Mit KI aus unserem englischen Quiz auf Deutsch erstellt; die Quellen verweisen auf die deutsche Wikipedia.
Was ist Wissenschaft eigentlich – und wo hört sie auf? Seit Thales und Aristoteles streiten Denker über Beweisbarkeit, Neutralität und die Abgrenzung zur Pseudowissenschaft. Karl Popper, Richard Feynman und das Bundesverfassungsgericht haben ihre eigenen Antworten gegeben. Dieses Quiz verbindet die Theorie mit einem harten Stück Physik: der Supraleitung. Seit ihrer Entdeckung 1911 an Quecksilber reicht die Geschichte über keramische Hochtemperatursupraleiter bis zu Hydriden unter gewaltigem Druck. Gefragt wird nach Forschungsorganisationen, Leitwissenschaften, Cooper-Paaren, Sprungtemperaturen und den Menschen hinter den Entdeckungen.
Alle 30 Fragen mit Antworten und Erklärungen. Quiz spielen
Q 01Wie heißt die Begutachtung eines Manuskripts durch Fachkollegen vor der Veröffentlichung?
Peer-Review
Das Verfahren kann anonym ablaufen; ein Mitglied des Redaktionskomitees vermittelt dabei zwischen Forscher und Gutachtern.
Q 02Welche medizinische Anwendung nutzt die starken Magnetfelder von Supraleitern?
Magnetresonanztomographie
Auch Teilchenbeschleuniger, Kernfusionsreaktoren und die Levitation gehören zu den technischen Anwendungen supraleitender Magnete.
Q 03Welches lateinische Wort steht hinter dem Begriff Wissenschaft?
scientia
Im Mittelhochdeutschen bedeutete wizzen[t]schaft noch Wissen, Vorwissen oder auch Genehmigung.
Q 04Welcher deutsche Begriff entspricht der Citizen Science?
Bürgerwissenschaft
Der Physiker Christian Thomsen sieht darin eine Annäherung von Wissenschaft und Gesellschaft und befürwortet auch Twitter als Medium der Wissenschaftskommunikation.
Q 05Mit welchem verflüssigten Gas genügt es, Hochtemperatursupraleiter zu kühlen?
Stickstoff
Für die Technik sind vor allem Materialien mit Sprungtemperaturen über 77 Kelvin interessant, weil sie eine kostengünstige Kühlung ermöglichen.
Q 06Welche Einrichtung des antiken Griechenlands gilt als frühe Form eines Lehrbetriebs?
Platonische Akademie
Die Einrichtung hatte mit Unterbrechungen bis in die Spätantike Bestand; die Universitäten der Neuzeit gehen auf diese Idee zurück.
Q 07Welche Organisation fördert in Deutschland projektbezogene Forschung an Universitäten?
Deutsche Forschungsgemeinschaft
Die anderen drei sind Forschungsträgerorganisationen, die – von Bund und Ländern finanziert – eigene Institute betreiben.
Q 08Welche Disziplin galt im Mittelalter als unbestrittene Leitwissenschaft?
Theologie
Im 18. Jahrhundert übernahm die Philosophie diese Rolle; heute erheben Soziologie, Physik, Biologie, Ökonomie und Neurowissenschaften den Anspruch.
Q 09Wer entdeckte 1911 die Supraleitung?
Heike Kamerlingh Onnes
Der Pionier der Tieftemperaturphysik hatte kurz zuvor die Verflüssigung von Helium geschafft – die Voraussetzung, um so tiefe Temperaturen überhaupt zu erreichen.
Q 10Welches Merkmal wissenschaftlicher Aussagen nannte Karl Popper als Abgrenzungskriterium?
Falsifizierbarkeit
Das Kriterium gilt als notwendig, aber nicht hinreichend; weiterentwickelt wurde der Ansatz unter anderem im Sammelband von Lakatos und Musgrave.
Q 11Wie heißt der Effekt, bei dem ein Supraleiter Magnetfelder aus seinem Inneren verdrängt?
Meißner-Ochsenfeld-Effekt
Abschirmströme an der Oberfläche erzeugen ein eigenes Magnetfeld, das ein von außen eindringendes Feld kompensiert.
Q 12Von wem stammt die 1957 vorgestellte mikroskopische Theorie der konventionellen Supraleitung?
Bardeen, Cooper und Schrieffer
Die Theorie entstand etwa 50 Jahre nach der Entdeckung des Phänomens; für die Hochtemperatursupraleitung gibt es bis heute keine allgemein akzeptierte Theorie.
Q 13Welche Siedetemperatur hat das zur Kühlung von Supraleitern verwendete flüssige Helium?
−269 °C
Q 21Ab welcher Sprungtemperatur spricht man von Hochtemperatursupraleitern?
23 K
Der Wert markiert die höchste Sprungtemperatur der konventionellen metallischen Legierungssupraleiter.
