Naturwissenschaften
Werbung
Naturwissenschaften Das Sonnensystem 44 Die Entstehung des Sonnensystems Das Alter des Sonnensystems Erste wissenschaftliche Theorien Die Zukunft des Sonnensystems 46 Die Mitglieder des Sonnensystems Die inneren Planeten • Planetoiden und Riesenplaneten • Die äußersten Planeten 48 - Der Mond Die Bewegungen des Mondes Theorien der Entstehung des Mondes »Meere« und Krater an der Mondoberfläche 12 Einführung von Sir Alan Cottrell und Sir Bernard Lovell Naturgesetze • Die Entwicklung der Naturwissenschaft • Naturforschung heute Astronomie • Die astronomischen Weltmodelle Die Erforschung der Milchstraße Extragalaktische Systeme • Die Quasare Entstehung und Entwicklung des Universums Die Zukunft des Universums 50 Astronautische Mondunternehmungen Frühe unbemannte Erkundungen Menschen auf dem Mond Die Mondlandschaft 52 Entwicklung und innerer Aufbau des Mondes Die Oberfläche des Mondes Krater und »Meere« auf dem Mond Die Entwicklung des Mondes 54 Mondkarten Die Nordhälfte der Vorderseite Die Südhälfte der Vorderseite Die Rückseite des Mondes 56 Mondlandschaften Der Mond vor den Orbiter-Aufnahmen Photoaufnahmen durch Raumsonden Strahlenkrater 58 Der Planet Merkur Beobachtungsschwierigkeiten Merkurkarten und Achsenrotation Die Raumsonde Mariner 10 60 Der Planet Venus Venusbeobachtungen von der Erde aus Ergebnisse der ersten Raumsonden Die Übertragung von Bildern 62 Der Planet Erde Die Ökosphäre • Das Magnetfeld der Erde Ein Wasserplanet 64 Der Planet Mars Die Atmosphäre des Mars Frühere Marskarten Die Oberfläche des Mars 66 Astronautische Marsunternehmungen Was das Mariner-Programm enthüllte Triumph für Mariner 9 Die Suche nach Leben auf dem Mars Die Entstehung der Naturwissenschaften 28 Wissenschaft in Vorgeschichte und Altertum Ägypten und Mesopotamien • Berühmte griechische Naturforscher 30 Wissenschaft im Mittelalter Das islamische Weltreich • Chinesische Wissenschaft und Technik • Mittelalterliche Wissenschaft in Europa 32 Von der Alchemie zum Zeitalter der Vernunft Alchemie und Renaissance •Copernicus und Galilei • Das Zeitalter der Vernunft Beobachtende Astronomie 34 Das Uhrwerk des Himmels Bewegungen am Himmel Die Geburt der neuzeitlichen Astronomie Die Weite der Sternenwelt 36 Die Vermessung des Himmels Frühe Entfernungsschätzungen Das Parallaxenverfahren Das Problem der Sternentfernungen 38 Fernrohre Linsenfernrohre (Refraktoren) Spiegelfernrohre (Reflektoren) • Vor- und Nachteile 40 Große Sternwarten Lage und Ausrüstung einer Sternwarte Die Haie-Observatorien Die größten Teleskope der jüngsten Zeit 68 Marskarten Die westliche Hemisphäre Die östliche Hemisphäre Die Polkappen 42 Astronomie des Unsichtbaren Radiowellen aus dem Weltraum Infrarote Strahlung • Ultraviolett, Röntgen- und Gammastrahlen 70 Marslandschaften Alte und neue Theorien Was Mariner 9 entdeckte Die photographische Erfassung der Marsoberfläche 5 http://d-nb.info/210629452 72 Die Marsmonde Phobos und Deimos in der Zeit vor Mariner Entdeckungen durch Mariner 9 Die Ergebnisse der Viking-Sonde 74 Die Kleinen Planeten Die Entdeckung der Kleinplaneten Ungewöhnliche Bahnen Die Entstehung der Planetoiden 76 Der Planet Jupiter Beobachtungen mit dem Fernrohr Der Große Rote Fleck Der innere Aufbau des Jupiters 78 Jupiterlandschaften Jupiter-Sonden • Jupiter-Monde • Unerwarteter Staubring 80 Der Planet Saturn Äußere Merkmale und innerer Aufbau Das helle Ringsystem • Voyager bei Saturn 82 Die Monde von Jupiter und Saturn Die Satelliten des Jupiters • Der Sonderfall Titan Weitere Saturnmonde 84 Die äußersten Planeten Der Uranus und seine ungewöhnliche Achsenneigung • Die Entdeckung des Neptuns Der rätselhafte Pluto 86 Die Kometen Anatomie eines Kometen - Kurz- und langperiodische Kometen • Kurzlebige Kometen 88 Meteore und Meteorite Eindringlinge hoher Geschwindigkeit Meteorschauer • Meteorströme Die Geschichte der Meteorite Die Sonne 90 92 94 Spektrum und Aktivität der Sonne Die Photosphäre • Der Aktivitätszyklus Spektralanalyse der Sonne Atmosphäre und Strahlung der Sonne Protuberanzen und Eruptionen Das Kraftwerk Sonne • Sonnenforschung Sonnenfinsternisse Arten der Sonnenfinsternis Beobachtungen der Sonnenkorona Die Sterne 96 98 Sterntypen Sternspektren • Das Hertzsprung-Russell-Diagramm Die selteneren Spektraltypen Die Entwicklung der Sterne Die Entwicklung eines Sterns von Sonnenmasse Weiße und Schwarze Zwerge Die Entwicklung eines Sterns großer Masse 100 Galaktische Nebel Zwei Arten von Nebeln • Die Leuchtkraft der Nebel Wie Sterne entstehen 6 102 Von Nebeln zu Pulsaren Nebel als Vorstufen von Sternen Planetarische Nebel • Supernovae und Pulsare 104 Pulsare und Schwarze Löcher Vom Weißen Zwerg zum Schwarzen Loch Auf der Suche nach Schwarzen Löchern Quellen von Röntgenstrahlung 106 Doppelsterne Schöne Doppelsterne im Fernrohr Spektroskopische und Bedeckungsdoppelsterne Die Bedeutung der Doppelsterne 108 Pulsierende Sterne Die Perioden-Leuchtkraft-Beziehung Über die Milchstraße hinaus Langperiodische Veränderliche 110 Unregelmäßig veränderliche Sterne Halbreguläre und irreguläre Sterne R Coronae Borealis- und U Geminorum-Sterne Normale und wiederkehrende Novae 112 Sternhaufen Offene Sternhaufen • Kugelsternhaufen Bewegungssternhaufen Galaxien 114 Unser Milchstraßensystem Frühe Beobachtungen Die Gestalt unserer Galaxie Die relative Größe unserer Galaxie 116 Die Lokale Gruppe der Galaxien Ein stabiles System • Entfernungen und relative Größen • Sternarme Systeme 118 Typen von Galaxien Die Hubble-Klassifikation Die Hubble-Konstante Entfernungsbestimmungen 120 Radiogalaxien und Quasare Probleme der Radiogalaxien Ein neues Objekt am Himmel Probleme mit Quasaren 122 Das expandierende Universum Der Doppler-Effekt •Weltmodelle Entwicklungsfragen des Weltalls Sternkarten 124 Historische Darstellungen von Sternbildern Frühe Sternkarten • Die Benennung der Sternbilder Erweiterung der Liste des Ptolemaios 126 Eine barocke Sternkarte Ein durchsichtiger Sternglobus Die Darstellung der Erde Der Anblick des Sternhimmels Die scheinbaren Helligkeiten der Sterne 128 Die Sternbilder des Nordhimmels I Der Große Bär als Orientierungshilfe Karte 1: Von Hercules bis Virgo Karte 2: Von Leo bis Canis Minor 130 Die Sternbilder des Nordhimmels II Cassiopeia als Orientierungshilfe Karte 1: Von Auriga bis Triangulum Karte 2: Von Lyra bis Delphinus 132 Die Sternbilder des Südhimmels I Crux als Orientierungshilfe Karte 1: Von Carina bis Hydra Karte 2: Von Hydra bis Scorpius 134 Die Sternbilder des Südhimmels II Sagittarius als Orientierungshilfe Karte 1: Von Grus bis Capricornus Karte 2: Von Cetus bis Orion Mathematik 158 Mathematik und Kultur Algebra, Geometrie und Infinitesimalrechnung Die ersten Mathematiker Die Wiedergeburt der Mathematik 160 Das Rechnen mit Zahlen Grundregeln der Arithmetik •Quadrate und Quadratwurzeln • Brüche und Verhältnisse 162 Der Aufbau des Zahlensystems Positive und negative ganze Zahlen Unendliche Zahlen und imaginäre Zahlen Verschiedene Zahlensysteme 136 Der nördliche Sternhimmel im Jahreslauf Grenzen der Sichtbarkeit Die Sterne der Karte 1 Die Sterne der Karten 2-6 164 Messungen und Maßsysteme Zahlen, Maßeinheiten und Größenarten Dimensionslose Verhältnisse 138 Der südliche Sternhimmel im Jahreslauf Die Sterne der Karte 1 Die Sterne der Karten 2 und 3 Die Sterne der Karten 4-6 166 Algebra Die Ursprünge der Algebra Algebraische Gleichungen und Formeln Ungleichungen Der Mensch im Weltraum 168 Mathematische Kurven Kurven, Gleichungen und physikalische Gesetze , Technische Anwendungen 140 Kurze Geschichte der Weltraumfahrt Die Entwicklung der Rakete Von den künstlichen Erdsatelliten bis zur Landung auf dem Mond • Die Erkundung des