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Hossenfelder, Sabine: Mehr als nur Atome

Mehr als nur Atome , Das neue Buch der renommierten Physikerin und Autorin (»Das hässliche Universum«) erklärt unterhaltsam und anschaulich, was die moderne Physik über die großen Fragen des Lebens sagen kann Existiert die Vergangenheit noch oder die Zukunft schon? Wie ist das Universum entstanden? Wie hört es auf? Wieso sind die Naturgesetze so und nicht anders? Kann Information aufhören zu existieren? Warum werden wir nicht jünger? Was sagt die Physik über den freien Willen? Physiker, so meint die Physikerin Sabine Hossenfelder, sind gut darin, schwierige Fragen zu beantworten, aber gar nicht gut darin, zu erklären, warum diese Bedeutung für uns alle haben. In ihrem neuen Buch unternimmt Sabine Hossenfelder genau das: Sie befasst sich mit den großen Fragen, die die moderne Physik aufwirft, und zeigt, was die Forschung zu diesen Fragen über unsere Existenz verrät: Ein so anregendes wie unterhaltsames Buch voller Denkanstöße, das anschaulich in die Welt kleinster Teilchen und überraschender Zusammenhänge einführt. Nominiert von »Bild der Wissenschaft« für das Wissensbuch des Jahres 2023 »Ein kundiger und unterhaltsamer Leitfaden darüber, was die Wissenschaft uns sagen kann und was nicht.« Wall Street Journal Ihr Wissen teilt Sabine Hossenfelder ebenso auf ihrem (englischsprachigen) YouTube-Kanal und begeistert mit ihren Videos zu aktuellen wissenschaftlichen Themen bereits über 800.000 Abonnenten. Ausstattung: mit Abbildungen , Nachschlagewerke & Lexika > Fachbücher, Lernen & Nachschlagen

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Was ist das Periodensystem der Atome?

Das Periodensystem der Atome ist eine tabellarische Anordnung aller bekannten chemischen Elemente nach ihrer Ordnungszahl, Elektronenkonfiguration und chemischen Eigenschaften. Es zeigt die systematische Beziehung zwischen den Elementen und ermöglicht es, Muster und Trends in den Eigenschaften der Elemente zu erkennen. Das Periodensystem ist ein wichtiges Werkzeug in der Chemie, um Elemente zu identifizieren, ihre Eigenschaften vorherzusagen und chemische Reaktionen zu verstehen.

Warum können gleichartige Atome miteinander zweiatomige Moleküle bilden?

Gleichartige Atome können miteinander zweiatomige Moleküle bilden, weil sie die gleiche Elektronegativität haben und somit die Elektronen gleichmäßig zwischen ihnen geteilt werden können. Dies führt zur Bildung einer stabilen Bindung zwischen den Atomen. Durch diese Bindung können die Atome ihre äußere Elektronenschale füllen und so eine stabile elektronische Konfiguration erreichen.

Gibt es einen Oberbegriff für Atome, Moleküle und Ionen?

Ja, der Oberbegriff für Atome, Moleküle und Ionen ist "Teilchen". Diese Begriffe beziehen sich auf verschiedene Arten von Teilchen, die in der Chemie eine Rolle spielen. Atome sind die kleinsten Einheiten eines Elements, Moleküle bestehen aus zwei oder mehr Atomen, die miteinander verbunden sind, und Ionen sind geladene Teilchen, die entstehen, wenn Atome Elektronen verlieren oder gewinnen.

Wie funktioniert ein Magnet und warum sind Moleküle/Atome polarisiert?

Ein Magnet funktioniert aufgrund der Ausrichtung der magnetischen Momente der Atome oder Moleküle in einem Material. Diese magnetischen Momente entstehen durch den Spin der Elektronen und die Bewegung der Elektronen um den Atomkern. Wenn die magnetischen Momente in einem Material in eine bestimmte Richtung ausgerichtet sind, entsteht ein Magnetfeld. Moleküle oder Atome sind polarisiert, wenn sie eine ungleichmäßige Verteilung von Ladungen haben. Dies kann durch die unterschiedliche Elektronegativität der Atome in einer chemischen Verbindung oder durch die räumliche Anordnung der Atome in einem Molekül verursacht werden. Die Polarisation führt dazu, dass die Moleküle oder Atome in einem Material auf externe elektrische oder magnetische Felder reagieren können.

