Einige werden vielleicht schon mitbekommen haben, dass ich seit Anfang Juni eine neue wöchentliche Kolumne verfasse. Nicht hier, sondern bei Spektrum.de – aber auch dort geht es um Wissenschaft. Und für die, die es noch nicht mitbekommen haben sollte, möchte ich meine Texte dort noch einmal kurz vorstellen.
Freistetters Formelwelt ist eine wöchentliche Kolumne die ich für Spektrum.de schreibe (und die auch teilweise gedruckt in „Spektrum der Wissenschaft“ erscheint. Darin tue ich das, was man ja angeblich bei der Vermittlung von Wissenschaft an die Öffentlichkeit nicht tun darf: Über Formeln reden! Aber mathematische Formeln sind eben nun mal die absolute Basis jeder Naturwissenschaft. Mathematik ist die Sprache der Natur und die Sprache, mit der wie die Natur verstehen können. Und Formeln sind wahnsinnig interessant – wenn man weiß, wozu sie gut sind!
Genau das möchte ich mit der Kolumne vermitteln: Dass weder die Mathematik noch die Formeln etwas sind, vor dem man Angst haben muss. Ganz im Gegenteil: Wer sich darauf einlässt, lernt eine neue Sprache kennen mit der sich die Welt auf eine ganz neue und fundamentale Art und Weise verstehen lässt. Man muss auch kein Mathematik-Genie sein, um meine Kolumne zu verstehen. Das bisschen an Mathematik an das man sich noch aus der Schule erinnern kann reicht aus, um sich auf eine Reise in die „Formelwelt“ zu begeben.
Der leichteren Übersicht wegen habe ich hier im Blog eine eigene Seite eingerichtet, die unter formelwelt.de erreichbar ist und alle schon erschienenen Kolumnen auflistet. Bis jetzt gab es dort diese Themen:
- „Ein Symbol für Raum und Zeit“ (05.06.2016): Darin erzähle ich von meiner ersten Begegnung mit „Tensoren“ und erkläre, welche Rolle sie für die Beschreibung von Raum und Zeit spielen.
- „Die Suche nach der zweiten Erde“ (12.06.2016): Die Entdeckung einer „zweite Erde“ beschäftigt die Astronomen zur Zeit sehr massiv. Warum das aber nicht so einfach ist, lässt sich mit einer simplen Formel zeigen.
- „Warum die hellsten Sterne die kleinste Magnitude haben“(19.06.2016): Mathematik spielt natürlich auch in der Astronomie eine wichtige Rolle. Aber wir Astronomen haben unseren ganz eigenen, manchmal etwas unlogischen Zugang zu dieser Disziplin 😉
- „Die erstaunlichste Tatsache der Welt“ (26.06.2016): Die simpelsten Formeln können die größten Auswirkungen haben. Und eine der simpelsten möglichen Formeln beschreibt die erstaunlichste Tatsache der Welt.
- „Mathematik ist mehr als nur Rechnen“ (03.07.2016): Mathematik ist zum Rechnen da? Ja, aber nicht nur – und wenn man mal rechnen muss, dann hilft die Mathematik die Angelegenheit so einfach wie möglich zu machen.
- „Die Freiheit der Mathematik“ (10.07.2016): Mathematik beschreibt die Natur. Sie muss das aber nicht tun. Die Mathematik kann alles beschreiben, was man sich vorstellen kann (fast jedenfalls)-
- „Ohne Pi geht es nicht“ (17.07.2016): Umfang geteilt durch Durchmesser – die Kreiszahl Pi ist enorm simpel. Aber dann auch wieder nicht. Und sie ist definitiv nicht normal, obwohl sie vielleicht normal ist.
- „Die Grenzen des Möglichen überwinden“ (24.07.2016): In der Naturwissenschaft sagen uns die mathematischen Formeln was möglich ist und was nicht. Aber wenn man sich genug anstrengt, kann man diese Grenzen irgendwann auch überwinden.
- „Die Mathematik der Natur“ (31.07.2016): Manchmal sind Formeln knifflig. Wenn man nicht weiß, was die Symbole bedeuten, kann man Probleme kriegen. So wie ich einmal bei einer Physik-Prüfung an der Universität.
- „Die Formel gegen Klimawandelleugner (07.08.2016): Formeln sind oft abstrakt, aber nicht immer. Immer aber sind sie logisch zwingend – auch wenn das manche nicht so gerne hören.
Jeden Sonntag kommt eine neue Kolumne dazu – und über Feedback würde ich mich freuen! Gerne auch über Hinweise auf interessante Formeln; besonders aus Bereichen, in denen man nicht sofort mit dem Auftreten mathematischer Formeln rechnet!