Sonnensystems 142 Raumstationen Der amerikanische Raumtransporter Die amerikanische Raumstation 144 Europäische Weltraumfahrt Erster Einsatz des europäischen Weltraum-Labors 1983 • Die Trägerrakete »Ariane« Beteiligung an internationalen Raumfahrt-Projekten Raumstation »Hermes« 146 Leben auf dem Mars? Wie der Mars wirklich aussieht • Weitere Erkundungspläne • Forschungsautomaten 148 Fahrten zu den inneren Planeten und den Planetoiden Die Venus - eine feindliche Umwelt Merkur: Kein Vorposten zur Sonne Zwischenstationen im Weltraum 150 Fahrten zu Jupiter und Saturn Jupiter und seine Monde Schwierigkeiten mit dem Saturn Der interessante Titan 170 Logarithmen und Rechenschieber Arithmetische und geometrische Folgen Logarithmen, Klaviere und Gitarren Der Rechenschieber 172 Mengen und Gruppen Der Umgang mit Mengen • Boolesche Algebra und formale Logik 174 Infinitesimalrechnung Der Vorteil der Symbolik Anwendungen in der Elektronik Universale Aspekte der Infinitesimalrechnung 176 Geometrie Linien und Flächen im täglichen Leben Die Zahl n und der Kreis • Geometrie jenseits der Anschauung 178 Trigonometrie Sinus, Kosinus und Tangens Trigonometrie im Alltag Winkel beim Radioempfang 180 Stereometrie Oberfläche und Volumen •Kräfte im Raum 152 Fahrten zu den äußersten Planeten Uranus neu entdeckt • Neptun und Triton Pluto und darüber hinaus 182 Form und Symmetrie Symmetrie in der Natur • Symmetrie im Abstrakten • Der Nutzen der Gruppen­ theorie 154 Über das Sonnensystem hinaus Schwierigkeiten interstellarer Reisen Die Suche nach fremden Planeten Eine fremdartige Umgebung 184 Topologie Kugeln, Netze und Knoten • Ein Spielfeld für Mathematiker • Verdrehte Räume 156 Fremde Lebensformen im Weltall Leben ganz anderer Art? Unterschiedliche Perspektiven Verbindungen mit anderen Planetensystemen 186 Abbildungen Die Aussagekraft von Abbildungen Abbildungen zwischen verschiedenen Mengen Abbildung der Theorie auf die Wirklichkeit 7 188 Tatsachenmaterial und Statistik Zuverlässigkeit von Aussagen • Sichere und unsichere Voraussagen •Moleküle und Magnetbänder 216 Musik und Akustik Tonhöhe und Frequenz Lautstärke • Musikinstrumente 190 Möglichkeit und Wahrscheinlichkeit Wie man Wahrscheinlichkeiten berechnet Das Berechnen von Gewinnchancen Anwendungen auf echte Konflikte Materie 218 Gase Die kinetische Gastheorie Die Brownsche Molekularbewegung Das Atom 192 Die Größenordnungen im Weltall Die Längeneinheiten • Sternentfernungen Der Unendlichkeit entgegen 194 Was ist ein Atom? Das Atom und die Elektrizität Das Rutherfordsche Atommodell Bohrsches Atommodell, Quantentheorie 196 Kernphysik Ursprung und Entdeckung der Radioaktivität Die Erzeugung von Kernenergie Wirkungsweise schneller Reaktoren 220 Flüssigkeiten Der Aufbau einer Flüssigkeit Sieden und Verdampfen Oberflächenspannung und Viskosität 222 Festkörper Kristallbau und Gitterfehler Materialermüdung • Strukturelle Besonderheiten Wärme 224 Wärme und Temperatur Die thermische Bewegung der Moleküle Temperaturänderungen • Temperaturmessung 198 Elementarteilchen Wechselwirkungen zwischen Teilchen Kraftfelder • Andere Elementarteilchen 226 Thermodynamik Die vier Hauptsätze der Thermodynamik •Entropie Kreisprozesse und Perpetuum mobile 200 Das Wesen der Energie Potentielle Energie • Kinetische Energie Die Erhaltung der Energie 228 Am absoluten Nullpunkt Die Berechnung des absoluten Nullpunkts Absoluter Nullpunkt als unerreichbares Ziel Suprafluidität und Supraleitfähigkeit Statik und Dynamik 202 Statische Kräfte Gleichgewichtszustände • Drehmoment und Hebelarm • Kräftepaare 204 Kraftfelder Das l/r 2 -Gesetz • Gravitationskräfte und magne­ tische Kräfte • Was ist eine elektrische Ladung? 