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Thematisches Lexikon mit wichtigen Begriffen fuer die Physik ab Klasse 11
Dieses Kapitel bietet einen Einstieg in die Materie
Es eignet sich vor allem für die Schüler ab Klasse 11
Es hilft auch herauszufinden, in welchem Zusammenhang physikalische Ausdrücke mit Formulierungen im allgemeinen deutschen Sprachschatz stehen

A - B - C - D
E - F - G - H - I
J - K - L - M - N - O - P
Q - R - S
T - U - V - W - X - Y - Z


 

A - B - C - D 

A

Am absoluten Nullpunkt besitzt jeder Körper keine Wärmeenergie mehr. Der Nullpunkt ist nicht erreichbar.
Die Absorptionslinie ist eine dunkle Linie im Spektrum, welche entsteht, wenn Materie zwischen einer Strahlungsquelle und einem Beobachter die Strahlung der speziellen Wellenlänge verschluckt.
Als Abszisse bezeichnet man in einem Kartesischen Koordinatensystem die x-Achse.
Bei den Alkalimetallen bewegt sich in der äußersten Elektronenschale ein Elektron. Dieses wird leicht bei Anregung abgegeben.
Die Andromedagalaxie und unsere Milchstraße sind sich sehr ähnlich. Beide haben wahrscheinlich eine spiralförmige Gestalt.
In der Radioastronomie wandelt eine Antenne eines Teleskops die ankommende Strahlung in elektrische Signale um.
In Anlehnung an das anthropische Prinzip stoßen wir vor allem auf uns selbst, wenn wir die Natur beobachten. --Wir sind, anders als Schauspieler und Publikum im Theater, nicht getrennt voneinander.
Zu allen Materieteilchen gibt es zugehörige Antiteilchen. Beim Zusammenstoß von beiden zerstrahlen sie unter Aussendung von Energie. Die physikalischen Gesetze von Teilchen und Antiteilchen stimmen nur in fast allen Punkten überein.
Das Antiphoton ist das Antiteilchen des Photons. Das Licht hat sich selbst zum Antiteilchen.
Bei der Entwicklung des Universums entstand ein Überschuß an Quarks gegenüber den Antiquarks. Quarks bilden den Grundstoff aus dem sich die Materie zusammensetzt.
Nach Aristoteles ( etwa 384-322 ) konnte man ein Stück Materie unbegrenzt in kleinere Teile zerlegen Er hielt den Aufbau der Materie nicht für "stetig", sondern für "kontinuierlich".
Glaubt man der Astrologie, so übt der Lauf der Gestirne und die Stellung der Planeten zu unserer Geburt einen Einfluss auf unser Leben aus.
Unsere Atmosphäre entstand durch die biologische Evolution vor etwa eine Milliarde Jahren. Sie bildete sich in Wechselwirkung mit organischem Material.

B

Jeder Beobachter im Universum wäre in Bezug auf den Raum gleichgestellt. Von jedem beliebigen Ort im All aus betrachtet erscheint das Universum als  gleich  aussehend. Es gibt kein Oben und Unten. Kein Bereich ist besonders hervorgehoben.
Das Bohrsche Atommodell ist ein früher Versuch zur Beschreibung der Elektronenbahnen um den Atomkern.

C

D

Nichts ist dem Zufall überlassen. Alles ist vorherbestimmt und unterliegt Ursache und Wirkung, hängt also kausal miteinander zusammen. Aus den Vorstellungen Newtons entwickelte sich die klassische Physik, welche durch diesen so genannten Determinismus gekennzeichnet ist.
Der Kern des Deuteriumatoms heißt Deuteron. Der Kern wird von einem Proton und einem Neutron gebildet.
Wir nehmen drei Dimensionen des Raumes und eine Dimension der Zeit wahr. Wahrscheinlich gibt es noch mehr Dimensionen, die aber zu klein sind, um von uns bemerkt zu werden. Solche Dimensionen konnten sich bei der Entstehung des Universums nicht ausbreiten.
Der Dopplereffekt beschreibt die scheinbare Änderung der Frequenz einer Wellenbewegung, wenn die Entfernung zwischen Sender und Empfänger geändert wird.
Die von uns vermutete dunkle Materie könnte ebenso viel oder sogar mehr als die leuchtende Sternmaterie zur Massendichte des Universums beitragen.

