Die Welt ist dreieckig (eBook)

Vorwort 5
Vorwort der 1. Auflage 6
Exzerpt: Übersicht über die grundlegenden Aspekte des Buches 8
Die Welt der Antike 8
Die Welt der Philosophie 9
Die Welt der Physik 10
Die Welt der Technik 11
Inhaltsverzeichnis 13
1: Die Welt der Antike 16
1.1 Ethik – Religion – Naturphilosophie 16
1.2 Urelemente und Atomismus 21
1.2.1 Atomismus 22
1.2.2 Determinismus 23
1.3 Maß und Zahl 24
1.4 Der Kosmos 27
1.5 Kultur und Kunst 29
1.6 Denkrichtungen der Antike 31
1.6.1 Epikur 34
1.6.2 Die Stoa 35
1.6.3 Skeptizismus 36
1.6.4 Philosophie im Römischen Reich 37
1.7 Duales Denken 39
1.7.1 Wissen und Meinung 40
1.7.2 Die Ideenlehre 40
1.8 Denken und Glauben 42
1.8.1 Heilige Schriften 42
1.8.2 Philosophische und religiöse Vorstellungen in der Spätantike 44
1.8.3 Die Patristik der Spätantike 46
1.8.4 Scholastik 48
1.8.5 Der Erkenntnisvorgang 49
1.8.6 Unendlichkeit des Universums und Pantheismus 50
1.9 Die Wende zur Neuzeit 51
2: Mensch – Natur – Idee: Die Welt der Philosophie 53
2.1 Dimensionen der Philosophie 54
2.2 Seinslehre 55
2.2.1 Begriffe 56
2.2.2 Kategorien 57
2.2.3 Logik 57
2.2.4 Rhetorik 58
2.2.5 Raum und Zeit 59
2.2.6 Die Merkmale der Dinge 61
2.3 Rationalismus 62
2.4 Empirismus 64
2.5 Aufklärung und Kognition 66
2.5.1 Kognition 68
2.6 Existenzphilosophie 69
2.7 Geistphilosophie 70
2.7.1 Das Absolute 71
2.8 Materialismus 73
2.9 Analytische Philosophie 74
2.9.1 Erkenntnistheorie 75
2.9.2 Erkenntnisgrenzen 76
2.9.3 Drei-Welten-Lehre 78
3: Materie – Raum – Zeit – Elementarkräfte: Die Welt der Physik 80
3.1 Physik der Materie 82
3.1.1 Der Aufbau des Atoms 83
3.1.2 Chemische Elemente und Aggregatzustände der Materie 86
3.2 Physik von Raum, Zeit und Gravitation 87
3.2.1 Raum und Zeit in der Antike 87
3.2.2 Raum und Zeit in der Klassischen Mechanik 88
3.2.3 Felder in Raum und Zeit 89
3.2.4 Relativität von Raum und Zeit 90
3.2.5 Raum, Zeit und Gravitation 92
3.2.6 Quantengravitation: Theorie der Quantelung von Raum und Zeit 94
3.3 Elementarkräfte und der Ursprung des Universums 95
3.3.1 Starke Kernkraft 96
3.3.2 Schwache Kernkraft 96
3.3.3 Elektromagnetische Kraft 96
3.3.4 Gravitationskraft 97
3.3.5 Urkraft 98
3.3.6 Der Ursprung des Universums 98
3.4 Maßsystem und Naturkonstanten 99
3.4.1 Rückführung der Maßeinheiten auf Naturkonstanten 100
3.4.2 Das neue Internationale Maßsystem, das vollständig auf Naturkonstanten basiert 101
3.5 Messen in Physik und Technik 103
3.5.1 Messmethodik 103
3.5.1.1 Messunsicherheit 104
3.5.1.2 Grenzwertbeurteilung von Messergebnissen 105
3.5.1.3 Messunsicherheitsbudget für Messfunktionen 105
3.5.1.4 Messgenauigkeit 107
3.5.2 Sensorik 107
3.5.3 Messgeräte 108
3.6 Physikalische Beobachtungen 110
3.6.1 Astronomische Phänomene 110
3.6.2 Optische Phänomene 111
3.6.3 Mechanische Phänomene 111
3.6.4 Thermische Phänomene 112
3.6.5 Elektromagnetische Phänomene 112
3.6.6 Quantenphysikalische Phänomene 113
3.7 Entwicklung der Physik 114
3.7.1 Mechanik 115
3.7.2 Relativitätstheorie 115
3.7.3 Wärme 117
3.7.4 Optik 117
3.7.5 Elektromagnetismus 119
3.7.6 Quantentheorie 120
3.8 Das Weltbild der Physik 122
3.9 Antimaterie: Eine andere Welt 123
4: Technologien – Ingenieurwissen – Technische Systeme: Die Welt der Technik 125
4.1 Dimensionen der Technik 126
4.1.1 Makrotechnik 126
4.1.2 Mikrotechnik 129
4.1.3 Nanotechnik 131
4.2 Technologien und technische Produkte 133
4.3 Die Grundlagen der Ingenieurwissenschaften 136
4.4 Der Produktionszyklus 138
4.5 Basistechnologien 141
4.5.1 Material 141
4.5.1.1 Werkstoffklassen 143
4.5.1.2 Ingenieurwerkstoffe für innovative Produkte 144
4.5.2 Energie 145
4.5.3 Information und Digitalisierung 149
4.5.3.1 Digitalisierung von Bildern 149
4.5.3.2 Textdigitalisierung 149
4.5.3.3 Digitalisierung von Audio/Video-Signalen 151
4.5.3.4 Computertechnik und Internet-Kommunikation 151
4.6 Technische Systeme 154
4.6.1 Systemtechnische Grundlagen 154
4.6.1.1 Zustandsüberwachung Technischer Systeme 156
4.6.1.2 Klassifikation Technischer Systeme 157
4.6.2 Tribologische Systeme 158
4.6.2.1 Reibung 158
4.6.2.2 Verschleiß 160
4.6.3 Mechatronische Systeme 161
4.6.3.1 Mechatronik im Automobil 163
4.6.3.2 Mechatronik zur Flugzeugnavigation 164
4.6.3.3 Mechatronik für die Robotertechnik 165
4.6.3.4 Mechatronik im Smartphone 168
4.6.3.5 Mikromechatronik: MEMS und MOEMS 168
4.6.4 Cyber-physische Systeme 170
4.6.5 Medizintechnik 171
4.6.5.1 Blutdrucksensorik 173
4.6.5.2 Tomografie 173
4.6.5.3 Bioaktorik 174
4.6.6 Technische Infrastruktur 175
4.6.6.1 Bauliche Infrastruktur 177
4.7 Technik im 21. Jahrhundert 179
4.7.1 Greatest Engineering Achievements 180
Anmerkungen zum Buch 183
Literatur 184
Stichwortverzeichnis 186