Hannover 2010 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 25: Sonstiges IV (Historisches)

DD 25.3: Vortrag

Mittwoch, 10. März 2010, 14:20–14:40, S4

Eine Formelsuche für die Naturkonstante alpha als eine Chance für Jedermann — •Manfred Kunz — Reinhardtstraße 11, 04318 Leipzig

Die dimensionslose Zahl 137,0359996780 ist der reziproke Wert der Feinkonstante von Sommerfeld. Diese üblicherweise mit alpha bezeichnete Zahl ist eine aus Messwerten gewonnene Größe, deren mathematische Struktur nach wie vor unbekannt ist. Die Suche nach dieser noch unbekannten Formel war und ist ein Betätigungsfeld für Hobbyforscher, Lehrer und Schüler. Beispielsweise fand Burger 1978 den Zusammenhang 137,036015720 als Quadratwuzel aus der Summe der Quadrate von Pi und 137. Trotz der nahezu unbegrenzten Möglichkeit an Rechengeschwindigkeit und Speichermöglichkeit eines PC gibt es nur wenige neue empirische Formeln, von verständlich begründeten Zusammenhängen ganz zu schweigen. Als Software für solche Berechnungen kann Excel als Bestandteil von Microsoft Office, welches allgemein verfügbar ist, empfohlen werden. Es wird eine Übersicht der zwanzig besten Beispiele angegeben sowie Zahlen von renommierten Physikern erörtert. Schließlich wird ein Beispiel aus Energie und Impuls des Zweiteilchenstoßes abgeleitet, welches die Problematik des Übergangs von der Mechanik zum Atomaren hin bis zu den spektroskopischen Werten und alpha anschaulich verdeutlicht.