E - F - G - H - I

E

Die Eigenbewegungen der Objekte im Raum können wir vernachlässigen gegenüber der Fluchtgeschwindigkeit. Die Fluchtgeschwindigkeit beruht auf der Expansion des Raumes.
Die Welt läßt sich aus drei Elementarteilchen zusammensetzen: dem Quark u, dem Quark d und dem Elektron. So einfach ist das.
Elektronenröhren sind Vakuumröhren. In Abwesenheit von Luftmolekülen können die Elektronen ungehindert durch die Röhre strömen.
Das Elektronenvolt ist die Einheit für eine Energie. Die Masse eines Elementarteilchens wird in Energieeinheiten, also Elektronenvolt, angegeben. So kommt  ein Proton auf eine Masse von 1 GeV.
Neutronen, Elektronen und Quarks sind elementare Objekte von einer gewissen Struktur, aber ohne Individualität.
Elementarteilchen unterscheiden sich sehr stark in ihrer Ladung, ihrer Lebensdauer und ihrer Masse. Im Gegensatz zum Photon von der Ruhemasse null besitzt z.B. das Neutrino eine sehr geringe Masse von wenigen eV.
Eine Emissionslinie ist die Linie einer bestimmten Wellenlänge in einem Spektrum. Sie erlaubt Rückschlüsse auf die Zusammensetzung der kosmischen Strahlungsquelle.
Im Laufe ihrer Entwicklung kühlte sich die heiße Erde ab und erhielt erst durch Gasemissionen ihres Gesteins eine Atmosphäre.
Die Erdoberfläche ist endlich aber unbegrenzt. Sie ist ein gekrümmter Raum von zwei Dimensionen. Endlich aber unbegrenzt ist auch das Universum.
Ein Ereignis ist ein Punkt in der vierdimensionalen Raumzeit, der sich durch Ort und Zeit festlegen läßt.
Die Grenze, von der wir umgeben sind, ist der kosmische Ereignishorizont. Wegen der beschleunigten Expansion des Universums können wir niemals hinter diese Grenze sehen. --Ein weiterer, anderer Ereignishorizont ist die Grenze eines schwarzen Lochs.
Ständiger Wechsel von Geburt und Tod kennzeichnet die biologische Evolution, durch die vor etwa 3 Milliarden Jahren die ersten größeren Zellstrukturen entstanden.
Der Evolutionsprozess brachte immer kompliziertere, reproduktionsfähige Organismen hervor. Bei dieser Entwicklung änderte sich auch die Atmosphäre der Erde ständig.
Wird sich die momentane Expansion des Kosmos einmal verlangsamen oder sogar umkehren ?
Beobachtungen bei einem Experiment werden registriert. Gewonnene Daten werden analysiert und in einen möglichen mathematischen Zusammenhang gebracht.

F

Die Feinstruktur der Materie bezeichnet den Aufbau von Quarks zu Neutronen und Protonen, welche den Kern bilden. Der Kern wiederum setzt sich mit den Elektronen zu den Atomen zusammen.
Nach unserer Modell-Vorstellung hat ein Feld eine Ausdehnung in Zeit und Raum.
Mit der Fluchtgeschwindigkeit im Universum bewegen sich Galaxien von uns fort. Die Fluchtgeschwindigkeit einer Galaxie ist proportional zu ihrer Entfernung zu uns. Die Fluchtgeschwindigkeit wird durch die so genannte Hubble-Konstante bestimmt.

