Inhaltsverzeichnis
Einleitung
Einleitung: Erkenntnisse und Perspektiven
Wissen
Die Vielfalt physikalischer Phänomene verstehen
Messen als Grundlage von Physik und Technik
Mathematik als Sprache der Physik
Big Data, Simulation und Numerik
Die Teile und das Ganze
Die Wahrscheinlichkeitswelt der Quanten
Nichtgleichgewicht und Strukturbildung
Das Kleinste und das Größte
Das Standardmodell der Teilchenphysik
Auf der Spur der Elementarteilchen
Präzisionstests des Standardmodells
Neutrinos: Elementarteilchen mit Überraschungen
Kosmologie: Das Große und Ganze
Die Welt der Materie
Topologische Quantenmaterialien
Computerbasiertes Materialdesign
Klötzchenspiel mit kalten Atomen
Unsere Erde
Unsere Erde: Innen ganz unruhig
Planetare Magnetfelder: Orientierungshilfe und Schutz
Physik und Leben
Einblicke in die Welt der Proteine
Mikroskopie für kleinste Strukturen
Grenzen überwinden
KI und Big Data verändern die physikalische Forschung
Mit Präzisionsmessungen auf der Suche nach neuer Physik
Neue Ansätze für Mikroskopie und Spektroskopie in Raum und Zeit
Spektroskopie und Quantenchemie: Vom Mikrokosmos zur Anwendung
Wirkung
Technologien
Mikrochips: immer kleinere Strukturen
Rechenleistung rauf, Energiebedarf runter
Quantencomputer – Anwendungen und Realisierungen
Plasmen in Technik und Medizin
Quantenwelt
Quantenbits erzeugen und kontrollieren
Abhörsicher durch Quantenkommunikation
Modellsysteme für die Quantenwelt
Die universelle Definition der physikalischen Einheiten
Diagnose und Therapie
Radioaktive Substanzen für die Gesundheit
Komplexe Welt
Komplex, chaotisch, verstehbar
Von Schwärmen und Schleimpilzen
Alltag in einer vernetzten Welt
Die Erde im Blick
Wettervorhersage und Warnung vor Geo-Gefahren
Regen, Schnee und Unsicherheit
Globale Herausforderungen
Der Kampf gegen das Ozonloch – eine Erfolgsgeschichte?
Physik als tragende Säule der KI-Implementierung?
Menschen
Bildung und Beruf
Alltagsbezogen, interaktiv und multimedial
Der Arbeitsmarkt für Physiker:innen
Kultur und Geschichte
Grundlagenforschung als Kulturleistung
Für die Gesellschaft
Wissenschaft verbindet: Science Diplomacy
Technikfolgen und Gesellschaft
Disruptive Technologien und die Ambivalenz der Forschung