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Hüter, Florian: Modellbildung und Simulation hyperelastischen Materialverhaltens in der nichtlinearen Finite-Elemente-Analyse

Modellbildung und Simulation hyperelastischen Materialverhaltens in der nichtlinearen Finite-Elemente-Analyse , Die Finite-Elemente-Analyse (FEA) ist ein wichtiges Werkzeug für die zuverlässige Auslegung technischer Elastomerbauteile. Durch die Wahl geeigneter Modellierungsstrategien können das Bauteilverhalten detailliert untersucht und Ansatzpunkte zur Ausschöpfung von Optimierungspotenzialen identifiziert werden. Für den erfolgreichen Einsatz hyperelastischer Materialmodelle in der FEA sind fundierte Kenntnisse über die Modellvorhersagegenauigkeit und Kalibrierbarkeit der verschiedenen Materialmodelle, der FEA und deren Zusammenspiel mit den Materialmodellen unerlässlich. Eine ganzheitliche Betrachtung der genannten Punkte ist Gegenstand der vorliegenden Arbeit. Die Modelle werden jeweils im Hinblick auf die zur Kalibrierung erforderlichen Messdaten, die zu erwartende Modellvorhersagegenauigkeit sowie mögliche Fallstricke bei der Anwendung charakterisiert und daraus eine Hilfestellung für die Modellauswahl abgeleitet. Neben etablierten Materialmodellen werden auch neuartige Modellansätze behandelt. Aufbauend auf dem aktuellen Stand der Forschung wird ein interpolationsansatzbasiertes hyperelastisches Materialmodell entwickelt, das die Kompressibilität von Elastomeren sowie den Einfluss der Mehrachsigkeit auf das elastische Verhalten berücksichtigt. Des Weiteren werden die Herausforderungen bei der FEA von Elastomerbauteilen erörtert, die im Zusammenhang mit dem meist quasi-inkompressiblen Materialverhalten von Elastomeren auftreten, und geeignete Modifikationen der klassischen Elementformulierung diskutiert. Die Evaluation der Praxistauglichkeit der entwickelten Berechnungsmethoden erfolgt anhand von technischen Anwendungsbeispielen. , Bücher > Bücher & Zeitschriften

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Was haben die Atome der Elemente einer Periode und die Atome einer Hauptgruppe gemeinsam?

Die Atome der Elemente einer Periode haben die gleiche Anzahl an Elektronenschalen, was bedeutet, dass sie eine ähnliche Größe haben. Die Atome einer Hauptgruppe haben die gleiche Anzahl an Valenzelektronen, was bedeutet, dass sie ähnliche chemische Eigenschaften haben. Beide haben auch eine ähnliche Anzahl an Protonen im Atomkern.

Inwiefern unterscheiden sich die Atome verschiedener Elemente?

Atome verschiedener Elemente unterscheiden sich in ihrer Anzahl und Anordnung der Protonen, Neutronen und Elektronen. Die Anzahl der Protonen bestimmt das Element und seine chemischen Eigenschaften. Die Anzahl der Neutronen kann variieren und führt zu verschiedenen Isotopen des Elements. Die Anordnung der Elektronen bestimmt die elektronische Struktur des Atoms und beeinflusst seine chemische Reaktivität.

Können Atome explodieren?

Atome können nicht explodieren, da sie die grundlegenden Bausteine der Materie sind. Allerdings können Kernreaktionen in Atomkernen, wie sie in Atomwaffen oder Kernkraftwerken stattfinden, zu einer Explosion führen. Diese Explosionen basieren jedoch nicht auf der Zerstörung von Atomen, sondern auf der Freisetzung großer Mengen an Energie durch die Spaltung oder Fusion von Atomkernen.

Was machen Atome?

Was machen Atome? Atome sind die Bausteine aller Materie und bilden zusammen Moleküle. Sie bestehen aus einem Kern, der Protonen und Neutronen enthält, umgeben von Elektronen, die in verschiedenen Energiezuständen um den Kern herum kreisen. Atome interagieren miteinander durch chemische Reaktionen, bei denen sie Elektronen austauschen oder teilen, um stabile Bindungen zu bilden. Diese Interaktionen führen zu den vielfältigen Eigenschaften und Verbindungen, die wir in der Natur beobachten können. Kurz gesagt, Atome sind die Grundbausteine, aus denen alles um uns herum besteht.

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