G

Eine Galaxie besteht aus vielen Milliarden Einzelsternen. Ihre Form ist elliptisch, spiralförmig oder sie hat eine ganz unregelmäßige Gestalt. Galaxien scheinen sich rasch von einem gemeinsamen Ursprungsort fortzubewegen.
Ein Galaxienhaufen nimmt im Universum einen Gleichgewichtszustand mit fester Form ein. Er hat eine konstante äußere Begrenzung. Der Raum expandiert, der Galaxienhaufen nicht.
Gammastrahlen haben sehr kurze Wellenlänge. Gammastrahlen entstehen durch radioaktiven Zerfall oder durch Zusammenstöße von Elementarteilchen.
In den Gaswolken und Staubwolken des Universums werden durch ein Zusammenballen dieser intergallaktischen Materie ständig neue Sterne geboren.
Die Angaben über die Geburt unseres Kosmos schwanken. Für das Alter des Universums gehen wir in der vorliegenden Homepage von 14 Milliarden Jahren aus.
Der Lauf der Erde erfolgt in der besten Annäherung an eine geradlinige Bahn in einem gekrümmten Raum. Die Erde bewegt sich auf einer Geodäte.
Protonen und alle Atomkerne haben eine endliche Lebenszeit. Sie werden einmal nicht mehr da sein. Sie haben eine so genannte Geschichte.
Wegen der größeren Nähe zum Erdmittelpunkt hat ein Körper an den Polen ein höheres Gewicht als am Äquator.
Quarks werfen sich Gluonen ständig zu. Gluonen halten die Protonen und Neutronen im Inneren zusammen. Gluonen wirken wie eine Art Klebstoff.
Im gesamten Universum wirkt die Gravitation. Das folgern wir aus der Bewegung der entferntesten Galaxien.
Die Erde bewegt sich in einem Gravitationsfeld um die Sonne.
Die Gravitationsfelder verändern die Struktur des Raumes. Die kürzeste Verbindung zweier Orte im Raum ist deshalb meist eine leicht gekrümmte Linie.
Nach der allgemeinen Relativitätstheorie ist die Gravitationskraft für die Krümmung der vierdimensionalen Raumzeit verantwortlich.

H

Alle periodischen Bewegungen lassen sich als eine Überlagerung harmonischer Bewegungen beschreiben.
Auch
die Häufigkeitsverteilung der chemischen Elemente im All spricht für die Richtigkeit unserer Vorstellung vom Urknall.
Helium ist das nach dem Wasserstoff leichteste und zweithäufigste Element im Universum.
Die Hintergrundstrahlung läßt sich mit dem Urknall erklären, als Echo des Urknalls. Sie ist eine im gesamten Universum gleichmäßig verteilte Radiowellenstrahlung. Sie liefert ein einheitliches Bezugsystem für das Weltall.
In der Astronomie wird auch das Wasserstoffatom als historisches Objekt bezeichnet. Es ist früh entstanden und ihm steht eine späte Vernichtung bevor.
Nach dem Hubble-Gesetz ist die Fluchtgeschwindigkeit das Produkt von Hubble-Konstante und Lichtjahren-Entfernung eines Objekts von der Erde.
Die Hubble-Konstante beschreibt die Ausdehnung im All.

I

Die Grundbausteine der Materie haben keine Individualität. Sie sind nicht einzig, sondern alle gleich. Steine, Sterne und Lebewesen dagegen besitzen eine für sie typische Struktur, die man näher bestimmen kann.
Ionen sind Atome, die Elektronen ihrer Hülle verloren oder zusätzliche Elektronen gewonnen haben.
Treffen α-Teilchen oder γ-Strahlen von radioaktiven Stoffen auf Luftmoleküle, so werden diese ionisiert.

J - K - L - M - N - O - P

J

Beim Stromfluss entsteht Joulsche Wärme wegen der Reibung zwischen den wandernden Elektronen und den Atomen des speziellen Leiters.

K

Um das dynamische Geschehen im Kosmos wirklich zu verstehen wären vielfältige Kausalketten erforderlich, weil alle Objekte in mannigfacher Wechselwirkung zueinander stehen. Menschen denken in eindimensionalen Kausalketten und beschreiben die Wirklichkeit damit nur unzureichend. Nach der Keine Grenzen Bedingung ist das Universum endlich. Es besitzt keine Grenzen in einer imaginären Zeit. Die Quarks im Proton und Neutron sowie die  Protonen und Neutronen im Kern werden durch die starke Kernkraft zusammengehalten.
Die Kernteilchen, das Proton und das Neutron, bestehen aus jeweils drei Quarks.
Ein kontinuierliches Spektrum ist ein Spektrum mit Strahlung aller Wellenlängen ohne jegliche Absorptionslinien oder Emissionslinien.
Bei einer möglichen Kontraktion des Universums fallen die Galaxien aufeinander zu. Mit dem dadurch erfolgenden Anstieg der Temperatur des Photonensees würden alle Strukturen im Universum nach und nach zerstört.
Koordinaten sind Zahlen, welche die Position eines Punktes im Raum und in der Zeit angeben.
Die Zusammenstöße von Teilchen der kosmischen Strahlung mit Atomkernen in der oberen Erdatmosphäre führen zu vielfältigen Neubildungen und Zerfällen.
Wir verstehen den Kosmos als Einheit und können heute eine Karte des gesamten Universums zeichnen, also eine gallaktische Landkarte.

