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Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest. Wenn Sie Themen diskutieren wollen, die mehr als Schulkenntnisse voraussetzen, sind Sie hier richtig. Keine Angst, ein Physikstudium ist nicht Voraussetzung, aber man sollte sich schon eingehender mit Physik beschäftigt haben.

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  #1  
Alt 19.06.21, 18:22
Geku Geku ist offline
Profi-Benutzer
 
Registriert seit: 09.06.2021
Beiträge: 232
Standard Nutzen der Forschung um die Quantenmechanik?

Die Quantenmechanik hat seit ihrerer Entstehung viele technische Fortschritte auch für das praktische Leben gebracht. Ich denke nur an die Halbleitertechnik mit Computer und Leuchtmittel. Auch bei der Entwicklung vieler neuer chemischer Substanzen hat sie Einluss gehabt.

Wie es mit der Kernfusion und dem Quantencomputer aussieht steht noch in den Sternen. Wird aber sicher eines Tages großen Nutzen bringen.

Aber wie sieht es mit der Forschung rund um die riesigen Teilchenbeschleunigern aus?
Läßt sich da ein praktischer Nutzen erahnen oder geht es nur um die Erweiterung des Wissens über unsere Welt.

Geändert von Geku (19.06.21 um 18:28 Uhr)
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  #2  
Alt 21.06.21, 17:58
Mirko Buschhorn Mirko Buschhorn ist offline
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Registriert seit: 19.06.2021
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Beiträge: 89
Standard AW: Nutzen der Forschung um die Quantenmechanik?

Ich vermute, bei den aktuellen oder angedachten neuen Teilchenbeschleunigern geht es um Grundlagenforschung, also wie du schreibst, um die Erweiterung des Wissens. Der Nutzen ist aus meiner Sicht kurzfristig nicht erkennbar, aber das war beim Beginn der Quantenmechanik sowie bei der Speziellen und Allgemeinen Relativitätstheorie genauso. Einstein hat sicher nicht damit gerechnet, dass es bei Navigationsgeräten auf Basis von Satelliten auf winzige Bruchteile von Sekunden ankommt, damit das Auto auf der Straße bleibt und nicht in einen Fluss hineinfährt. Die Uhren in diesen Satelliten gehen tatsächlich anders als bei uns im Wohnzimmer aufgrund der Entfernung zur Erde und ihrer Geschwindigkeit.
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  #3  
Alt 22.06.21, 06:26
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
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Standard AW: Nutzen der Forschung um die Quantenmechanik?

Zitat:
Zitat von Geku Beitrag anzeigen
Aber wie sieht es mit der Forschung rund um die riesigen Teilchenbeschleunigern aus?
Läßt sich da ein praktischer Nutzen erahnen oder geht es nur um die Erweiterung des Wissens über unsere Welt.
Abgesehen von der Entwicklung neuer Technologien zur Konstruktion der Beschleuniger und Experimente lässt sich kein praktischer Nutzen erahnen.
__________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
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  #4  
Alt 22.06.21, 06:50
Cossy Cossy ist offline
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Lächeln AW: Nutzen der Forschung um die Quantenmechanik?

Ein großer Teil des Aufbaus des Internets wie z.B. HTML als Standardsprache kommt vom CERN.
Ich arbeite in der IT für Produktionssysteme. Zur Zeit ist der Hype die Digitalisierung und Big Data.
Rate mal wo man gelernt hat mit solch großen Datenmengen umzugehen oder solche zu analysieren?
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  #5  
Alt 22.06.21, 07:28
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TomS TomS ist offline
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Standard AW: Nutzen der Forschung um die Quantenmechanik?

Zitat:
Zitat von Cossy Beitrag anzeigen
Ein großer Teil des Aufbaus des Internets wie z.B. HTML als Standardsprache kommt vom CERN.
Ich arbeite in der IT für Produktionssysteme. Zur Zeit ist der Hype die Digitalisierung und Big Data.
Rate mal wo man gelernt hat mit solch großen Datenmengen umzugehen oder solche zu analysieren?
Das ist hinlänglich bekannt. Deswegen schrieb ich
Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
… abgesehen von der Entwicklung neuer Technologien zur Konstruktion der Beschleuniger und Experimente …
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  #6  
Alt 22.06.21, 10:01
Geku Geku ist offline
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Registriert seit: 09.06.2021
Beiträge: 232
Standard AW: Nutzen der Forschung um die Quantenmechanik?

