Honerkamp Die Vorsokratiker und die moderne Physik

Vom Wesen und Werden einer strengen Wissenschaft
1. Auflage 2020
ISBN: 978-3-662-60473-1
Verlag: Springer
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 275 Seiten

Reihe: Life Science and Basic Disciplines (German Language)

Von Dunkler Materie, Gravitationswellen und von der Suche nach einer Theorie für alle fundamentalen Wechselwirkungen lesen wir heutzutage in den Zeitungen und im Internet. 
Was ist das für eine Wissenschaft, die zu solchen Begriffen bei Fragen nach der Beschaffenheit der Welt kommt? Welche Geschichte hat diese Wissenschaft und was sind ihre konstitutiven Merkmale? Wie weit kann man überhaupt den Aussagen einer Wissenschaft vertrauen?Schon in der Zeit vor Sokrates haben im antiken Griechenland Naturforscher und Mathematiker die Grundlagen für das heutige Wissenschaftszeitalter geschaffen. In diesem Sachbuch wird der Weg einer strengen Wissenschaft von den Fragen der Vorsokratiker bis zu heutigen Antworten in der Physik in großen Linien nachgezeichnet. Der Autor:Josef Honerkamp hat mehr als 30 Jahre als Professor für Theoretische Physik gelehrt und auf den Gebieten Quantenfeldtheorien, Statistische Mechanik, Nichtlineare Systeme und Stochastische Dynamische Systeme in Bonn und Freiburg geforscht. In seiner Freizeit verfasst er Lehr- und Sachbücher.

Josef Honerkamp hat mehr als 30 Jahre als Professor für Theoretische Physik gelehrt und auf den Gebieten Quantenfeldtheorien, Statistische Mechanik, Nichtlineare Systeme und Stochastische Dynamische Systeme in Bonn und Freiburg geforscht. In seiner Freizeit verfasst er Lehr- und Sachbücher.

Autoren/Hrsg.