L

Für die Korpuskularvorstellung des Lichtes sprechen z.B. die Strahlung eines schwarzen Körpers und der fotoelektrische Effekt. Das Wellenmodell des Lichts erklärt hingegen Beugung und Interferenz des Lichtes.
Unterschiedliche Farben
, die unser Auge wahrnimmt, entsprechen den verschiedenen Lichtfrequenzen. Die niedrigsten Frequenzen treten am roten Ende des Spektrums auf, die höchsten am blauen Ende.
In unterschiedlich bewegten Systemen wird stets der gleiche Wert für die Lichtgeschwindigkeit gemessen. Es gibt keinen bevorzugten absoluten Raum. Die Lichtgeschwindigkeit ist überall konstant. Sie ist unabhängig von der Bewegung der Quelle und des Beobachters.
Ein Lichtkegel ist eine Fläche der vierdimensionalen Raumzeit mit den möglichen Richtungen der Lichtstrahlen, die durch ein gegebenes Ereignis verlaufen. Für das jeweilige Ereignis werden  ein Vergangenheitskegel und ein Zukunftskegel unterschieden.

M

Ein von Magnetfeldlinien erfüllter Raumbereich wird als Magnetfeld bezeichnet.
Durch Laser und Maser können kohärente Strahlen bestimmter Wellenlänge erzeugt werden. Das erfolgt durch eine stimulierte und nicht spontane Änderung der Energieniveaus von Atomen und Molekülen.
Masse
von Körpern ist eingefrorene Energie, weil sich Masse in Energie umformen läßt und umgekehrt.
Multipliziert man die Massenzahl mit der Masse des Protons für ein Atom, so erhält man ungefähr die Masse dieses Atoms. Die Massenzahl ist die Summe von Protonen und Neutronen im Kern.
Bei der Ausdehnung des Universums entstanden mehr Quarks als Antiquarks. Aus diesem Überschuss an Quarks besteht alle Materie. Materie ist das Baumaterial des Universums.
Im Universum gibt es außer Sternen und Galaxien weitere Materiearten wie z.B. Gaswolken. --Vielleicht auch bislang noch unbekannte Materiearten.
Im Menschen sind Elektronen und Quarks, aus solchen bestehen wir nun einmal, nicht irgendwie angeordnet. Elektronen und Quarks sind auf eine ganz spezielle Art zusammengefügt, mit einer ganz bestimmten Struktur.
Alle Merkmale, die durch Verknüpfung  von zwei oder mehr Maßeinheiten gemessen werden, lassen sich durch abgeleitete Messgrößen darstellen. So z.B. die Dichte als Quotient aus Gewicht und Volumen.
Metalle senden bei Erwärmung oder Bestrahlung Elektronen aus.
Mikroskope
, die außer mit normalem Licht auch mit Licht kürzerer Wellenlänge arbeiten können, eignen sich zur Abbildung von Atomen. Elektronenmikroskope liefern eine mehr als 200.000 fache Vergrößerung.
Unsere spiralförmige Galaxie, die Milchstraße, hat einen Durchmesser von etwa 100.000 Lichtjahren und besteht aus etwa 100 Milliarden Sternen. Sie dreht sich langsam um sich selbst.
Durch quantenmechanische Fluktuationen werden Mutationen ausgelöst. Mutationen sind vom Zufall abhängige Änderungen der Genstruktur. Mutationen bilden eine Grundlage für die Entstehung neuer Arten. Ohne sie gäbe es keine biologische Evolution. Das Leben wäre nicht möglich.

