Physik ist cool, wenn man sie versteht...

[Traitor]

@Bärbel: zumindest in Deutschland ist Physik ein Lehrplanfach, was überall unterrichtet werden muss. (von den allzu häufigen Ausnahmen wie akutem Lehrermangel abgesehen).

An und für sich ists Chemie nichts weiter als die Physik der Elektronenhülle

Stimmt. Chemie ist eigentlich nur ein begrenzter, auf einem beschränkten Modell basierender Teilbereich der Physik. Zumindest die Schulchemie. Und "professionell" vermischt sich das ganze eh immer mehr, theoretische Chemie ist im Prinzip Pkysik und es gibt "Werkstoffphysiker", die im klassischen Sinne eher Chemiker sind.

[Anfauglir]

Bärbel - im Prinzip baut die gesamte Chemie auf physikalischen Beschreibungen auf, nur dass sie dort extrem abstrahiert, also vereinfacht sind.

Chemie ist die Lehre von Stoffumwandlungen, während Physik die Lehre der Energieumwandlungen ist. So kann man es beschreiben, auch wenn einige protestieren werden.

Wenn man die Umwandlung von Stoffen (Verbindungen aus Elementen) betrachtet, geht man davon aus, dass diese Elemente aus Atomen bestehen, welche halt Verbindungen mit anderen Atomen eingehen. Die Kräfte zwischen den Atomen lassen sich mit Hilfe von Energiebetrachtungen (Physik!) erklären. Wie sehr dabei ein Element bestrebt ist, eine Verbindung mit einem anderen einzugehen, hängt von der Eigenschaft der Elektronen in der Hülle ab (Atom = Kern + Hülle; im Kern Protonen und Neutronen, in der Hülle Elektronen; Atommasse im Kern konzentriert, ein zweitausendstel nur in Hülle). Dabei hat theoretisch jedes Elektron andere Eigenschaften als die anderen Elektronen, was seit den Zwanzigern (Atommodell von Nils Bohr) angenommen wird. Wie sich diese Elektrponen dann verhalten, ist quantenphysikalisch erklärbar.
An sich geht es in der Chemie also nur darum, wie sich elektronen zueinander und zu Atomkernen verhalten, auch wenn in der eigentlichen Wissenschaft starke Vereinfachungen vorgenommen werden. Im Endeffekt ist also die Chemie die Physik der Elektronenhülle, auch wenn man auf jeden Fall eine chemische Ausbildung braucht, um mit solchen Dingen etwas anzufangen, da es ansonsten bei jeder Überlegung ewig dauern würde, bis man sich all die Zusammenhänge aus Energiebetrachtungen hergeleitet hat.

In meinem Chemiekurs hat vor kurzem jemand die Bindungs. bzw. Reaktionsenthalpie einer Verbindung (beliebig) aus dem Energieerhaltungssatz bzw. der Maxwell-Gleichung für die Anziehungskraft zwischen ungleichnamigen Ladungen hergeleitet.
Hat ganz einfach zwei Ionen betrachtet, die die Verbindung bilden. Dann die Gleichung für Kraftwirkung angesetzt, daraus die Energie im gedachten Feld errechnet, das ganze mal Avogadro-Konstante. Hat er an einem Beispiel gemacht, das Ergebnis lag zumindest in der richtigen Größenordnung, auch wenn es etwa um 50% von dem Wert abwich, der im Tafelwerk steht

[Bärbel]

@Anfauglir

Merci für deine Erklärung.

Mein letztes AHA erlebnis war das mit dem Wachs... es verdampft... und wo ist das Wachs? Nun heute weiss ich es... und es ist eigentlich ganz logisch.

Es ist wahnsinnig wie man alles einfach so auseinander nehmen kann.

[Erdwolf]

Eigentlich sind Physik, Biologie und Chemie dieselbe Wissenschaft. Es werden nur andere Zusammenhänge betrachtet.

[Bärbel]

Biologie gehört dazu? inwifern?

