlauf hinter einer Kreisblende Das Auflösungsvermögen optischer Instrumente und des Auges Exkurs: Das Auflösungsvermögen großer Teleskope Interferenzen an dünnen Schichten Kohärenz Exkurs: Holografie Polarisiertes Licht Exkurs: Polarisationsfolien – Das Polaroid®Verfahren Exkurs: Warum ist der Himmel blau? Doppelbrechung und optische Aktivität Exkurs: Flüssigkristalle und LCD-Anzeigen Strahlenoptik Exkurs: Geschichte der Optik 304 306 308 310 Bewegte Ladungsträger und magnetisches Feld Kräfte im Magnetfeld Magnetfelder Exkurs: Erdmagnetismus Die magnetische Feldstärke Methode: Das Vektorprodukt Lorentz-Kraft Exkurs: Die Fernsehröhre Der Hall-Effekt Die Masse geladener Teilchen Exkurs: Massenspektrografie Das Zyklotron Exkurs: Teilchenbeschleuniger – Riesenwerkzeuge für kleinste Teilchen Exkurs: Elektronenmikroskopie Exkurs: Polarlicht und Van-Allen’scher Strahlungsgürtel 230 230 231 232 233 234 235 236 238 239 240 241 242 244 6.2 6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.3 6.3.1 6.3.2 6.3.3 6.3.4 6.3.5 6.3.6 6.3.7 251 Elektromagnetische Schwingungen und Wellen Wechselstromtechnik Erzeugung von Wechselspannung Exkurs: Von den Anfängen der Stromversorgung Phasenbeziehungen zwischen Strom und Spannung Wechselstromwiderstände Die Leistung im Wechselstromkreis Wechselstromschaltungen Der Transformator Exkurs: Die öffentliche Versorgung mit elektrischer Energie Elektrische Schwingungen und elektromagnetische Wellen Der elektrische Schwingkreis Elektrische Schwingungen Ungedämpfte Schwingungen Elektromagnetische Wellen Mikrowellen Rundfunktechnik Exkurs: Rundfunk und Fernsehen in Deutschland Wellenoptik Die Lichtgeschwindigkeit Exkurs: Historische Experimente zur Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit Beugung und Interferenz am Doppelspalt 272 272 273 7.3.3 7.3.4 7.3.5 7.3.6 7.3.7 274 276 278 280 282 7.3.8 7.3.9 284 7.3.10 286 286 288 290 292 296 298 299 300 300 301 302 7.3.11 7.3.12 7.4 7.4.1 7.4.2 7.4.3 311 313 314 316 318 320 320 322 323 325 326 329 Das elektromagnetische Spektrum Überblick über das elektromagnetische Spektrum Das optische Spektrum Röntgenstrahlung 330 330 332 334 Grundwissen Wissenstest 336 338 Inhaltsverzeichnis 8 8.1 8.2 8.3 9 9.1 9.2 9.2.1 9.2.2 9.2.3 9.2.4 9.2.5 9.2.6 9.2.7 9.2.8 10 10.1 10.1.1 10.1.2 10.1.3 10.1.4 10.1.5 10.1.6 10.2 10.2.1 Chaotische Vorgänge Das deterministische Chaos Ein einfaches System mit chaotischem Verhalten Wege ins Chaos – Verhulst-Dynamik und Feigenbaum-Szenario 340 342 348 Der optische Doppler-Effekt Exkurs: Die Raum-Zeit – eine absolute Größe der relativistischen Physik 364 349 Die spezielle Relativitätstheorie Die Relativitätspostulate Exkurs: Das Michelson-Experiment – Abschied von der Äthervorstellung 350 9.2.9 351 Relativistische Kinematik 352 Die relative Gleichzeitigkeit 352 Exkurs: Navigation mit Satelliten: Das Global Positioning System (GPS) 353 Die Zeitdilatation 354 Myonen im Speicherring 356 Exkurs: Das Hafele-Keating-Experiment (Atomuhren messen erstmals die Zeitdilatation) 357 Die Längenkontraktion 358 Raum-Zeit-Diagramme 359 Minkowski-Diagramme 360 Die Lorentz-Transformation 362 Addition der Geschwindigkeiten 363 9.3 9.3.1 9.3.2 9.3.3 Relativistische Dynamik Die Gesetze der Dynamik – hergeleitet aus Postulaten Die Gesetze der Dynamik – hergeleitet aus der Kinematik Die Impuls-Energie Exkurs: Die allgemeine Relativitätstheorie: Grundlagen der Theorie