Unsere Erde bietet einen tollen Anblick; nicht nur als schöne, blau-weiße Kugel aus dem All sondern auch im Detail. Das ist wohl auch der Grund, warum Google-Earth so faszinierend ist. Hier kann man sich jeden Fleck der Erde ganz aus der Nähe ansehen. Dass man daraus auch viel lernen kann, überrascht nicht. In Geografie oder Geologie lässt sich Google Earth wunderbar einsetzen – zum Beispiel um Meteoritenkrater zu finden. Fabrizio Logiurato von der Università di Trento hat nun einen weiteren Einsatzzweck gefunden: Die Visualisierung der Physik der Wellen.
Wellen gehören zum wichtigsten Konzept der Physik. Schall und Licht breiten sich wellenförmig aus; auch der ganze Rest der elektromagnetischen Strahlung. Die komplette Quantenmechanik basiert auf der Beschreibung der Materie durch „Wahrscheinlichkeitswellen“. Wer die Physik verstehen will, muss sich mit Wellen auskennen. Logiurato hat nun demonstriert, dass man Google Earth wunderbar in der Lehre einsetzen kann, um diverse Wellenphänomene zu demonstrieren. Dieser Strand bei Rimini könnte direkt aus einem physikalischen Lehrbuch stammen:
Trifft eine Welle auf die Lücken zwischen den Wellenbrechern, dann entsteht jedesmal eine neue Welle, die sich kreisförmig ausbreitet. Dieses Phänomen nennt man Beugung. Treffen die beiden Wellen aufeinander, dann interferieren sie. Wo Wellenberg auf Wellenberg bzw. Wellental auf Wellental trifft, verstärken sie sich jeweils. Wo Wellenberg auf Wellental trifft, löschen sie sich gegenseitig aus. Dieses Bild vom Chao Phraya Fluss in Bangkok zeigt das noch viel deutlicher:
Neben der Interferenz kann man noch andere Phänomene illustrieren. Was passiert, wenn Wellen reflektiert werden, kann man auf der Themse in London beobachten:
In seinem Artikel „Teaching Waves with Google Earth“ stellt Logiurato noch einige andere schöne Bilder vor. Vielleicht findet ihr ja selbst auch noch welche. Schaut euch die Erde an. Es lohnt sich…
Das ist auf jeden Fall ziemlich cool! Die Interferenzen werden so tausendmal deutlicher als auf jedem Tafelbild 🙂
Lustig, dass jetzt auch Wissenschaftler drauf kommen – das war einer meiner ersten Gedanken beim Spielen mit google maps und earth…
Trotzdem cool….
@simop
Ich denke das ist sehr vielen aufgefallen, die schon mal etwas von der Wellenphysik gehört haben. Zumindest bist nicht der einzige, denn mir ist es auch schon vor Jahren aufgefallen, aber ich bin nicht auf die Idee gekommen daraus einen Blogeintrag zu machen 😉
🙂
Hätte mich auch gewundert… 😉
Das ist ja mal eine tolle Veranschaulichung. Hätte man sich früher im Physikunterricht auch gewünscht, dass mal ein Lehrer auf solch eine bildhafte Erklärungsweise zurückgreift.
Ein sehr gutes Argument mit Google Earth, Wissenschaft auch an dem „kleinen Mann/Frau“ auf der Straße näher zu bringen.
Irre ich mich oder war Lord Rayleigh nicht durch Beobachtungen von gebrochenen Wasserwellen an Schiffsrümpfen auf seine Theorie der Oberflächenwellen gekommen?