Honerkamp, Josef

Inhaltsverzeichnis

1;Vorwort;5
2;Inhaltsverzeichnis;8
3;1 Einleitung: Das Eine und die einheitliche Theorie;14
3.1;1.1Die Frage nach dem Einen;16
3.2;1.2Die Fragen nach der Erkenntnismöglichkeit;17
3.3;1.3Die Frage nach sicherem Wissen und die moderne Physik;20
4;2 Die Vorsokratiker;23
4.1;2.1Die Vorsokratiker in ihrer Zeit;24
4.1.1;2.1.1Überlieferung und Lebensdaten;25
4.1.2;2.1.2Wirkungsstätten;27
4.1.3;2.1.3Die kulturelle Situation der Zeit;29
4.2;2.2Die Schule von Milet;31
4.2.1;2.2.1Thales;31
4.2.2;2.2.2Anaximander;34
4.2.3;2.2.3Anaximenes;38
4.2.4;2.2.4Paradigmenwechsel;40
4.3;2.3Die Mathematik der Pythagoreer;41
4.3.1;2.3.1Arithmetik;43
4.3.2;2.3.2Geometrie;46
4.3.3;2.3.3Musik;49
4.4;2.4Die Krise der Pythagoreer;53
4.4.1;2.4.1Die Gemeinschaft der Pythagoreer;53
4.4.2;2.4.2Die Prinzipien des Mathematischen und die der seienden Dinge;55
4.4.3;2.4.3Die Krise: Inkommensurable Größen statt Zahlen;58
4.4.4;2.4.4Das Erbe der Pythagoreer;61
4.5;2.5Xenophanes und Parmenides;63
4.5.1;2.5.1Xenophanes;64
4.5.2;2.5.2Parmenides;67
4.6;2.6Zenon von Elea, die Bewegung oder wie man suchend das Bessere fand;71
4.6.1;2.6.1Die momentane Geschwindigkeit;74
4.6.2;2.6.2Die Evolution der Bewegungstheorie: Man findet „suchend das Bessere“;76
4.7;2.7Die Atomisten: Empedokles, Anaxagoras und Demokrit;81
4.7.1;2.7.1Anaxagoras;82
4.7.2;2.7.2Empedokles;84
4.7.3;2.7.3Demokrit und die Materie;87
4.7.4;2.7.4Das Erbe der Atomisten;89
5;3 Das Erbe der Vorsokratiker: Denkwerkzeuge;91
6;4 Umgang mit sicherem Wissen: Anfänge der Logik;95
6.1;4.1Sokrates, Platon und Aristoteles;97
6.1.1;4.1.1Sokrates und Platon;98
6.1.2;4.1.2Die Platonische Akademie;100
6.1.3;4.1.3Aristoteles;101
6.1.4;4.1.4Das Organon;103
6.1.5;4.1.5Aristoteles und das System der Wissenschaften;104
6.2;4.2Aristoteles und die Stoa;106
6.2.1;4.2.1Logischer Schluss, dialektischer Schluss und Fehlschluss;108
6.2.2;4.2.2Die Logik bei den Stoikern;112
6.3;4.3Die Syllogismen des Aristoteles;116
6.3.1;4.3.1Die Form der Sätze und ihre Darstellung;117
6.3.2;4.3.2Die Struktur der Syllogismen;120
6.3.3;4.3.3Die Syllogismen in einem axiomatisch-deduktiven System;123
6.4;4.4Auf dem Weg zu einer neuen Logik: Leibniz und die Mathesis universalis;124
7;5 Umgang mit sicherem Wissen: moderne Logik;130
7.1;5.1Die formale Sprache der Aussagenlogik;131
7.1.1;5.1.1Die Syntax der Sprache für eine Aussagenlogik;133
7.1.2;5.1.2Die Semantik bzw. die Bewertung;136
7.2;5.2Tautologien und Schlussregeln;140
7.2.1;5.2.1Tautologien;140
7.2.2;5.2.2Von Tautologien zu Schlussregeln;142
7.2.3;5.2.3Bedeutende Schlussregeln in Anwendungen;146
7.3;5.3Algorithmen: Pfade in der Syntaxebene;149
7.4;5.4Boole’sche Verbände;152
7.4.1;5.4.1Verband;153
7.4.2;5.4.2Boole’scher Verband;154
7.4.3;5.4.3Die zweiwertige Boole’sche Algebra;156
7.4.4;5.4.4Die Mengenalgebra;157
7.4.5;5.4.5Die Begriffslogik;157
7.4.6;5.4.6Die Aussagenlogik;159
7.5;5.5Erweiterungen der Aussagenlogik;161
7.5.1;5.5.1Prädikatenlogik;161
7.5.2;5.5.2Die modale und die deontische Logik;166
7.6;5.6Ausblick;170
8;6 Umgang mit unsicherem Wissen;172
8.1;6.1Glaubwürdigkeit und Wahrscheinlichkeit;172
8.1.1;6.1.1Ergebnisse, Ereignisse, Aussagen;174
8.1.2;6.1.2Wahrscheinlichkeit als ein Maß für Glaubwürdigkeit;176
8.1.3;6.1.3Die bedingte Glaubwürdigkeit;179
8.2;6.2Das Bayes’sche Theorem;180
8.2.1;6.2.1Die Entwicklungsregel;181
8.2.2;6.2.2Das Bayes’sche Theorem;182
8.2.3;6.2.3Anwendungen des Bayes’schen Theorems;185
8.2.4;6.2.4Ausblick auf Bayes’sche Netze;190
9;7 Die Entdeckung sicheren Wissens;193
9.1;7.1Die Frage nach einem sicheren Wissen;194
9.2;7.2Galileo Galilei und die neue Wissenschaft: Experiment und Mathematik;195
9.3;7.3Wann ist eine Implikation wahr?;197
9.4;7.4Eine erste Anwendung der neuen Wissenschaft;199
10;8 Die moderne Physik;205
10.1;8.1Physikalische Theorien: Eine Übersicht;206
10.1.1;8.1.1Der Raum der Phänomene;207
10.1.2;8.1.2Die Theorien der klassischen Physik;211
10.1.3;8.1.3Die Theorien der Quantenphysik;213
10.2;8.2Über die Suche nach den Axiomen der physikalischen Theorien;216
10.2.1;8.2.1Newton’sche Theorie;217
10.2.2;8.2.2Relativitätstheorien;220
10.2.3;8.2.3Elektrodynamik;222
10.2.4;8.2.4Quantenmechanik;224
10.2.5;8.2.5Quantenfeldtheorien für fundamentale Wechselwirkungen;225
10.2.6;8.2.6Rationalismus und Empirismus;227
10.3;8.3Vereinheitlichung von Theorien;228
10.3.1;8.3.1Der Gültigkeitsbereich und mögliche Erweiterungen;229
10.3.2;8.3.2Verschmelzung von Gültigkeitsbereichen;231
10.3.3;8.3.3Von Elektrizität und Magnetismus zum Elektromagnetismus;232
10.3.4;8.3.4Elektromagnetismus und Gravitation?;233
10.3.5;8.3.5Vereinheitlichungen bei Quantentheorien;235
10.3.6;8.3.6Die Theorie der elektroschwachen Wechselwirkung;237
10.3.7;8.3.7Die starke Wechselwirkung und das Standardmodell;239
10.4;8.4Jenseits des Standardmodells;243
10.4.1;8.4.1Dunkle Materie;245
10.4.2;8.4.2Dunkle Energie;247
11;9 Epilog;252
11.1;9.1Mathematik als Sprache der Physik;254
11.2;9.2Verweltlichung: Logos und Mythos;256
11.3;9.3Logos und Mythos im Gang der Geschichte;258
12;Literatur;263
13;Stichwortverzeichnis;267