Exkurs: Die allgemeine Relativitätstheorie: Experimentelle Tests der Theorie 365 366 366 368 370 371 372 Grundwissen Wissenstest 374 375 Das Elektron – kein klassisches Teilchen Exkurs: Interferenzen von Neutronen Exkurs: Grenzgänger: Welleneigenschaften großer Moleküle 392 393 Quantenphysik und klassische Physik Das Unschärfeprinzip Messung der Unschärfe bei Photonen Exkurs: Der Welle-Teilchen-Dualismus Die Wellenfunktion 396 396 398 399 400 Grundwissen Wissenstest 401 402 Exkurs: Interpretationsprobleme der Quantenphysik 404 Einführung in die Quantenphysik Die Quantelung der Strahlung Der lichtelektrische Effekt Das Planck’sche Wirkungsquantum Die Lichtquantenhypothese Umkehrung des lichtelektrischen Effekts mit Leuchtdioden Die kurzwellige Grenze der Röntgenstrahlung Der Compton-Effekt 376 376 378 380 10.3.2 381 382 384 10.4 10.4.1 10.4.2 386 10.4.3 10.2.2 10.2.3 286 388 389 10.3 10.3.1 Welleneigenschaften der Elektronen De-Broglie-Wellen 390 390 394 Atomphysik 11.1 11.1.1 11.1.2 11.1.3 Energieaustausch mit Atomen Die quantenhafte Absorption Die quantenhafte Emission Die Resonanzabsorption 406 406 409 410 11.2 11.2.1 11.2.2 11.2.3 11.2.4 11.2.5 Die Entwicklung der Atommodelle Erforschung des Atoms mit Streuversuchen Der Rutherford’sche Streuversuch Das Atommodell von Rutherford Das Bohr’sche Atommodell Die Spektralserien des Wasserstoffatoms Exkurs: Messungen an gebundenen Systemen Vom klassischen zum quantenphysikalischen Atommodell 411 411 412 413 414 416 417 11.2.6 Chaos und Fraktale Exkurs: Das gesunde Herz – die richtige Dosis Chaos 346 Verteilung der Photonen im Raum Die Photonenverteilung hinter dem Doppelspalt Photonenverteilung bei geringer Intensität Simulation der Photonenverteilung 11 8.4 418 11.3 11.3.1 11.3.2 11.3.3 11.3.4 11.3.5 11.3.6 11.3.7 11.3.8 Das Atommodell der Quantenphysik Der lineare Potentialtopf Anwendungen des Potentialtopfmodells Die Schrödinger-Gleichung Numerische Lösungen der SchrödingerGleichung Analytische Lösung der SchrödingerGleichung für den linearen Potentialtopf Analytische Lösung der SchrödingerGleichung für Wasserstoff Die Winkelabhängigkeit der Antreffwahrscheinlichkeit im H-Atom Quantenzahlen des Atoms 420 420 422 424 424 428 430 432 433 7 Inhaltsverzeichnis 11.3.9 11.4 11.4.1 11.4.2 11.4.3 12 12.1 12.1.1 12.1.2 12.1.3 12.1.4 12.1.5 12.2 12.2.1 12.2.2 13 13.1 13.1.1 Das Periodensystem der Elemente Exkurs: Verschränkte Zustände und spukhafte Fernwirkung Leistungen der Atommodelle Die charakteristische Röntgenstrahlung und das Moseley’sche Gesetz Absorption von Röntgenstrahlung Spektren im sichtbaren Bereich 434 436 Halbleiter Ionen und Elektronen im Festkörper Halbleiter und Dotierung p-n-Übergang und Dioden Der bipolare Transistor Der Feldeffekttransistor 450 450 452 454 456 458 Das quantenphysikalische Modell des Festkörpers Energiezustände im Elektronengas Die Fermi-Energie Exkurs: Supraleitung 460 460 462 464 13.2.2 13.2.3 13.3 13.3.1 13.3.2 Aufbau und Energie der Kerne Masse und Massendefekt Größe der Atomkerne 498 498 499 14.1 14.2 14.2.1 8 Grundwissen Wissenstest 446 448 12.2.3 12.2.4 12.2.5 Energiebänder im Halbleiter n- und p-Halbleiter Kontaktspannung 466 469 471 12.3 12.3.1 12.3.2 12.3.3 Analoge Signalverarbeitung Der Operationsverstärker AD- und DA-Wandler RAM und ROM Exkurs: Aufbau eines Computers Exkurs: Computerspeicher 472 472 474 475 476 478 Grundwissen 479 13.3.3 13.3.4 13.3.5 