N

Das Gravitationsgesetz ist ein Beispiel für ein Naturgesetz. Naturgesetze müssen vielfältigen wissenschaftlichen Nachprüfungen standhalten, um als solche zu gelten.
Das elektrisch neutrale und sehr leichte Neutrino unterliegt der Wirkung einer nur schwachen Kraft und der Gravitation. Es kann ohne Veränderung durch die Erde hindurchfliegen.
Bei den fortschreitenden Veränderungen während der Entwicklung des Universums lösten sich die Neutrinos irgendwann vom Rest der Materie ab und führten ein Eigenleben. Das gleiche geschah einige Zeit später mit den Photonen auch.
Das instabile Neutron zerfällt nach etwa 11 Minuten in ein Proton, ein Elektron und ein Neutrino.
Eine Nebelkammer dient zur Sichtbarmachung von Bahnen elektrisch geladener Teilchen. Ketten feiner Dampfbläschen entlang gekrümmter Teilchenbahnen werden dabei sichtbar.

O

Als Ordinate bezeichnet man in einem Kartesischen Koordinatensystem die y-Achse.

P

Die Bewegung eines Pendels wird von der Schwerkraft, der Reibung am Aufhängepunkt und der Reibung in der Luft beeinflusst.
Das Photon ist das Elementarteilchen der elektromagnetischen Strahlung mit einer ganz bestimmten Wellenlänge.
Photonen ( Lichtquanten )  haben heute eine Energie von 2,7 K. Mit der Expansion des Raumes dehnen sich auch die Wellenzüge des Lichts, die sich im Raum ausbreiten. Verdoppelt der Raum seine Größe während des Photonen-Flugs, so strecken sich die Wellenzüge der Photonen auf das Doppelte. Damit halbiert sich die Energie der Photonen. Die Temperatur der Photonen sank so mit der Zeit seit dem Urknall auf die heutigen 2,7 K. Photonen tragen also eine wohlbestimmte Energie. Sie sind außerdem masselos und bewegen sich unvermindert mit Lichtgeschwindigkeit durch den Raum.
Auch in der Physik werden vielfältige sinnliche Wahrnehmungen über forsche Ideen, klare Begriffe und ausgeklügelte Modelle in brauchbare Theorien verwandelt. Ausgangspunkt von allem ist unsere Erfahrung.
Physikalische Eigenschaften eines Stoffes lassen sich im Gegensatz zu seinen chemischen Eigenschaften ohne Umwandlung in eine neue Materieart bestimmen.
Ein um einen Stern kreisender durch Lichtreflexion erhellter Planet leuchtet stetig, da sein Licht von einer ausgedehnten scheibenförmigen Lichtquelle abgestrahlt wird. --Ein Stern dagegen blinkt. Für unser Auge kommt das Sternenlicht von einer punktförmigen Lichtquelle.
Ein Positron ist das positiv geladene Antiteilchen des Elektrons.
 

Q - R - S

Q

Das quadratische Abstandsgesetz besagt, dass die Anziehungskraft eines Planeten mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt.
Gemäß der Quantenhypothese setzt sich Licht aus Teilchen zusammen. Licht kann nur in Paketen, den Quanten, emittiert und absorbiert werden. Zu Ehren von Max Planck wird die Quantenhypothese auch Plancksches Quantenprinzip genannt. 
Nach der Quantenmechanik nehmen Teilchen einen Quantenzustand ein, der eine Kombination von Position und Geschwindigkeit der Teilchen darstellt. Position und Geschwindigkeit sind nicht getrennt voneinander und nicht genau definierbar. Die Modelle der Quantenmechanik sind auf Begriffe wie die Unvorhersagbarkeit angewiesen. 
Ein Quantum ist eine unteilbare Größe, mit der Teilchen absorbiert und ausgesandt werden können. 
Protonen und Neutronen setzen sich aus jeweils drei Quarks -- mit Dritteln der Elementarladung e -- zusammen. Das elektrisch geladene Quark unterliegt der Wirkung einer starken Kraft.
Die rätselhaften Quasare sind wahrscheinlich große Schwarze Löcher von intensiver Radiostrahlung mitten in weit entfernten Galaxien mit hoher Fluchtgeschwindigkeit.