206 Kraft und Bewegung Die Grundgesetze der klassischen Mechanik Impuls und Impulssatz Energie und Arbeit in der Dynamik 208 Kreisbewegungen und Schwingungen Die Kreisbewegung • Periodische Bewegungen Fortschreitende und stehende Wellen Resonanz 210 Rotierende Körper Drehmoment und Winkelbeschleunigung Masse und Trägheitsmoment Die Erhaltung des Drehimpulses beim Kreisel 212 Mechanik der Flüssigkeiten und Gase Das Archimedische Prinzip Innere Kräfte in Flüssigkeiten und Gasen Die Hydrodynamik 230 Ungewöhnliche Druckverhältnisse Wirkungen hoher Drücke Wirkungen niedriger Drücke Drücke im Universum Licht 232 Licht und Farbe Die Ausbreitung des Lichts Lichtspektroskopie Additive und subtraktive Farbmischung 234 Geometrische Optik Abbildungen mit Lichtstrahlen Lichtbrechung Brechung in Linsen 236 Wellenoptik Die Wellennatur des Lichts Die Interferenz des Lichts Polarisiertes Licht 238 Die Lichtgeschwindigkeit Die Messung der Lichtgeschwindigkeit Der geheimnisvolle Äther Die Grundlage der Relativitätstheorie 240 Die Relativitätstheorie Die spezielle Relativitätstheorie Die allgemeine Relativitätstheorie Schall 214 Was ist Schall? Wie Schall entsteht • Schallstärke, Schallpegel und Lautstärke • Geräusche 8 242 Die Energie des Lichts Die Quantentheorie der Strahlung Welle und Teilchen Photoeffekt, Fluoreszenz und Phosphoreszenz 244 Der Laser Was ist ein Laser? Die Eigenschaften des Laserstrahls Praktische Anwendungen Elektrizität 246 Was ist Elektrizität? Elektronen und Protonen • Leitfähigkeit Supraleitung 248 Der elektrische Strom Die Bewegung der Elektronen Zusammenhang von Strom und Spannung Widerstand 250 Magnetismus Permanentmagnete • Die Weißschen Bezirke Das Magnetfeld der Erde Feldlinien 252 Elektromagnetismus Stromstärke und magnetischer Fluß Induktion • Generatoren und Motoren 254 Wofür Magnete verwendet werden Das Magnetfeld Induktive Zugsicherung (Indusi) Meßgeräte und medizinische Anwendungen 256 Transformator, Elektromotor und Generator Elektromotor und Generator Magnetfeld und Anker • Feldregelung Drehstrommotoren 258 Gleichstromschaltungen Wie ein Stromkreis zustande kommt Das Ohmsche Gesetz Gleichspannungsquellen Gleichströme und Magnetfelder 260 Wechselstromschaltungen Phasenverschiebungen Effektivwerte von Strom und Spannung 262 Die Halbleiter Die Ladungsträger Der Aufbau eines Transistors Thyristoren und Photoelemente 264 Grundlagen der Elektronik Die elektronische Leitfähigkeit Elektronische Bauelemente •Integrierte Schaltungen Chemie 266 Grundlagen der Chemie Der Aufbau der Atome Der Aufbau chemischer Elemente Elektronenorbitale 268 Das Periodensystem der Elemente Die Atomgewichte • Die Ordnungszahlen Künstliche Elemente 270 Die Elementgruppen des Periodensystems Die s-Elemente und ihre Reaktionen Die d-Elemente: Seltene Erden und Metalle Die p-Elemente 272 Die chemische Bindung Das Entstehen einer chemischen Bindung Austausch von Elektronen Die Koordinationsbindung 274 Einfache chemische Verbindungen Der Aufbau der Moleküle Formen kovalenter Verbindungen Die Koordinationsverbindungen 276 Hochmolekulare chemische Verbindungen Grundlagen der organischen und chemischen Industrie • Der Bereich der synthetischen Polymere Die Chemie des Siliciums 278 Lösungen und gelöste Stoffe Lösungsmittel und gelöste Stoffe Moleküle und Verbindungen Der osmotische Druck 280 Grundreaktion der Chemie Der Energiegehalt von Molekülen Reaktionsarten Reaktionsbedingungen 282 Elektrochemie Frühe Forschungsergebnisse Chemische Reaktionen Die Elektrolyse 284 Die chemische Analyse Methoden der anorganischen Chemie Methoden der organischen Chemie Die moderne instrumenteile Analyse 286 Grundlagen der Biochemie Isomere und Polymere Zucker und Fette Aminosäuren 288 Die Chemie des Lebens Die grundlegenden Reaktionen der Biochemie' Form und Wirkungsweise der Enzyme Die Verbrennung als Energielieferant 290 Polymere - die Riesenmoleküle Proteine: Polymere aus Aminosäuren Polysaccharide: Polymere aus Zuckern Die Nucleinsäuren Register