Das Tröpfchenmodell des Atomkerns Energiezustände des Kerns Das Potentialtopfmodell 500 502 504 13.4 13.4.1 13.4.2 13.4.3 13.4.4 13.4.5 Nutzung der Kernenergie Kernreaktionen Kernspaltung Aktivierungsenergie und Multiplikationsfaktor Technische Nutzung der Kernenergie Probleme und Risiken bei der Nutzung der Kernenergie Kernfusion Technik der Fusion 507 507 510 512 514 516 517 518 Anwendungen der Kernphysik Radionuklide als Strahlungsquellen Altersbestimmung Tracermethoden Exkurs: Kernspintomografie 520 520 521 522 523 Grundwissen Wissenstest 524 526 Gebundene Systeme Die Leptonen Reaktionen im Standardmodell 534 535 536 Kernphysik 490 490 491 492 493 494 496 497 14 442 Festkörperphysik und Elektronik Wechselwirkung von Strahlung mit Materie Wechselwirkungsprozesse geladener Teilchen Exkurs: Das Geiger-Müller-Zählrohr Energieabgabe von γ-Quanten Energiemessung und Dosimetrie Exkurs: Strahlungsdetektoren Exkurs: Biologische Wirkung von Strahlung Exkurs: Strahlenschutz 13.2 13.2.1 444 445 438 439 440 480 482 483 484 485 486 488 13.1.5 13.1.6 Der Helium-Neon-Laser Berechnung der Absorptionsspektren von Farbstoffmolekülen Exkurs: CD-R – die beschreibbare CD 438 Radioaktivität Die ionisierende Wirkung radioaktiver Strahlung Strahlungsarten Kernbausteine Ordnung der Nuklide Exkurs: Auf der Suche nach neuen Elementen Arten der Kernumwandlung Das Zerfallsgesetz 13.1.2 13.1.3 13.1.4 11.4.4 11.4.5 480 13.4.6 13.4.7 13.5 13.5.1 13.5.2 13.5.3 Elementarteilchenphysik Vom Elektron zum Teilchenzoo 528 Das Standardmodell Quarks im Standardmodell Exkurs: Collider, Speicherringe und Riesendetektoren 530 530 533 14.2.2 14.2.3 14.2.4 Inhaltsverzeichnis 15 15.1 15.1.1 15.1.2 15.1.3 15.1.4 Astrophysik Die Erforschung des Weltalls Optische Astronomie heute Extraterrestrische Observatorien Exkurs: Quasare – Strahlungsmonster im fernen Universum Die Entfernungen der Sterne und der Galaxien Exkurs: Warum pulsieren die Cepheiden? Die Expansion des Universums 16 Physik und Wissenschaftstheorie 16.1 Theorie – Hypothese – Gesetz – Modell 17 538 538 540 541 542 543 544 562 15.2 15.2.1 15.2.2 15.2.3 15.2.4 15.2.5 15.2.6 15.2.7 15.2.8 Die Sterne Leuchtkraft und Temperatur der Sterne Die scheinbare Helligkeit Die Masse der Sterne Radius und Dichte der Sterne Sternmasse und Sterneigenschaften Interstellare Materie Die Sternentstehung Endstadien der Sterne 546 546 548 549 550 551 552 554 556 15.3 Die Entwicklung des Universums 560 16.2 Philosophische Strömungen der Erkenntnisgewinnung 564 Aufgaben zur Abiturvorbereitung 566-569 18 Anhang 570-579 Bildquellenverzeichnis C. Addams in „The New Yorker” 12. Januar 1940: 404.2 – action press, Hamburg: 13.2 (Actionplus) – Prof. Dr. Markus Arndt, Institut für Physik, Universität Wien: 394.1 b); 394.1 d) – Astrofoto, Sörth: 183.2 (NASA); 244.1; 244.2; 245.2; 299.1 (Boeing); 538.1 (Bernd Koch); 539.2 (Bernd Koch); 540.2 (ESA); 543.1; 545.2; 552.2; 556.1; 559.1 a) – BFA Education Media, New York, USA: 123.3 – J. Bolz, Lohmar: 307.1; 337.4; 341.2; 348.1 – c´t Magazin für Computertechnik, Heft 5/1997, Verlag Hans Heise, Hannover: 263.2 – Close et al. „Spurensuche im Teilchenzoo“, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin, Oxford: 528.1; 529.1 – Corbis, Düsseldorf: 13.3 (Patrick Ward) – DaimlerChrysler AG, Stuttgart: 57.1 – DESY, Hamburg: 241.1; 402.1; 533.1; 533.2 – Elwe Lehrsysteme, Cremlingen: 381.1 – Ferries „Galaxien“, Birkhäuser