„Aber mathematische Formeln sind eben nun mal die absolute Basis jeder Naturwissenschaft. Mathematik ist die Sprache der Natur und die Sprache, mit der wie die Natur verstehen können. Und Formeln sind wahnsinnig interessant – wenn man weiß, wozu sie gut sind!“
😉 Da spricht das Matheherz aus Dir. Es sei gegönnt, auch wenn durch solche Aussagen schon oft Naturwissenschaftler-Mathematiker-„Kriege“ ausgebrochen sind. Also Biologe habe ich Mathe immer als äußerst hilfreiche, notwendige und nützliche Hilfswissenschaft (ein Begriff, der leider oft wertend gesehen wird) gesehen, aber nie als Basis. Das war sie für die statistische Auswertung. Aber das schmälert in keinster Weise die Bedeutung der Mathematik.
Ich habe Chemie studiert, aber die Mathematik bzw. mathematische Formeln wurden nie mein Freund. Letztendlich traf es sich gut, dass ich meine Diplomarbeit in Organischer Chemie (OC) abgeschlossen habe. Die Aussage meines betreuenden Professors war in etwa, dass man in OC eigentlich nur den Dreisatz benötigen würde, um für die Versuchsansätze die stöchiometrisch korrekten Mengenangaben zu berechnen.
Und zu meinem Glück hat er Recht gehabt. 🙂
Tja, oder eben umgekehrt: Biologie oder auch Medizin lassen sich nur mit Hilfe von Statistik und Wahrscheinlichkeitsrechnung, vielleicht auch noch Numerik, überhaupt als Wissenschaft betreiben, da das Forschungsgebiet viel zu chaotisch ist, um mehr als Anekdoten zu produzieren. (Mit Mathematik geht es dann natürlich!) Und selbst die Anwendung der Chaostheorie würde euch nicht retten, denn die ist ebenfalls ein Teilgebiet der Mathematik. 😉
Organische Chemie? Braucht man da nicht (neben dem schon erwähnten) eine ganze Menge Geometrie? 😉
@Captain E.
Geometrie? Beziehst du dich eventuell auf Strukturformeln? Für diesen Fall hatte ich bereits ein Windowsprogramm zur Hand. Schlicht, aber vollkommen ausreichend für meine Arbeit.
Ich habe mal in die Beiträge hineingestöbert. Ich finde es schade, daß im Beitrag vom 31.07.2016 (F=m*a) nicht zum Abschluß noch die nicht vereinfachte Formel aufgeführt worden ist.
Es mag für Mathematiker, Physiker und Astronomen trivial sein, andere würden den gedanklichen Anstoß auf unter Umständen vor Jahrzehnten das letzte mal vernommene Wissen freudig aufnehmen.
Vielleicht ist ja hier Platz für die „korrekte“ Formel?
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leider konnte ich für diese Kolumne keinen RSS-Feed finden … hab ich was übersehen? Gibt es sonst eine Möglichkeit, über neu erschienene Kolumnen informiert zu werden?
@coke: Feed kenn ich auch nicht; aber jeden Sonntag gibts was neues. Informieren tu ich auf Twitter und Facebook.
@RPGNo1:
Die mit Sicherheit auch, und auch die Sache mit dem Winkel beim Wassermolekül. Vor allem hatte ich aber an die grafischen Darstellungen dieser riesigen organischen Moleküle gedacht, die der Chemiker dann um alle Achsen rotieren lassen kann. Wenn du natürlich mit einem fertigen Programm ausgekommen bist, so hat dir zumindest bei dessen Entwicklung der Designer die nötige Mathematik abgenommen.
@Captain E
Mein Studium war in den Neunzigern. Nix mit rotierenden Molekülen. Win95 mit einem schlichten Strukturformelprogramm war für mich als Student schon das höchste der Gefühle. 🙂
Seit dem Ende meines Studiums habe ich aber auch praktisch nichts mehr mit Chemie zu tun gehabt, da mich die Jobwahl in eine andere Richtung gelenkt hat.
@CS
Meinst du mit der korrekten Formel, die Beziehung “Kraft ist gleich die zeitliche Änderung des Impulses also d(mv)/dt = F(t)“ ?
