Dienstag, 12. Januar 2010
Goldene Quantenharmonie
klauslange,20:10h
Die Quantenmechanik wird oft und gerne als Beweis für die absolute Rolle des Zufalls in der Natur plakativ herangezogen. Doch diese Beweisführung ist falsch. Unbestimmtheitsrelation und Quantenstatistik können nicht den Zufall als ein fundamentales Naturgesetz etablieren.
Neueste Erkenntnisse stützen meine These, denn man entdeckte eine bekannte mathematische Harmonie in der Quantenwelt, wie scinexx berichtet:
Kobalt-Niobat ist ein magnetisches Material mit besonderen Eigenschaften. Es wird vor allem verwendet, um Quanteneigenschaften zu untersuchen. Seit Heisenberg seine Unschärfe-Theorie aufgestellt hat, ist nämlich bekannt, dass sich Teilchen auf atomarer Ebene nicht so verhalten wie wir es in der Makrowelt gewöhnt sind. In der Quantenwelt zeigen sie völlig neue Eigenschaften.
System am quantenkritischen Zustand
Um diese zu untersuchen, ist Kobalt-Niobat geeignet. Die atomaren Bestandteile, aus denen der Kristall besteht, haben magnetische Eigenschaften und sind auf besondere Weise angeordnet. Die im Elektron vorhandenen Spins – Eigendrehimpuls - ordnen sich zu Ketten, die zusammen wie ein dünner Stabmagnet wirken. Jedoch ist die Kette nur eine Atomlage dick. Sie dient daher als besonders geeignetes Modell, um den Ferromagnetismus in Feststoffen zu untersuchen.
Lässt man ein magnetisches Feld im rechten Winkel zu der ausgerichteten Spin-Kette einwirken, geht die Kette in einen neuen Zustand über. Diesen Zustand stellen sich Physiker als fraktales Muster vor und nennen ihn „quantenkritisch“. Fraktale Muster sind dabei geometrische Gebilde, die aus verkleinerten Kopien ihrer selbst bestehen.
Professor Alan Tennant vom Institut Komplexe Magnetische Materialien am Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) erläutert: „In unserem Experiment mit Kobalt-Niobat haben wir durch Anlegen des Magnetfeldes gewissermaßen am Regler gedreht und dabei das System immer näher an den quantenkritischen Zustand herangebracht.“
...
Dabei konnten die Forscher sehen, wie sich die Kette aus Atomen verhält. „Wie eine Gitarrensaite auf Nanoebene“, sagt Radu Coldea, der das internationale Projekt an der Oxford University begonnen und bis heute, über zehn Jahre lang geführt hat. „Die Schwingung der Saite entspricht in diesem Bild der Wechselwirkung, die benachbarte Spinketten miteinander eingehen“, sagt Coldea. „Wie bei einer Gitarrensaite entstehen dabei auch Resonanzen.“
Von den beobachteten Resonanz-Frequenzen stehen die ersten beiden im Verhältnis 1,618..., zueinander, „was genau dem Goldenen Schnitt entspricht“, so Coldea. Er ist überzeugt, dass dies kein Zufall ist. „Es spiegelt eine versteckte Symmetrie wider, die dem Quantensystem seine schönen, harmonischen Eigenschaften verleiht. Von Mathematikern wird sie als E8 bezeichnet. Diese mathematische Symmetrieeigenschaft haben wir nun zum ersten Mal in einem festen Material beobachtet.“
Quelle: http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-11049-2010-01-08.html
Das alles wird in der angesehenen Zeitschrift Science veröffentlicht. Zur Lie-Gruppe E8 hatte ich bereits einige erklärende Artikel verlinkt: http://designale.blogger.de/stories/732203/
Zum Goldenen Schnitt möchte ich nur auf diese schöne Seite verweisen:
http://www.physik.uni-wuerzburg.de/~htkramer/schnitt/
Neueste Erkenntnisse stützen meine These, denn man entdeckte eine bekannte mathematische Harmonie in der Quantenwelt, wie scinexx berichtet:
Kobalt-Niobat ist ein magnetisches Material mit besonderen Eigenschaften. Es wird vor allem verwendet, um Quanteneigenschaften zu untersuchen. Seit Heisenberg seine Unschärfe-Theorie aufgestellt hat, ist nämlich bekannt, dass sich Teilchen auf atomarer Ebene nicht so verhalten wie wir es in der Makrowelt gewöhnt sind. In der Quantenwelt zeigen sie völlig neue Eigenschaften.
System am quantenkritischen Zustand
Um diese zu untersuchen, ist Kobalt-Niobat geeignet. Die atomaren Bestandteile, aus denen der Kristall besteht, haben magnetische Eigenschaften und sind auf besondere Weise angeordnet. Die im Elektron vorhandenen Spins – Eigendrehimpuls - ordnen sich zu Ketten, die zusammen wie ein dünner Stabmagnet wirken. Jedoch ist die Kette nur eine Atomlage dick. Sie dient daher als besonders geeignetes Modell, um den Ferromagnetismus in Feststoffen zu untersuchen.
Lässt man ein magnetisches Feld im rechten Winkel zu der ausgerichteten Spin-Kette einwirken, geht die Kette in einen neuen Zustand über. Diesen Zustand stellen sich Physiker als fraktales Muster vor und nennen ihn „quantenkritisch“. Fraktale Muster sind dabei geometrische Gebilde, die aus verkleinerten Kopien ihrer selbst bestehen.
Professor Alan Tennant vom Institut Komplexe Magnetische Materialien am Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) erläutert: „In unserem Experiment mit Kobalt-Niobat haben wir durch Anlegen des Magnetfeldes gewissermaßen am Regler gedreht und dabei das System immer näher an den quantenkritischen Zustand herangebracht.“
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Dabei konnten die Forscher sehen, wie sich die Kette aus Atomen verhält. „Wie eine Gitarrensaite auf Nanoebene“, sagt Radu Coldea, der das internationale Projekt an der Oxford University begonnen und bis heute, über zehn Jahre lang geführt hat. „Die Schwingung der Saite entspricht in diesem Bild der Wechselwirkung, die benachbarte Spinketten miteinander eingehen“, sagt Coldea. „Wie bei einer Gitarrensaite entstehen dabei auch Resonanzen.“
Von den beobachteten Resonanz-Frequenzen stehen die ersten beiden im Verhältnis 1,618..., zueinander, „was genau dem Goldenen Schnitt entspricht“, so Coldea. Er ist überzeugt, dass dies kein Zufall ist. „Es spiegelt eine versteckte Symmetrie wider, die dem Quantensystem seine schönen, harmonischen Eigenschaften verleiht. Von Mathematikern wird sie als E8 bezeichnet. Diese mathematische Symmetrieeigenschaft haben wir nun zum ersten Mal in einem festen Material beobachtet.“
Quelle: http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-11049-2010-01-08.html
Das alles wird in der angesehenen Zeitschrift Science veröffentlicht. Zur Lie-Gruppe E8 hatte ich bereits einige erklärende Artikel verlinkt: http://designale.blogger.de/stories/732203/
Zum Goldenen Schnitt möchte ich nur auf diese schöne Seite verweisen:
http://www.physik.uni-wuerzburg.de/~htkramer/schnitt/
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klauslange,
Donnerstag, 14. Januar 2010, 20:17
Und noch nen Link
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