R

In der Radioastronomie wird die Strahlung von kosmischen Objekten untersucht. Radiowellen durchdringen interstellare Materie und geben uns Aufschlüsse über das Vorhandensein von kosmischen Objekten, die den gewöhnlichen optischen Instrumenten verborgen bleiben.
Ein Rätsel der Kosmologie ist die Unsymmetrie von Materie und Antimaterie: Es gibt mehr Materie als Antimaterie.
Der Raum ist mit der Zeit zu einem vierdimensionalen Raum-Zeit-Kontinuum verbunden. Er kann expandieren, schrumpfen und sich krümmen. In diesem Sinne ist er dynamisch. Er ist endlich und ohne Grenzen.
Raumdimension
heißt jede der drei Dimensionen der Raumzeit, die raumartig ist. Das ist jede außer der reinen Zeitdimension.
Das für unser Auge unsichtbare Rauschen der Hintergrundstrahlung erfolgt in Form von Mikrowellen aus allen Richtungen des Universums.
Die spezielle Relativitätstheorie gilt im Bereich der Astrophysik für normale Geschwindigkeiten im Raum. Im expandierenden Universum jedoch übersteigt eine Fluchtgeschwindigkeit oberhalb der Hubble-Entfernung die Lichtgeschwindigkeit. Die Fluchtgeschwindigkeit ist somit eine Folge der Expansion des Raumes selbst. Die Expansion kann als Auswirkung der allgemeinen Relativitätstheorie verstanden werden.
Die Rotverschiebung ist die Rotverschiebung des Lichts eines Sterns, der sich von uns fortbewegt. Die kosmologische Rotverschiebung unterscheidet sich von der Rotverschiebung, die durch den Doppler-Effekt hervorgerufen wird, dem normalen Doppler-Effekt. Für die Doppler-Rotverschiebung und die kosmologische Rotverschiebung gelten zwei unterschiedliche Gleichungen. Die erste folgt aus der speziellen Relativitätstheorie. Die zweite leitet sich von der allgemeinen Relativitätstheorie ab und berücksichtigt die Expansion des Raumes. Die Ergebnisse der beiden Gleichungen unterscheiden sich für ferne Galaxien.

S

Licht von Schwarzen Löchern erreicht uns nicht, weil die Gravitation um das Schwarze Loch herum zu stark ist. Nur die Folgen der Massenanziehung des Schwarzen Loches auf Nachbarsterne können wir indirekt erkennen.
Auf der Erdoberfläche gibt es keine Schwerelosigkeit. Wir spüren unser Gewicht, weil der Erdboden oder jede beliebige Unterlage dem abwärts gerichteten Zug der Erdanziehung Widerstand leistet.
Unsere Sonne liegt am inneren Rand einer der Spiralarme der Milchstraße. Die Sonne ist ein Stern unter mehr als hundert Milliarden Sternen in unserer Galaxie. Einige sind mehr als doppelt so alt wie die Sonne. Andere sind jünger als die menschliche Zivilisation.
Erst das durch die Erdatmosphäre gefilterte Sonnenlicht ermöglicht unsere Existenz.
Ein Spektrograph ist ein Gerät zur Aufspaltung von Licht oder anderer elektromagnetischer Strahlung in die jeweiligen einzelnen Wellenlängen.
In der Spektroskopie werden Spektren ausgewertet und die Linienposition und Linienintensität der speziellen Strahlung bestimmt.
Mit dem Beugungsgitter erzeugen wir ein Spektrum durch Interferenz von Lichtstrahlen. Beim Prisma dagegen wird sichtbares Licht zerstreut und fächert in ein Spektrum auf. Ein Massenspektrum andererseits entsteht durch die Ablenkung hochenergetischer Teilchen in einem magnetischen oder elektrischen Feld gemäß der jeweiligen Massen.

Ein Spin ist eine quantenmechanische Eigenschaft von Elementarteilchen. Ein Spin ähnelt einer Rotation, er ist aber nicht eine solche.