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Falls die ganzen „+“ hier kommentiert wurden um per Kommentarbenachrichtigung über neue Formel-Artikel informiert zu werden: Das klappt leider nicht. Der Artikel ist nur als Hinweis auf die Kolumne bei Spektrum.de gedacht; der wird nicht mit neuen Einträgen in der Liste aktualisiert (und die Benachrichtigung klappt ja auch nur bei Kommentaren, nicht Veränderungen im Text). Das passiert aber mit der Seite auf die ich im Artikel verweise: https://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/freistetters-formelwelt/
@RPGNo1:
Dann war also deine Chemie noch die „gute, alte“, die man immer ohne jeden Zweifel daran erkennen konnte, wenn es knallte, qualmte oder stank? 😉
Tja, der Siegeszug der Mathematik als Strukturwissenschaft in allen anderen Bereichen (in geringerem Maße natürlich in den Geisteswissenschaften) ist eben nicht aufzuhalten oder gar umzukehren. Die Eigenschaften chiraler Moleküle – Mathematik (u.a. Geometrie). Das Verhältnis solcher Moleküle und die spontane Umwandlung von der einen Form in die andere – Mathematik (Statistik und Wahrscheinlichkeitstheorie). Und beim Aufbau komplexer Moleküle per Virtual Reality müssen natürlich die Chemiker festlegen, welche Verbindungen und welche Winkel möglich sind und welche nicht, und die Mathematik (und die eng verwandte Informatik) liefert dann die Ergebnisse.
Vielleicht OT, dennoch: Kann man als reiner ,,Mathematiker´´ heute – abseits der Hochschulen (Prof.) – noch Geld verdienen? Ich habe Mathematik seit je her als DIE ,,Königsdisziplin“ gesehen aber nie das Gefühl gehabt, dass Mathematiker den verdienten (?) dicken Reibach machen. Zugegeben, meine Phantasie über deren Einsatzgebiete ist sehr beschränkt…
@HansG: Als reiner Mathematik hat man die gleichen Jobchancen wie alle anderen Wissenschaftler die an Unis in der Grundlagenforschung arbeiten. Das unterscheidet sich nicht wesentlich zB von Astronomen. Man findet schon was, wenn man befristete Verträge, prekäre Bezahlung, ständigen Ortswechsel und all die anderen Unanehmlichkeiten der universitären Forschung auf sich nimmt. „Reibach“ machen kann als Mathematiker wenn man sich auf die angewandten Disziplinen verlegt. Da findet man so gut wie überall einen Job; in der Industrie, in der Finanzwelt, etc. Mathematik ist halt überall…
@HansG:
Selbstverständlich. Bei Versicherungen zB. Insbesondere Rückversicherer beschäftigen ganze Heere an Mathematikern und zahlen auch sehr gut.
Ein anderer Bereich in dem Mathematiker arbeiten – und zwar die aus den abgefahrensten Bereichen wie Zahlentheorie u. ä. – ist Verschlüsselungstechnik.
Seit in den 90er Jahren zum einen Waldundwiesen-Computer schnell genug geworden sind um die auch im Alltag zu benutzen und zum zweiten die Notwendigkeit dafür immer mehr zugenommen hat, boomt dieser Bereich. Und auch hier werden Mathematiker in Mengen gebraucht und hervorragend bezahlt.
Und das sind nur zwei Beispiele …
Warum muss ich gerade nur ganz spontan an „Spass mit Flaggen – mit Dr. Sheldon Cooper“ denken?!? 😉
In der Versicherungswirtschaft gibt es sogar einen ganz eigenen Mathematikerschlag: Die Aktuare.
Viele Mathematiker kommen aber natürlich auch in der IT-Branche unter. Edgar F. Codd, der „Vater der Relationalen Datenbanken“, war selbstverständlich Mathematiker.
@Captain E
Ja, die gute „alte“ Zeit. xD
Gerochen und manchmal auch gestunken hat es auf alle Fälle bei meiner Diplomarbeit (Säulenchomatographie zur Trennung der Endprodukte), Knallen und Qualmen war bei meinen Reaktionen nicht drin.
Ok, danke allerseits für die Aufklärung. Gut zu wissen, dass man sich um die Mathematikerzunft nicht sorgen muss :o)
@ FF:
Schade, dass Du nur mathematische Formeln willst, sonst hätte ich Dir für Deine Kolumne die „Radbruchsche Formel“ ans Herz gelegt – rechtsphilosophisch eminent wichtig, aber vielen Juristen genauso wenig bekannt wie den Mathematikern.
Viel Erfolg mit der Kolumne!
@captain e
„Edgar F. Codd, der “Vater der Relationalen Datenbanken“
hammer wieder was gelernt !
@hansg
wier streiten uns noch ob mathematiker innerhalb der grenzfläche die ein schwarzes loch bildet oder ausserhalb sind ? ich hoffe doch ausserhalb.