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One day in 1900, German physicist Max Planck told his son that he had made a breakthrough as important as Isaac Newton’s discovery of the workings of the universe. Planck had reached the surprising conclusion that light behaves as if it is packaged in discrete amounts, or quanta, a seemingly simple observation that would lead to a powerful new field of physics called quantum mechanics.
In the following decades, a series of great physicists built on Planck’s discovery, including Albert Einstein, Niels Bohr, Louis de Broglie, Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger, Richard Feynman, and many others, developing quantum mechanics into the most successful physical theory ever devised—the general framework that underlies our understanding of nature at its most fundamental level.
Quantum mechanics gives us a picture of the world that is so radically counterintuitive that it has changed our perspective on reality itself, raising profound questions about concepts such as cause and effect, measurement, and information. Despite its seemingly mysterious nature, quantum mechanics has a broad range of applications in fields such as chemistry, computer science, and cryptography. It also plays an important role in the development and innovation of some of today’s most amazing—and important—technologies, including lasers, transistors, microscopes, semiconductors, and computer chips.
Quantum Mechanics: The Physics of the Microscopic World gives you the logical tools to grasp the paradoxes and astonishing insights of quantum mechanics in 24 half-hour lectures designed specifically for nonscientists and taught by award-winning Professor Benjamin Schumacher of Kenyon College.
No comparable presentation of this subject is so deep, so challenging, and yet accessible. Quantum Mechanics is generously illustrated with diagrams, demonstrations, and experiments and is taught by a professor who is both a riveting lecturer and a pioneer in the field, for Professor Schumacher is an innovator in the exciting new discipline of quantum information.
Think Like a Physicist
Working on the principle that any discovery made by the human mind can be explained in its essentials to the curious learner, Professor Schumacher teaches you how to reason like a physicist in working out the features of the quantum world. After taking this course, the following apparently inexplicable phenomena will make sense to you as logical outcomes of quantum processes:
That quantum particles travel through space in the form of waves that spread out and are in many places at the same time
That quantum mechanics takes us to a bedrock level of reality where objects are utterly simple, identical in every respect
That two quantum particles can interact at a distance in a way that seems almost telepathic—a phenomenon that Albert Einstein called „spooky“
That even in the complete vacuum of empty space, there is still a vast amount of energy bubbling into and out of existence
Regarding the last phenomenon, you could say that quantum mechanics not only changes our view of everything, it also changes our view of „nothing!“
Quantum Puzzles
Consider these quantum puzzles that have striking philosophical implications:
Schrödinger’s cat: Erwin Schrödinger noted that the standard Copenhagen interpretation of quantum mechanics makes it possible for a cat to be considered simultaneously dead and alive when exposed to a potentially lethal quantum situation.
Bell’s theorem: John Bell showed that we must either give up the idea that particles have definite properties before they are measured, or we must imagine that all the particles in the universe are connected by a web of instantaneous communication links.
Many-worlds interpretation: In a scenario adopted by many science fiction authors, Hugh Everett III argued that every possible outcome of every quantum event takes place in a limitless branching series of parallel universes—of which we see only one.
Clear, Enlightening, and Thorough
Quantum Mechanics begins by exploring the origin of quantum mechanics and its golden age of discoveries in

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What's going on in 2020 Germany?

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Erschreckende Befunde vom Meeresboden der Arktis

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Dass die Meere und Ozeane stark durch Plastikmüll verschmutzt sind, ist längst kein Geheimnis mehr. Inzwischen wurden weltweit auch eine Reihe an Gegenmaßnahmen eingeleitet: Von zahlreichen Plastiktüten-Verboten bis hin zum ambitionierten „Ocean Cleanup Project“. Gelöst ist das Problem damit aber noch lange nicht. Denn Plastik baut sich nur extrem langsam ab und wird die Umwelt daher noch für Jahrhunderte belasten. Allerdings wird der Müll auch nicht ewig an der Oberfläche schwimmen. Stattdessen zerfällt er in seine Einzelteile und lagert sich irgendwann auf dem Meeresboden ab. An einem eher ungewöhnlichen Ort haben Forscher nun erstmals ein solches „Endlager“ für Mikroplastik entdeckt: Auf dem Grund der Framstraße.

Bild: Antarctica, Andreas Kambanis, Flickr, CC BY-SA 2.0

Zwei Meeresströme fließen in entgegengesetzter Richtung

Dabei handelt es sich um einen 500 Kilometer breiten Meeresstreifen zwischen Grönland und Spitzbergen. Dort fließen zwei Meeresströmungen direkt aneinander vorbei: Der Ostgrönlandstrom bringt kaltes Wasser aus der Arktis in den Atlantik, während der Westspitzbergenstrom warmes Wasser aus dem Ozean in Richtung Norden schiebt. Am Boden der Framstraße – in einer Tiefe von bis zu fünfeinhalb Kilometern – haben die Forscher nun Proben entnommen. Das Ergebnis: In einem Kilogramm Sediment wurden bis zu 13.000 Mikroplastikpartikel gefunden. Weil es sich zudem um verschiedene Arten von Kunststoffen handelte, sind sich die Forscher sicher, dass die kleinen Plastikteilchen aus aller Welt angeschwemmt wurden und sich nun auf dem Boden der Framstraße anreichern.

Forscher befürchten Auswirkungen auf die Umwelt

Bei mehr als der Hälfte der gefundenen Partikel war der Zersetzungsprozess zudem schon sehr weit fortgeschritten, sodass die Größe weniger als 25 Mikrometer betrug. Nun muss untersucht werden, inwieweit diese kleinen Fragmente eine Belastung für die Umwelt darstellen. So wurden in den Proben auch zahlreiche Kleinkrebse gefunden. Nun soll unter anderem geschaut werden, ob diese eventuell das Plastik gefressen haben. Interessant war zudem, woher der gefundene Kunststoff am Meeresboden der Arktis stammte. So wurden am häufigsten Partikel aus chloriertem Polyethylen (CPE) gefunden. Das Material wird beispielsweise für Kabel, Schläuche, Folien und Antiblockiersysteme verwendet. An der Oberfläche des Meeres fanden die Forscher hingegen vermehrt Partikel aus Polyamid – hierbei handelt es sich vor allem um Kunststoff-Fasern von Kleidung.

Via: Der Standard

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