Idiota de Sapientia

Tu te scientem putas, cum non sis, hinc superbis. Ego vero idiotam me esse cognosco, hinc humilior. In hoc forte doctior existo.

Freitag, November 10, 2006

Physik al dente

Zwei Freunde treffen sich eines abends und beschließen, etwas schnelles zu kochen, bevor sie sich zu einem Männergespräch mit Bier hinsetzen. Spaghetti mit etwas Parmesan soll sogar für einen kulinarisch durchschnittlich begabten Mann innerhalb fünfzehn Minuten machbar sein. Nicht aber, wenn der Mann Richard Feynmann heißt und bereits Nobelpreisträger in Physik ist und sein Freund Daniel Hillis ein talentierter und angesehener Erfinder.

Was hat die Freunde so frapiert? Wenn eine rohe Spaghettinudel bricht, dann immer in mehr als zwei Teile. Es ist nicht möglich, Spaghetti in zwei Teile zu brechen. Immer wenigstens drei. Aber nie mehr als 10. Feynmann und Hillis haben das Experiment unter verschiedenen Bedingungen wiederholt: über kochendem Wasser, unter dem Tisch, auf dem Tisch, am Tischrande, etc. Immer dasselbe Ergebnis. Und ein Rätsel, denn laut Erwartung sollen es zwei Teile sein.

Dieses Rätsel versuchte später ein anderer ausgezeichneter Wisschenschaftler Pierre-Gilles de Gennes zu lösen. Auch vergeblich. An dem Abend, an dem er den Nobelpreis in Physik für Untersuchungen von Kristallen und Polymeren bekommen hat, sprach er in einem Interview sprach er über das 'Spaghetti Rätsel' als über eins der elementaren, alltäglichen Phenomena für die Physik keine Erklärung hat.

Die Lösung für dieses Problem konnte endlich von zwei Wisschenschaftler, Audoly und Neukirch aus der Universität Paris VI gefunden werden. Hier ihre Seite mit schönen Videos mit Experimenten und Simulationen (die auf nichtlinearen Kirchhoff Gleichungen basieren - keine Ahnung, was das bedeutet, aber klingt frappierend).

Spaghetti-Physik hört sich sehr lustig an, kann aber zum riesigen Fortschritt in Archietktur, Maschinenbau und überall dort führen, wo große Materialspannungen eine Rolle spielen. Ein Mathematiker (A. Belmonte) hat nämlich gezeigt, dass Gegenstände, die genau dieselbe Ausmaße wie eine Spaghettinudel haben, auf genau identische Art und Weise brechen, egal ob sie aus Teflon, Glas, Stahl oder Teig (Marken San Giorgio no. 8 und Barilla Angel Hair wurden untersucht) gemacht werden.