Verlag, Basel: 541.2 – Focus, Hamburg: 313.4 (NRAO/AUI/NSF/SPL); 56.2 b) (SPL) – Forschungszentrum Karlsruhe: 497.2; 522.1 – Fotostudio Blitzlicht, Bordesholm: 225.2 – FRD Freier Redaktionsdienst, Berlin: 497.1 – French „Die spezielle Relativitätstheorie“, 1971: 375.2 – Gehrtsen, Vogel „Physik“, 18. Auflage, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg 1995: 243.1 – Grehn, Harbeck, Wessels „Physik“, Friedr. Vieweg & Sohn, Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig: 80.4 – Halliday, Resnick, Walter „Physik“, Wiley-VCH GmbH & Co, Weinheim 2003: 70.1; 70.2; 80.1; 169.1 – „Handbuch der Experimentellen Physik SII“, Aulis Verlag, Köln 1992: 325.1 a), b) – Prof. Dr. Ing. Hans Herzog, Institut für Neurowissenschaften und Biophysik/Medizin Forschungszentrum Jülich: 522.2 – IBM Deutschland: 419.1; 478.1 a); 478.1 b); 478.1 c) – Intel: 477.2 – Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, USA: 183.1 – LD Didactic, Hürth: 157.2; 215.2; 314.1 a); 314.4 a); 334.1 a); 407.1; 464.1; 465.2; 76.2 a) – Lufthansa, Frankfurt/Main: 13.4 (G. Rebenich) – Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg: 313.2; 539.1 – Müller-Krumbhaar „Was die Welt zusammenhält“, Wiley-VCH GmbH & Co, Weinheim 2001: 485.1 – Museum & Art Gallery, State Bank of Pakistan, Karachi: 521.1 (Dr. Asma Ibrahim) – National Geographic Vol. 184, Heft 1/1993, National Geographic Society, Washington, USA: 191.1; 191.2 – Orear „Grundlagen der modernen Physik“, Hauser Verlag, München 1971: 42.2 a) – Philips GmbH, Hamburg: 523.2; 523.3 – „Physik in unserer Zeit“ 3/1996, Wiley-VCH GmbH & Co, Weinheim: 465.3 – Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Braunschweig: 16.1 – Phywe Systeme GmbH, Göttingen: 76.2 b) – picture-alliance, Frankfurt: 243.3 (dpa-Fotoreport) – PSSC: 42.1 a); 43.1 a); 43.2 – Resnick, Halliday, Krane „Physics”, Fifth Edition, John Wiley & Sons, Inc.: 81.3 – T. Savas, NanoStructures Laboratory, MIT, Cambridge: 394.1 f) – Schäfer „Astronomische Probleme und ihre physikalischen Grundlagen“, Friedr. Vieweg & Sohn, Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig 1978: 566.1 a) – Schlosser, Schmidt-Kaler „Astronomische Musterversuche“, Hirschgraben-Verlag, Frankfurt/Main 1982: 566.2 – H. K. Schmidt, Darmstadt: 288.1 b) – H. Schwarze, Neumünster: 478.1 d) – Sexl, Raab, Streeruwitz „Das mechanische Universum – Eine Einführung in die Physik“ Band I, Verlag Diesterweg, Frankfurt 1980: 71.1 – Sexl, Schmidt „Raum, Zeit, Relativität“, Friedr. Vieweg & Sohn, Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig/Wiesbaden 1991: 375.1 – S. Seip: 313.1 – Siemens AG KWU, Erlangen: 284.1 a) – Spektrum der Wissenschaft Heft 1/1985: 541.1 – Spektrum der Wissenschaft, Digest „Astrophysik“: 538.2; 546.1; 552.1; 553.1 – Thomson Tubes & Displays GmbH, Norderstedt: 235.1 a) – TIME, 18. Oktober 1971: 357.1 – Tipler „Physik“, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin, Oxford 1994: 263.1 b); 332.1 d); 419.2; 465.4 – Tritthart „Medizinische Physik und Biophysik“, 1. Auflage, Verlag Schattauer, Stuttgart 2001: 129.1 – Weltner „Flugphysik“ aus „Handbuch des Physikunterrichts Band 2“, Aulis-Verlag, Köln 2000: 58.1 (Schell-Film) Es war nicht in allen Fällen möglich, die Inhaber der Bildrechte ausfindig zu machen und um Abdruckgenehmigung zu bitten. Berechtigte Ansprüche werden selbstverständlich im Rahmen der üblichen Konditionen abgegolten. 9