Zusammenfassung
Die Quantenrotation ist ein spannendes Phänomen, das in vielen verschiedenen Systemen auftritt, von Molekülen und Atomen bis hin zu subatomaren Teilchen wie Neutronen und Protonen. ...Durch den Einsatz von starken Laserpulsen ist es möglich, die mathematisch anspruchsvolle Topologie der Rotation von Molekülen aufzudecken und topologisch geschützte Zustände zu erzeugen, die unerwartetes Verhalten zeigen. Diese Entdeckungen könnten Auswirkungen auf die Molekülphysik und physikalische Chemie haben und die Entwicklung neuer Technologien ermöglichen. Die Verbindung von Quantenrotation und Topologie stellt ein aufregendes, interdisziplinäres Forschungsfeld dar und bietet neue Wege zur Kontrolle und Nutzung von quantenmechanischen Phänomenen.
The article is devoted to the identification of dependences to determine the main rational constructive and technological parameters of the proposed rotating working organ.
Ein Künstler mit Physik Ucke, Christian; Schlichting, Hans Joachim
Physik in unserer Zeit,
07/2021, Letnik:
52, Številka:
4
Journal Article
Zusammenfassung Das Valett‐Federpendel ist eine Variation des Wilberforce‐Pendels, bei dem am oberen und unteren Ende eines Federpendels zwei Zylinder in gegenläufige Rotation geraten. Hierbei findet ...ein kontinuierlicher Austausch zwischen der Translationsenergie der Feder und der Rotationsenergie der beiden Zylinder statt – ein Effekt, der nicht nur didaktisch, sondern auch ästhetisch besticht.
Die Rotation der Erde unterliegt vielfachen Einflüssen und ist deshalb keineswegs konstant. Die absolute Rotationsrate im Raum mit extremer Empfindlichkeit zu messen, stellt eine große ...Herausforderung dar. Geowissenschaftlern der TU und LMU München ist es kürzlich gelungen, in einem unterirdischen Labor in der Nähe von München mit einem vierkomponentigen, tetraedrischen Laserkreiselarray, das so groß wie ein fünfstöckiges Gebäude ist, den vollen Erdrotationsvektor mit einer Auflösung von unter einer Bogensekunde über einen Zeitraum von mehr als sechs Wochen zu messen.
We derive the results (i) the ortho-normal and completeness relations for normal modes and (ii) non-existence of zero mode for spinor fields in rotating black hole geometry. From these results, we ...show that superradiant phenomena for spinor fields should be type 2: positive momentum on the horizon (
p
H > 0) and negative frequency at infinity (
ω
< 0).
Ein schwebendes Glaspartikel im Vakuum kann durch einen fokussierten Laserstrahl zu sehr schneller Rotation angetrieben werden. Unserer Forschungsgruppe an der ETH Zürich ist es auf diese Weise ...gelungen, ein Glaspartikel mit 100 nm Durchmesser öfter als eine Milliarde Mal pro Sekunde um die eigene Achse rotieren zu lassen 1. Ein sich so schnell drehendes Partikel kann unter anderem für Materialtests auf der Nanoskala oder die Messung von quantenmechanischen Reibungskräften genutzt werden.
The growing field of large-scale time domain astronomy requires methods for probabilistic data analysis that are computationally tractable, even with large data sets. Gaussian processes (GPs) are a ...popular class of models used for this purpose, but since the computational cost scales, in general, as the cube of the number of data points, their application has been limited to small data sets. In this paper, we present a novel method for GPs modeling in one dimension where the computational requirements scale linearly with the size of the data set. We demonstrate the method by applying it to simulated and real astronomical time series data sets. These demonstrations are examples of probabilistic inference of stellar rotation periods, asteroseismic oscillation spectra, and transiting planet parameters. The method exploits structure in the problem when the covariance function is expressed as a mixture of complex exponentials, without requiring evenly spaced observations or uniform noise. This form of covariance arises naturally when the process is a mixture of stochastically driven damped harmonic oscillators-providing a physical motivation for and interpretation of this choice-but we also demonstrate that it can be a useful effective model in some other cases. We present a mathematical description of the method and compare it to existing scalable GP methods. The method is fast and interpretable, with a range of potential applications within astronomical data analysis and beyond. We provide well-tested and documented open-source implementations of this method in C++, Python, and Julia.
Und sie dreht sich doch Vollmer, Michael; Klaus‐Peter Möllmann
Physik in unserer Zeit,
09/2018, Letnik:
49, Številka:
5
Journal Article
Die Rotation der Erde äußert sich am offensichtlichsten an der scheinbaren Drehung des Nachthimmels. Tagsüber lässt sich die Wanderung der Sonne anhand von Schatten oder Sonnenreflexen beobachten. ...Zeitrafferfilme 1 eignen sich besonders gut zur Darstellung.
To be a quantitative and testable tectonic model, plate tectonics requires spherical geometry and spherical kinematics in terms of finite rotations conveniently parametrized by their angle and axis ...and described by unit quaternions. In treatises on “Plate Tectonics” infinitesimal, instantaneous, and finite rotations, absolute and relative rotations are said to be applied to model the motion of tectonic plates. Even though these terms are strictly defined in mathematics, they are often casually used in geosciences. Here, their definitions are recalled and clarified as well as the terms rotation, orientation, and location on the sphere. For instance, infinitesimal rotations refer to a mathematical limit, when the angle of rotation tends to zero. Their rules do not apply to finite rotations, no matter how small their finite angles of rotation are. Mathematical approaches applying appropriate and feasible assumptions to model spherical motion of tectonic plates over geological times of hundreds of millions of years are derived including (i) sequences of incremental finite rotations, (ii) sequences of accumulating successive concatenations of finite rotations, and (iii) continuous rotations in terms of fully transient quaternions. The incremental and the accumulating approaches provide complementary views. While the relative Euler pole appears to migrate in the latter, it appears fixed in the former. Path, mean, and instantaneous velocity of the migrating Euler pole are derived as well as the angular and trajectoral velocity of the rotational motion about it. The approaches are illustrated by a geological example with actual data and a numerical yet geologically inspired example with artificial data. The former revisits the three‐plate scenario with stationary axes of two “absolute” rotations implying transient “relative” rotations about a migrating Euler pole and employs a proper plate‐circuit argument to determine them numerically without resorting to approximations. The latter applies an involved interplay of incremental and accumulating modeling inducing split–join cycles to approximate sinusoidal trajectories as reported to record plates' motion during the Gondwana breakup.
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