Q 22Welche zwei Fächer hielt Aristoteles für ungeeignet, sich mit Lebewesen zu befassen?
Geometrie und Arithmetik
Auf ihn geht auch das klassische Ideal einer völlig neutralen, voraussetzungs- und wertungsfreien Forschung zurück – die „tabula rasa“.
Q 23Welches Wort verdrängte „Wissenschaft“ in der Aufklärung als Name einer gelehrten Disziplin?
Kunst
Die Bezeichnung Wissenschaftler kam ebenfalls im 18. Jahrhundert auf – anfangs abschätzig gemeint, anstelle von Wissenschafter.
Weil die Kühlung mit flüssigem Helium aufwendig und teuer ist, bleiben metallische Supraleiter auf relativ wenige Anwendungen beschränkt.
Q 14Wie wird das Abgrenzungsproblem zwischen Wissenschaft und Pseudowissenschaft auch genannt?
Demarkationsproblem
Eine genaue und allgemein akzeptierte Definition von Wissenschaft findet sich in der Fachliteratur bis heute nicht.
Q 15Welcher Physiker prägte den Begriff der Cargo-Kult-Wissenschaft?
Richard Feynman
Gemeint ist eine Forschungspraxis, die Ergebnisse unkritisch übernimmt: äußerlich methodisch korrekt, aber ohne wissenschaftliche Integrität.
Q 16Wer entdeckte 1986 die keramischen Hochtemperatursupraleiter?
Bednorz und Müller
Schon ein Jahr später, 1987, erhielten die beiden dafür den Nobelpreis für Physik.
Q 17Zu welcher Teilchenart schließen sich Elektronen in Cooper-Paaren zusammen?
Bosonen
Die Paare nehmen gemeinsam einen makroskopischen Quantenzustand ein, der einzelnen Elektronen verwehrt ist – so fließt Strom ohne Energieabgabe an das Kristallgitter.
Q 18Wie groß ist laut Jutta Allmendinger der Expertenkonsens zum menschengemachten Klimawandel?
99 Prozent
Die Soziologin hält es weder für verwerflich noch für schädlich, wenn Forschende gemeinsam mit der jungen Generation den Druck auf die Politik erhöhen.
Q 19Welches dieser Metalle wird auch bei tiefsten Temperaturen nicht supraleitend?
Kupfer
Die meisten metallischen Elemente werden bei wenigen Kelvin supraleitend; Ausnahmen sind neben Gold die Alkali- und Erdalkalimetalle.
Q 20Welche Primaten untersuchten männliche Forscher in den 1950er und 1960er Jahren vor allem?
Paviane
Primatologinnen der 1970er Jahre wählten dagegen bevorzugt Arten mit dominanten Weibchen – ein Beispiel dafür, wie die Wahl des Forschungsgegenstands die Neutralität beeinflusst.
Q 24In welchem Jahr sollte die Juniorprofessur in Deutschland eingeführt werden?
2002
Vorbild war das Tenure-Track-System der USA, das die Habilitation ersetzt; ein echter Tenure Track mit garantierter Dauerstelle bleibt in Deutschland die Ausnahme.
Q 25Welche Sprungtemperatur hat der metallische Rekord-Supraleiter Magnesiumdiborid?
39 K
Der Vorteil metallischer Supraleiter: Aus ihnen lassen sich leicht Drähte formen, wie sie für Spulen zur Erzeugung sehr starker Magnetfelder nötig sind.
Q 26Welche Klasse von Hochtemperatursupraleitern entdeckte Hideo Hosono 2008?
Eisenpniktide
Der hohe Eisenanteil war eine Überraschung, weil starke Magnetfelder jeden bekannten Supraleiter normalleitend machen – hier könnten sie sogar Voraussetzung sein.
Q 27Wie tief dringt ein nicht zu starkes Magnetfeld etwa in einen Supraleiter ein?
100 nm
Diese dünne Oberflächenschicht trägt die Abschirm- und Leitungsströme; das Feld nimmt dort exponentiell ab.
Q 28Welches Hydrid hält mit rund 250 K unter Hochdruck den Rekord bei der Sprungtemperatur?
Lanthanhydrid
Gemessen wurde der Wert 2019 von der Gruppe um Mikhail Eremets bei einem Druck von 170 Gigapascal; die Hochdruckarbeiten sind inzwischen umstritten.
Q 29Welchen Physikpreis bekamen Jarillo-Herrero, MacDonald und Bistritzer 2020?
Wolf-Preis
Geehrt wurde der Nachweis von Supraleitung in Graphen: zwei Monolagen aus Kohlenstoff, um 1,1 Grad gegeneinander verdreht und stark gekühlt.
Q 30In welchem Jahr leiteten Fritz und Heinz London ihre Gleichungen zur Supraleitung her?
1935
Die Gleichungen beschreiben den widerstandslosen Transport, ohne auf die Träger des Suprastroms einzugehen.