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NOBELPREISE 2009: PHYSIK


Der Generalsekretär der Schwedischen Akademie der Wissenschaften, Gunnar Öquist, tat sich in diesem Jahr leichter als sonst, als er die Preisträger des Physiknobelpreises verkündete. Diesmal ging es nicht um Elementarteilchen, deren Bedeutung nur eine Handvoll von Quantenphysikern versteht. Die diesjährigen Preisträger Charles Kao, George Smith und Willard Boyle wurden für die Erfindung der Lichtleitertechnik und der CCD-Chips ausgezeichnet, Dinge, von denen physikalisch-technische Normalbürger zumindest schon gehört haben.

Wenn Licht von Luft in Glas gelangt, wird es geknickt. Dieses Phänomen nennt man Brechung. Die Stärke der Brechung hängt vom Material ab. Befindet sich das Licht einmal im Glas, kann es nur noch in einem steilen Winkel austreten, bei flachen Winkeln wird es wie ein Schwarm Billardkugeln nach innen reflektiert. Diese Eigenschaft wird bei Lichtleitern ausgenützt. Ein einmal gefangener Lichtstrahl wird im Inneren weitergeleitet, wobei ein minimaler Radius des Lichtleiters beim Verbiegen nicht unterschritten werden darf. Digitale Signale, wie sie heutzutage bei den meisten Datenübertragungen verwendet werden, werden in einem Lichtleiter per Lichtimpuls übertragen. Bei dieser Übertragung wird das elektrische Signal im Ausgabegerät in ein optisches Signal umgewandelt und dann später beim Empfänger wieder zurück gewandelt. Der Vorteil liegt darin, dass Lichtimpulse sich weitaus robuster gegenüber Störungen von außen verhalten als elektrische Signale in Metallkabeln. Der diesjährige Physiknobelpreis zeigt zudem, welches Ansehen Naturwissenschaftler in Asien haben. Bereits 1999 kürte die Zeitschrift „Asiaweek“ die fünf wichtigsten Asiaten des 20. Jahrhunderts. Das sind Chinas Staatschef Deng Xiaoping, Sony-Chef Akio Morita, der Filmemacher Akira Kurosawa, Indiens großer Politiker Mahatma Gandhi und der Erfinder der Glasfasertechnik Charles Kao.

George Smith und Willard Boyle sollten 1969, in dem Jahr, in dem die ersten Mondlandungen stattfanden und das Internet in Betrieb ging, einen neuartigen Datenspeicher entwickeln. Dabei gelang ihnen die Erfindung eines elektronischen Bildsensors, wobei sie die Theorie des photoelektrischen Effekts von Albert Einstein technisch umgesetzt hatten. Der neuartige Chip hatte eine Oberfläche aus mikroskopisch kleinen metallischen Feldern, die man heute „Pixel“ nennt. Das Licht schlägt Elektronen aus den Pixeln, was mit Hilfe der Halbleitertechnik registriert wird. Diese CCD-Technik („Charge Coupled Device“) wird seit den Siebzigerjahren in TV-Kameras, seit den Achtzigerjahren in Satelliten und heute in allen Digitalkameras angewendet.




© 2009 Rudolf Öller, Bregenz


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Helden der Wissenschaft:
Harold Clayton Urey
(1893-1981)
baute nicht nur massgeblich an der ersten Atombombe mit, sondern trug mit der Bestimmung des Nuklids O-18 zur Erforschung der Uratmosphäre bei.

Silvia liest

Rudolf Oeller:

"Theke, Antitheke, Syntheke"
(Thriller über eine tragikomische Stammtischrunde auf dem Weg in den Tod)
Verlag novum, Zürich. ISBN 978-3-99130-025-0

Buchrückentext: "Wir waren eine großartige Bande von Stammtischbrüdern an der deutsch-österreichischen Grenze, auch zwei Stammtischschwestern waren dabei. Wir trafen uns jeden Freitag – eine verschworene Truppe, fast schon ein Dream Team. Drink Team trifft es allerdings besser. Voll Hoffnung starteten wir ins Coronajahr 2020, am Ende wurde es eine teils fröhliche, teils depressive Reise in den kollektiven Tod.
Zunächst glaubten wir, es habe sich um Unfälle gehandelt, die wahren Hintergründe kamen erst an Weihnachten und auch nur zufällig ans Tageslicht. Wie es zu diesen Ereignissen kam? Das ist eine lange Geschichte, die ich am besten anhand meines Tagebuchs erzähle, beginnend mit dem ersten Stammtisch des verdammten Jahres, an dem wir alle trotz Ringen unter den Augen noch fröhlich feierten."

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