[Anfauglir]

hehe, jetzt wird es immer krasser...

an und für sich ist Physik die Grundlage aller Naturwissenschaften. Als Abstraktionsmittel ist dabei die Mathematik unverzichtbar, denn sie ist "die Abstraktion (Vereinfachung/vereinfachte Darstellung) des Wesentlichen"

Wie ich oben umrissen habe, ist die Chemie an sich die Zusammenfassung von Ableitungen aus der Atomphysik.

In der Biologie nun lässt sich jeder Vorgang (außer neurobiologische Zusammenhänge, also solche, die sich auf Vorgänge him Gehrin beziehen) auf Stoffumwandlungen und damit wieder auf Chemie zurückführen.

Dazu gehören auch hormonelle Geschichten. Also selbst so etwas wie Geschlechtertrieb im Frühjahr, an sich eine rein biologische Angelegenheit im Volksmund, lässt sich auf Elektronen-Wechselwirkungen zurückführen

Diese Zusammenhänge sidn aber unnötigh kompliziert, daher werden solche Dinge ja zusammengefasst und sind dann entsprechenden Wissenschaftszweigen zuzuordnen.

Allerdings fanden viele Entdeckungen dazu erst in den letzten beiden Jahrhunderten statt. Die Begriffe Chemie, Physik und Biologie sidn relativ jung, und sicher sind die Einordnungen in diese Gebiete auch nicht älter. Ich nehme an dass vor 100-200 Jahren die meisten Wissenschaftler in viele dieser Bereiche verstrickt waren.

[Bärbel]

Wow... was du nicht alles weisst...
erzähl mal etwas mehr... so von der Grundkenntis her.... was sollte man unbedingt wissen?

[Anfauglir]

naja, so einfach geht das nicht, andere lernen jahrelang in der schule um die grundlagen vermittelt zu bekommen

es hängt ganz einfach zuviel damit zusammen, wirklich was beibringen kann ich da auch niemandem was

was am ende als allgemeinbildung vorhanden sein sollte, das sind auch keine grundlagen, sondern irgendein level zwischen den grundlagen und der totalen weiterführung...

So gehört zum beispiel zum aufbau eines atoms auch die frage, warum denn die protonen im kern zusammengehalten werden, obwohl sie alle positiv, und gleiche Ladungen sich eigentlich abstoßen (starke Wechselwirkung).

Weiter oben (Seite 1) hat jemand ne Seite gepostet, die gelobt worden ist, vielleicht siehst du dort mal nach. Hab sie mir selber noch nich angesehen..

[Padreic]

Man könnte sogar sagen, Physik sei ein Untergebiet der Mathematik. Man setzt bestimmte Variablen durch Beobachtung und dann rechnet man damit *g*. Aber das ist wohl etwas übertrieben.

Padreic

[Traitor]

Außerdem werden alle Werte mit einer Genauigkeit von plus minus 10000 berechnet *g*

Ich würde eher sagen, Mathematik ist die Grundlage der Physik.
Denn in der Physik wird eben nicht nur gerechnet, man braucht auch viel nicht-rechnerische Kenntnisse.

[Anfauglir]

ic hstand ja vorhin auch kurz davor, die Mathematik als Grundlage von allem zu bezeichnen, aber ganz so einfach ist das dann doch nicht, weil das was IST damit nicht beschrieben werden kann... Universumsmodelle etc., alles Fragen der anschaulichen Physik, MAthematik kann da nur als Grundlage zur Berechnung dienen

im Endeffekt ist Mathematik halt doch keine Naturwissenschaft sondern lediglich ein Hilfsmittel, auch wenn die Leute an meiner Schule (Lehrer etc.) das anders sehen, nur weil die das hauptberuflich lehren...