Danke an Alle, dies sind gute Argumente. Der Weg ist das Ziel, da fallen viele Inovationen an, die nicht unmittelbar mit dem Ziel etwas zu tun haben. So habe ich das nicht betrachtet. Ein wesentlich Nutzen ist auch die wissenschaftliche und technische Ausbildung.

Geändert von Geku (22.06.21 um 10:29 Uhr)
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  #7  
Alt 22.06.21, 10:24
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
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Beiträge: 2.659
Standard AW: Nutzen der Forschung um die Quantenmechanik?

Zitat:
Zitat von Geku Beitrag anzeigen
Danke, dies sind gute Argumente. Der Weg ist das Ziel, da fallen viele Inovationen an, die nicht unmittelbar mit dem Ziel etwas zu tun haben. So habe ich das nicht betrachtet.Ein wesentlich Faktor ist auch die wissenschaftliche und technische Ausbildung.
Wenn man mal in den LHC und die Experimente reinschaut, dann fallen Innovationen auf ganz unterschiedlichen Gebieten ab; ich kann nur zu einen Bruchteil etwas sagen.

1) Strahloptik, Design und Bau der supraleitende Magnete, Materialien, Kühlsystem, Steuerung / Elektronik

2) hochauflösende und präzise Detektoren, schnelle Elektronik

3) hierarchische, ultraschnelle Datenverarbeitung, Verdichtung und Filterung, Verteilung an weitere Rechenknoten, Mustererkennung, ...

https://home.cern/science/computing/storage
Collisions in the LHC generate particles that often decay in complex ways into even more particles. Electronic circuits record the passage of each particle through a detector as a series of electronic signals, and send the data to the CERN Data Centre for digital reconstruction. The digitised summary is recorded as a 'collision event'. Up to about 1 billion particle collisions can take place every second inside the LHC experiment's detectors. It is not possible to read out all of these events. A 'trigger' system is therefore used to filter the data and select those events that are potentially interesting for further analysis.

Even after the drastic data reduction performed by the experiments, the CERN Data Centre processes on average one petabyte (one million gigabytes) of data per day. The LHC experiments produce about 90 petabytes of data per year, and an additional 25 petabytes of data are produced per year for data from other (non-LHC) experiments at CERN. Archiving the vast quantities of data is an essential function at CERN. Magnetic tapes are used as the main long-term storage medium and data from the archive is continuously migrated to newer technology, higher density tapes.

The CERN storage system, EOS, was created for the extreme LHC computing requirements. EOS instances at CERN exceed three billion files (as of 2019), matching the exceptional performances of the LHC machine and experiments. EOS is now expanding for other data storage needs beyond high-energy physics, with AARNET, the Australian Academic and Research Network, and the EU Joint Research Centre for Digital Earth and Reference Data adopting it for their big-data systems.
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  #8  
Alt 22.06.21, 10:35
Geku Geku ist offline
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Beiträge: 232
Standard AW: Nutzen der Forschung um die Quantenmechanik?

Wird dieses Wissen nicht auch in der Medizintechnik und Diagnostik z.B. MRT benötigt (starke Magnetfelder, gut auflösende Dektoren und Software). Also Nutzen für Alle.
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  #9  
Alt 22.06.21, 11:13
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
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Beiträge: 2.659
Standard AW: Nutzen der Forschung um die Quantenmechanik?

Zitat:
Zitat von Geku Beitrag anzeigen
Wird dieses Wissen nicht auch in der Medizintechnik und Diagnostik z.B. MRT benötigt (starke Magnetfelder, gut auflösende Dektoren und Software). Also Nutzen für Alle.
Ich bestreite doch gar nicht, dass derartige Technologien auch in Bereichen zum Einsatz kommen können.
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