Lexikon
Extremạlprinzip
eine Formulierung der Grundgesetze der Mechanik, die mit den Newton’schen Bewegungsgleichungen gleichwertig ist. Extremalprinzipien sagen aus, dass eine geeignet gewählte mechanische Größe beim Bewegungsvorgang einen Extremwert, meist ein Minimum, annimmt. Man unterscheidet Differenzial- und Integralprinzipien. Bei den ersteren wird ein momentaner Bewegungszustand eines physikalischen Systems mit möglichen, nahe benachbarten Zuständen verglichen; letztere vergleichen den gesamten Ablauf einer Bewegung von einem Anfangs- bis zu einem Endzustand mit anderen denkbaren und wenig verschiedenen Abläufen. Ein Beispiel ist das besonders für die Entwicklung der Quantenmechanik wichtige Prinzip der kleinsten Wirkung von W. R. Hamilton: Das Zeitintegral über die Differenz von kinetischer und potenzieller Energie ist für die wirkliche Bewegung kleiner als für jede andere denkbare.
Wissenschaft
Die Ozeane heizen dem Klima ein
Die Weltmeere verändern sich tiefgreifend: Am Südpol erwärmt sich das Tiefenwasser, und große Strömungsringe in Atlantik und Pazifik verschieben sich polwärts. Neue Forschungen zeigen, dass die Ozeane das Klima stärker beeinflussen als bisher angenommen. von HARTMUT NETZ Das Jahr 2020 war das Jahr der mächtigen Feuer. Es begann...
Wissenschaft
Ein See im Stresstest
Früher war es der massive Zuwachs von Algen, heute ist es die starke Verbreitung des Stichlings und die Invasion der Quagga-Muschel: Der Bodensee hat immer neue Herausforderungen zu meistern. Limnologen untersuchen im Projekt Seewandel, ob und wie er mit den veränderten Umweltbedingungen fertig wird. von KLAUS ZINTZ Nur kurze...