[Thod]

ic hstand ja vorhin auch kurz davor, die Mathematik als Grundlage von allem zu bezeichnen, aber ganz so einfach ist das dann doch nicht

zur Frage nach der Grundlage und so haben wir hier schon ein paar Ansätze diskutiert:
http://www.aj4.de/twm/showthread.php?s=&threadid=2862

Gruß,
Orald

[DimensionX]

Original geschrieben von Anfauglir
Also ich sehe in der theoretischen Physik ehrlich gesagt kaum eine direkte Verbindung dazu, Probleme zu lösen. Selbstverständlich ist die theoretische Physik eine fundamentale Grundlage für jedwede auf physikalische Zusammenhänge aufbauende Problemanalyse, jemand der sich vorranging mit theoretischer Physik befasst dürfte dennoch weniger mit der angesprochenen Problemlösung "am Hut haben" als jemand, der innerhalb eines Spezialgebietes operiert und dort zum Beispiel konkrete Probleme analysiert. Aber das geht dann schon in Richtung Ingenieur. Mag jedoch sein ich hab hier was vollkommen falsch aufgefasst, vielleicht hab ich falsche Vorstellungen vom Begriff "theoretische Physik"?

Ich glaub schon, das Du die theoretische Physik falsch verstanden hast. Die Theoretische Physik vereint Philosophische ansätze mit elementaren Naturgesetzten, und hat dadurch die Möglichkeit nicht im herkömmlichen Sinn zu "entdecken" sondern real zu forschen. Vieleicht hast Du mal davon gehört das man Photonen mit hilfe der Lasertechnik "gebeamt" hat; Das war nur die praktische Umsetzung dessen, was die Theoretiker vorraussagten.

[Thod]

Die Theoretische Physik vereint Philosophische ansätze mit elementaren Naturgesetzten, und hat dadurch die Möglichkeit nicht im herkömmlichen Sinn zu "entdecken" sondern real zu forschen.

Sowas ist ja schon vom Ansatz her nicht möglich. Die philosophie ist in Bezug auf Physik ja eine "Meta-Disziplin". Die Physik fragt nach Gesetzmäßigkeiten im empirischen Sinne, und die Metaphysik untesucht u.a. die Grundlagen der Empirie.

Wo die Physik die empirieschen Methodiken verlässt, ist sie keine mehr.

Gruß,
Orald

[Soulhunter]

Also die theoretische Physik vereint Philosophische ansätze mit elementaren Naturgesetzten? Das ist mir neu. Ich würde eher behaupten, die Theoretische Physik denkt, und dann versucht man die Theorie empirisch zu beweisen. Unter Philosophi verstehe ich was anderes.

Und das mit der Mathematik, der Physik und der Chemie würde ich eher so sehen. Die Mathematik ist wie die Grundstruktur. Also eigendlich ein Hilfsmittel. Man muß eben mit der Mathematik umgehen können, um In die Physikalische bzw. Chemische Materie näher eingehen zu können. Die Physik und die Chemie sind aber rellativ ebenbürtig, da es manche Dinge gibt, wo die Physik die Chemie benötigt, um ein Modell genauer zu bestimmen. Und umgekehrt (deshalb zum Beispiel gibt es auch die Physikalische Chemie, die im Grundsemester Chemie schon mitgenommen werden muß), andererseits sitzen auch Physiker in Chemievorlesungen drin und müssen dort Scheine bestehen.

Was mich aber wirklich stört ist, daß ich immer wieder Menschen treffe, die mich nach meinem Studienfach fragen. Und wenn ich dann sage Chemie, dann kommt meist zurück, entweder schwer oder Ihhhh. Dabei ist ja alles Chemie. Nur mal ein paar Beispiele. Die Plastiktragetasche aus dem Aldi. Die Stahlherstellung. Die Creme, die man sich ins Haar bzw. ins Gesicht schmiert. Die Medizin, die man vom Arzt bekommt. Die Kleider die man trägt (ich meine Polyester). Sogar die im Fernseher steckt Chemie drin. Darüber sollte man mal nachdenken .

[Padreic]

@Conan
Man merkt, dass der Chemiker spricht *g*.

