Hans Grassmann


Hans Grassmann

Hans Grassmann (* 21. Mai 1960 in Bamberg) ist ein deutscher Physiker, Autor und Unternehmer. Er lieferte zahlreiche Beiträge auf dem Gebiet der Elementarteilchenphysik und ist Autor zahlreicher populärwissenschaftlicher Bücher. Heute erforscht er neue Methoden zur Nutzung erneuerbarer Energien und Informationsverarbeitung neben seiner Lehrtätigkeit an der Universität Udine.

Inhaltsverzeichnis

Leben und Werk

Beruflicher Werdegang

Hans Grassmann studierte Physik an der Universität Erlangen. Für seine Diplomarbeit entwickelte er zusammen mit seinem Betreuer Eckart Lorenz (MPI München) ein Kalorimeter aus Cäsumiodid-Thallium-Kristallen, das bereits bei einigen physikalischen Experimenten, u. a. am CERN, verwendet wurde.

1984 wurde Grassmann Mitglied der Forschergruppe um Carlo Rubbia am europäischen Kernforschungszentrum CERN in Genf. Im selben Jahr promoviert er über seine Suche nach Leptoquarks ("Limits on Leptoquarks from missing energy and from muon events at the ppbar collider").

Beiträge zur Physik

Ab 1988 forscht Grassmann am Fermilab. Dort entwickelte er 1990 anhand von Daten des Tevatron die Analysis der Ladungsasymmetrie im Zerfall der W-Teilchen. Der Tevatron-Beschleuniger bot die Möglichkeit, aus den Zerfallseigenschaften der W-Teilchen eine weitgehend von experimentellen Unsicherheiten unabhängige Analysis abzuleiten.[1] [2]

In den folgenden Jahren entwickelte Grassmann mit anderen Wissenschaftlern am Fermilab eine neue Methode, um das Top-Quark nachzuweisen.[3] 1994 gelang es ihm, Giorgio Bellettini und Marina Cobal, das Top Quark mit dieser Methode zu beobachten.[4] 1995 wurde das Ergebnis endgültig bestätigt.[5]

Nach der Entdeckung des Top-Quarks arbeitete Grassmann an der Verbindung der Informationstheorie mit der Physik.[6] Wie Szilárd, Bennett und Landauer gezeigt haben, muss eine Verbindung zwischen Informationstheorie und Physik bestehen, weil in bestimmten Situationen das Speichern oder Löschen eines Bits Energie dissipieren muss.[7] [8] [9] Dennoch enthalten aber weder die klassische Informationstheorie noch die algorithmische Informationstheorie physikalische Variablen. Die Informationstheorie benutzt zwar den Begriff "Entropie", aber es handelt sich dort nicht um die thermodynamische Entropie, sondern ein Angabe der Informationsdichte. Das Bestreben Grassmanns ist es, die vorhandenen Begriffe der Informationstheorie, wie beispielsweise „Nachricht“ oder „Informationsmenge“ mittels Boolscher und Vektoralgebra in eine neue mathematische Struktur einzufügen.

Parallel dazu arbeiten er und sein Unternehmen „Isomorph“ an neuen Wegen zur effizienten Nutzung erneuerbarer Energien wie Windkraft und Solarenergie. Wissenschaftlich erfolgreich verlief die Entwicklung eines Windrades mit Hüllstruktur (teilstatische Turbine)[10] [11] [12], das in der Industrie trotz des ökonomischen Vorteils geringer Stromkosten keinen Abnehmer fand und inzwischen in Konkurrenz zu ähnlichen Produkten aus dem Ausland steht [13], eine Weiterentwicklung wäre defizitär. 2006 begann mit einem Spiegelsystem zur Nutzung von Solarenergie (Linearspiegel) ein Projekt, das aufgrund seiner Einfachheit auch ohne externe Partner finanziert werden kann. Der Prototyp wurde im Herbst 2008 in Betrieb genommen und liefert Erfolg versprechende Ergebnisse.[14] [15] Die Italienische Physikalische Gesellschaft Società Italiana di Fisica würdigte das Vorhaben, indem es einen Vortrag über das Linearspiegelsystem von Alessandro Prest, einem jungen Wissenschaftler, dessen Arbeit die Isomoroph finanziert, als eine der besten Präsentationen auszeichnete.[16] Die SIF vergibt regelmäßig in jedem Fachgebiet je zwei solcher Preise.