Sterne unterscheiden sich durch ihre Größe und ihre Helligkeit voneinander. Da sich die Sterne in sehr unterschiedlichen Entfernungen von der Erde befinden, entsprechen ihre scheinbaren Größen nicht ihren wahren Größen. Sterne schrumpfen allmählich und beenden ihr Leben schließlich durch Explosion oder Ausbrennen.
Die kosmische Entwicklung zu einer Struktur oder einem Gefüge ist eine zeitlich neuere Eigenschaft des Kosmos. Ganz am Anfang des Geschehens gab es sie noch nicht. In relativ kleinen kugelförmigen Strukturen fanden thermonukleare Reaktionen statt. Diese führten zur Verschmelzung von Wasserstoff und Helium. So entstanden weitere Atomkerne.
Strahlung ist Energie, die in Form von Wellen oder Teilchen durch den Raum ausgesandt wird. Auch nukleare Strahlung braucht wie elektromagnetische Strahlung zur Übertragung kein Medium.
Frühe Supernova-Explosionen lieferten die Asche und damit die Materie, aus der die Sonne, die Erde und wir selbst bestehen. Ohne diese Asche würden wir nicht existieren.

T - U - V - W - X - Y - Z 

T  

Teilchen sind kleine Bausteine der Materie wie Elektronen, Neutronen, Protonen, Atome oder Moleküle. 
In Teilchenbeschleunigern werden ruhelose, elektrisch geladene Teilchen wie Elektronen, Protonen oder Ionen durch Elektromagneten beschleunigt. So erhalten sie hohe Energien. Durch einen gewaltigen Stoß werden Atome zertrümmert. Die in den Atomen verborgenen Teilchen werden zur Beobachtung und Untersuchung freigesetzt. 
Das Ganze erfolgt sowohl in geradlinigen Beschleunigungsstrecken wie bei den Linearbeschleunigern als auch in ringförmigen Bahnen. Zum Zeitpunkt des Urknalls hatte das Universum die Größe null und war zudem unendlich heiß. 
Mit der Ausdehnung des Universums nahm seine Temperatur ab. Nach etwa 100 Sekunden war die Temperatur auf etwa eine Milliarde Grad gefallen. Protonen und Neutronen hatten nicht mehr genügend Energie, um sich der starken Kernkraft zu entziehen. Sie verbanden sich zu Atomkernen des Deuteriums, dem schweren Wasserstoff. 
Bei der Tieftemperaturphysik geht es um die Erzeugung von extrem tiefen Temperaturen. Diese lassen sich durch wiederholte Durchführung des grundlegenden Kühlvorgangs erreichen. Dabei komprimiert man ein Gas, entzieht dem System die dadurch entstandene Wärme und läßt das Gas wieder expandieren. Helium wird durch dieses Verfahren verflüssigt und kann als Kühlmittel verwendet werden.
Trägheit
bedeutet, dass ein in Ruhe befindlicher Körper versucht in Ruhe zu bleiben, und dass bewegende Gegenstände versuchen ihre Bewegung fortzusetzen.

U

Bei den Ultraviolettstrahlen sind die Wellenlängen kürzer und die Frequenzen höher als beim sichtbaren blauen Licht.
Das Universum beinhaltet alle Materie und Strahlung und den das von dieser erfüllten Raum.
Nach der sich aus der Quantenmechanik ableitbaren Unschärferelation lassen sich Position und Geschwindigkeit eines Teilchen nicht mit absoluter Genauigkeit angeben. Gemäß der Unschärferelation lassen sich somit künftige Ereignisse nicht exakt vorhersagen.
Man kann ja noch nicht einmal den gegenwärtigen Zustand des Universums genau bestimmen.
Aus drei Urbausteinen bestehen wir und besteht alle Materie. Das sind lediglich zwei Quarks und ein Elektron. -- Die langlebigen Teilchen.
Der Urknall, auch Big Bang genannt, hat nichts mit Akustik zu tun. Gemäß unserer Urknall-Theorie entstanden Raum, Zeit, Materie und Energie in einer gewaltigen Explosion. Der Urknall ereignete sich überall und nirgends. Der Raum selbst explodierte. Es gab kein Explosionszentrum. Druck und Dichte waren überall gleich. Mit der Ausdehnung sank die Temperatur.
Unter Einsatz der Elementarteilchenphysik versuchen wir mit dem heutigen Urknallmodell die beobachtbaren Daten zu ordnen und zu erklären. Es lassen sich grundlegende Fragen über das frühere Geschehen im Universum und die größten Strukturen im Kosmos diskutieren. Das Urknallmodell sagt aus, was nach dem Urknall geschah.