Dass die Mathematik nur ein Hilfsmittel ist, hört sich an, wie wenn man eine wunderbare Steinfigur nimmt, um sein Haus zu stützen, und sie dann bloß als Hilfsmittel zum Hausbau bezeichnet. Die Mathematik ist längst nicht nur Hilfsmittel, sondern auch eine Wissenschaft für sich. Und außerdem kann sie sehr viel Freude machen. Und Naturwissenschaftler benutzen mathematische Methoden ohne sie wirklich zu verstehen *g*.

Und nicht alles ist Chemie. Was ist mit Licht? Und was ist mit dem ideellen Kreis?
Und ich würde sagen, dass man die Chemie als Teilbereich der Physik sehen kann. Wie Anglaufir schon sagte, ist die Chemie eigentlich nur etwas praktischer orientierte Teilchenphysik.

Und so schwer ist Chemie meines Wissens auch wirklich nicht. Vereinfachte Physik ist das *g*. Mir hat mal jemand gesagt, dass wohl Mathematik so ziemlich der schwerste Studiengang sei.

Padreic

[Monoceros]

Chemie ein Teilbereich der Physik? Sie hängt eng mit der Physik zusammen, ist aber für einen Teilbereich etwas zu groß...
Ob Mathematik nun der schwerste Studiengang überhaupt ist, sei dahingestellt, an dieser Stelle wird auch die Physik immer wieder angeführt.

Monoceros

[Thod]

was wer wie schwierig findet, hängt von den eigenen Fähigkeiten und Neigungen ab.
Größe allein kann aber kein Kriterium dafür sein, ob etwas Teilbereich ist, oder nicht....
Wenn man unter Physik *die* Naturwissenschaft, bzw. die empirische Wissenschaft schlechthin sehen will, (was ich für durchaus legitim halte) dann sind ihr wohl tatsächlich alle anderen Naturwissenschaften untergeordnet.

Gruß,
Orald

[Monoceros]

Stimmt, die Größe eines Gebietes ist nicht das alleinige Kriterium, die Teilung ist eher historisch bedingt, weil man von den engen Verknüpfungen der Wissenschaften nicht zu allen Zeiten Bescheid wusste...

Monoceros

[Soulhunter]

@Padreic:
Was soll mit Licht sein. Eine Welle, die sich durch den Raum bewegt. Woher aber Licht kommt kann auch Chemisch zusammenhängen .

Steinfigur, naja, ich sehe es eigendlich nicht als Stütze, sprich Krücke. Sondern als Hilfsmittel, was aber nicht heißt, daß ich der Mathematik keine Bedeutung beimesse. Ganz im Gegenteil, ich liebe die Mathematik. Und würde es keine Menschen geben, die nicht mit Herz in der Mathematik versunken wären und ständig neue Formeln und Berechnungen erstellen würden, glaub ich säßen wir mit allen anderen Wissenschaften immer noch in der Steinzeit fest. Das mal so hingestellt.

Mathematik als schwerster Studiengang, ich glaub das hängt stark vom Betrachter ab. Einer, dem zum Beispiel eine Formel die er in ner Vorlesung gehört hat nicht mehr aus dem Kopf gehen will, weil sie Perfekt erschein, der hat bestimmt Spaß an der Mathematik und es fällt ihm auch bestimmt leicht. Einem anderen vielleicht nicht. Mir gefällt zum Beispiel Chemie und ich muß sagen, also bis jetzt fand ichs nicht schwer.

Chemie als Teilbereich der Physik, das kann ich so nicht hinnehmen. Gut die Chemie hängt mit der Physik zusammen, aber ich würde sagen nur bis zum Vordiplom, sprich Grundlagen (Basis). Ab dann trennen sich die Wege, und dann hats sehr rasch nix mehr mit der Physik zu tun. Oder Kann mir jemand den zusammenhang der Pharmazeutischen Chemie (nur als Beispiel) und der Physik erleutern. Da wäre ich doch sehr gespannt.

Und noch etwas wegen der Größe: Ich sehe es so, Qualität steht über Quantität