Unternehmer

Das 2004 gegründete Spin-Off-Unternehmen Isomorph srl. soll freie Forschung, finanziert durch wirtschaftliche Nutzung ihrer Ergebnisse, ermöglichen. Dabei solle der finanzielle Gewinn nicht hauptsächliches Bestreben sein. Vielmehr sei, so Grassmann, die Forschung der Gewinn. Im Herbst 2007 finanzierte Isomorph im Schloss von Duino eine interdisziplinäre Konferenz zum Thema "Informationstheorie in der Praxis", an der renommierte Experten wie Valentin Braitenberg, Gregory Chaitin und Klaus Kornwachs teilnahmen.

Autor

Hans Grassmann ist Autor vier populärwissenschaftlicher Bücher. Er geht einen besonderen Weg der Physikdidaktik, indem er sich auf den Wesensgehalt der vorgestellten physikalischen Themen konzentriert und sie somit verständlich zu machen versucht. Außerdem kritisiert er – ebenso in Zeitungen und Interviews – aktuelle Zeiterscheinungen wie die Entfremdung von Physik und Alltagskultur oder den wissenschaftlichen Betrieb, der seiner Meinung nach einer Reform bedürfe, damit junge Wissenschaftler wieder mehr Möglichkeiten bekommen.[17] [18] Der Tenor ist, die Physik idealistisch zu sehen, Physik um der Physik willen zu betreiben.

Werke

  • Grassmann, H.: Das Top Quark, Picasso und Mercedes Benz – oder Was ist Physik?, Rowohlt Berlin, 1997, ISBN 3-87134-328-5.
  • Grassmann, H.: Alles Quark? Ein Physikbuch, Rowohlt Berlin, Berlin, 2000, ISBN 3-87134-362-5.
  • Grassmann, H.: Das Denken und seine Zukunft – von der Eigenart des Menschen, Hoffman und Campe, Hamburg, 2001, ISBN 3-455-09333-7.
  • Grassmann, H.: Ahnung von der Materie – Physik für alle., Dumont, 2008, ISBN 978-3832180829.

Weblinks

Einzelnachweise

  1. S. Leone. Lepton charge asymmetry from W+- ---> lepton+- neutrino at the Tevatron collider. Abgerufen am 10. Februar 2009.
  2. F. Abe et al.. Lepton Asymmetry in W-boson decays from ppabr Collisions at sqrt(s)=1.8 TeV. Abgerufen am 10. Februar 2009.
  3. M. Cobal, H. Grassmann, S. Leone. On exploiting the single-lepton event structure for the top search. Abgerufen am 10. Februar 2009.
  4. M. Cobal, H. Grassmann, G. Bellettini. Search for the top quark at CDF: Studying the structure of events with one lepton, a neutrino and jets. Abgerufen am 10. Februar 2009.
  5. F.Abe et al.. Identification of Top Quark using kinematic variables. Abgerufen am 10. Februar 2009.
  6. H. Grassmann. On the mathematical structure of messages and message processing systems. Abgerufen am 10. Februar 2009.
  7. Szilárd L., "Über die Entropieverminderung in einem thermodynamischen System bei Eingriffen intelligenter Wesen". Zeitschrift für Physik 1929; 53: 840-856, Berlin (Habilitationsschrift)
  8. R. Landauer, "Irreversibility and heat generation in the computing process," IBM Journal of Research and Development, vol. 5, pp. 183-191, 1961.
  9. C. H. Bennett, "The Thermodynamics of Computation -- A Review," International Journal of Theoretical Physics, vol. 21, no. 12, pp. 905-940, 1982.
  10. F. Bet, H. Grassmann. Upgrading conventional wind turbines. Abgerufen am 10. Februar 2009.
  11. H. Grassmann, F. Bet, G. Cabras, M. Ceschia, D. Cobai and C. DelPapa. A partially static turbine—first experimental results. Abgerufen am 10. Februar 2009.
  12. H. Grassmann, F. Bet, M. Ceschia and M. L. Ganis. On the physics of partially static turbines. Abgerufen am 10. Februar 2009.
  13. FloDesign. FloDesign Wind Turbine Corp. Abgerufen am 10. Februar 2009.
  14. Isomorph srl. Measurement of the power transfer in a linear mirror with 20 mirror elements. Abgerufen am 10. Februar 2009.
  15. A. Prest, H. Grassmann, "The linear mirror for solar energy exploitation", submitted to Nuovo Cimento Letters on 30-12-2008.
  16. Società Italiana di Fisica. Migliori comunicazioni 2008. Abgerufen am 10. Februar 2009.
  17. Hans Grassmann. Sperrt das Desy zu!. Abgerufen am 10. Februar 2009.
  18. Johann Grolle. Am Ende der Aufklärung?. Abgerufen am 10. Februar 2009.

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