V

Viele moderne Geräte für die wissenschaftliche Arbeit wie Elektronenröhren, Fotozellen oder Röntgenröhren sind Vakuumröhren.
Man vermutet die Existenz von verborgener Materie. Materie, die nicht von Protonen und Neutronen gebildet wird. Welche Struktur hätte diese andere Materie? Wäre sie ohne Individualität?

W

Die Wahrscheinlichkeit ist die mathematische Formulierung dafür, dass ein bestimmtes Ereignis eintreten wird.
Der Wasserstoff ist das leichteste und häufigste Element im Kosmos. Vom Wasserstoff sind drei Isotope bekannt: der normale Wasserstoff ( H ¹ ), das Deuterium ( H ²) und das Tritium ( H ³).
Eine Welle kann als die Fortpflanzung einer Störung verstanden werden.
Gemäß der Welle-Teilchen-Dualität unterscheiden sich Welle und Teilchen für Elementarteilchen nicht.
Die Wellenlänge ist der Abstand zwischen zwei benachbarten Tälern oder zwei benachbarten Kämmen einer Welle. -- Also der Abstand zweier benachbarter gleicher Schwingungszustände.
Das Weltall ( das Universum, der Kosmos, die gesamte Welt ) hat weder ein Zentrum noch eine Begrenzung. Es gibt für uns kein Anderswo und es findet eine unaufhörliche Ausdehnung statt.
Da das Weltall expandiert ist der Radius des beobachtbaren Universums weiter entfernt als sein geschätztes Alter von ca. 14 Milliarden Lichtjahren. Während sich ein Photon ( Lichtquant ) eines entfernten Objektes auf seinem Weg zu uns befindet, dehnt sich der von ihm durchlaufene Raum aus. Zum Zeitpunkt seines Eintreffens bei uns ist die Entfernung seiner Strahlungsquelle von uns größer als der sich aus der Reisezeit des Photons ergebene zurückgelegte Lichtweg.  -- Weit mehr als 14 Milliarden Lichtjahre. --
Das Weltall bzw. Universum als Ganzes ist nicht in ein größeres System eingebettet. Es ist ganz für sich allein da. Da ist kein Innerhalb und Außerhalb.
Mit der so genannten Weltformel wird versucht, eine in sich geschlossene Theorie für die Materie zu finden.
Alle rationale Erkenntnis ermöglicht uns nicht, bessere konkrete Werte und bessere allgemein verbindliche Ziele für ein geordnetes menschliches Miteinander freizulegen.
Wie und warum können Menschen Kraft ihres Geistes Modelle und Theorien in Bezug auf den Anfang und das Ende des Universums aufstellen?

X

Y

Z

Die Zeit ist der Augenblick, in dem etwas geschieht, oder die Dauer eines Ereignisses oder einer Reihe von Ereignissen.
Sollte sich das Universum am Ende auf einen Punkt zusammenziehen, auf eine so genannte Singularität, dann würden bei Erreichen dieser Singularität Zeit, Raum und Materie aufhören zu existieren. Zum Beispiel gäbe es ohne Zeitunterschiede keine Zeit.
Die Zeit im Sinne einer Zeitdauer bildet in Einsteins Raum-Zeit-Kontinuum die vierte Dimension.
Ein Zeitpfeil beschreibt das Anwachsen der Unordnung oder Entropie mit der Zeit. Ein Zeitpfeil unterscheidet die Vergangenheit von der Zukunft. Er gibt der Zeit eine Richtung.
Die Zeitrichtung, in der die Unordnung oder Entropie zunimmt ist die gleiche, in der das Universum expandiert. Der thermodynamische und der kosmologische Zeitpfeil zeigen in die gleiche Richtung.