Wann Physik Spaß macht

Dort, wo Aeneas Rooch ist, ist auch sein Notizbuch: "Ich halte die Augen offen und sammle fortwährend." Der deutsche Physiker hat es auf Phänomene abgesehen; und auf Effekte; und auf Fragen, die sich andere oder – noch besser – er selbst stellen. Zum Beispiel beobachtete er auf einer Party, dass einige der Bierdosen, die in der Badewanne gekühlt wurden, obenauf schwammen, andere tauchten ein, aber ganz unterschiedlich tief. "Und warum ist das so?", fragte er sich.

Weil Rooch, wie erwähnt, Physiker ist, begann er zu recherchieren. "Gerade alltägliche Dinge entpuppen sich mitunter als Hardcore-Physik." (Darum erspart Ihnen die Autorin dieser Zeilen die Antwort auf das Schwimmbierparadoxon.) Rooch ist jedenfalls fasziniert davon, dass "Physik einfach überall stattfindet und man immer wieder staunen kann". Sein Ziel: Auch Nichtwissenschaftler mit spannender und unterhaltsamer Naturwissenschaft zu begeistern. Als "Durchblicker" erforscht er im deutschen Fernsehen Phänomene aus den Bereichen Mathematik, Physik und Technik. "Das macht mir so viel Spaß, dass ich ein ganzes Buch darüber geschrieben habe."

Wurstfinger

Schon mal ein volles Glas umgedreht und geschaut was passiert? Richtig! Normalsterbliche produzieren eine Überschwemmung. Nicht so Physiker. Die schaffen es, das Wasser kopfüber im Glas zu halten. Dazu brauchen sie nur eine Postkarte. Das Glas füllen, bis das Wasser überläuft (das ist essenziell – Vakuum), dann die Postkarte drauf legen, festhalten und das Glas umdrehen. Nun mutig die Postkarte loslassen. Wer nun den großen "Platsch" erwartet, irrt: Die Karte klebt auf wundersame Weise unter dem Glas, verschließt es und nichts fließt aus.Das, was das Wasser im Glas hält ist der Luftdruck, wissen Physiker. Der entsteht, weil die Luft, die uns umgibt, etwas wiegt. Dieser enorme Druck entsteht durch die Schwerkraft – und das umgedrehte Glas zeigt auf eindruckvolle Weise, dass er höher ist, als wir denken. Er würde das Wasser theoretisch sogar ganz ohne Karte im Glas halten. Allerdings ist es ohne die Postkarte unmöglich, das Glas umzudrehen, ohne es auszugießen. Wegziehen nach dem Umdrehen geht auch nicht, weil die Luft, die von unten drückt eine glatte gleichmäßige Angriffsfläche braucht, um das Wasser festzuhalten. Ohne Karte entstünden Wölbungen in der Wasserhaut, die sich in Blasen verwandeln und das Glas leeren. Das passiert natürlich auch, sobald die Postkarte durchnässt ist.

Manche Phänomene sind so alltäglich, dass kaum jemand darüber nachdenkt. Wer mit seiner Hose durch Wasser watet, wird sich also kaum darüber wundern, dass die Hosenbeine plötzlich dunkler sind. Und zwar egal, ob es sich um Salz- oder Süßwasser handelt. Dahintersteckt ein spannender physikalischer Effekt, verrät uns der nasse Stoff doch viel darüber, wie Licht und Farben funktionieren. Trifft Licht auf einen Gegenstand, können drei Dinge passieren: Es wird zurückgeworfen (das nennt man Reflexion), durchgelassen (Transmission) oder aufgenommen (Absorption). Wie viel vom eintreffenden Licht zurückgeworfen, durchgelassen und geschluckt wird, hängt davon ab, wie die Oberfläche beschaffen ist. Und Wasser ändert alles: Es sickert in die Zwischenräume des Hosen-Stoffes und glättet die Struktur. Trifft nun ein Lichtstrahl auf den Wasserfilm auf der nassen Hose, ändert der seine Richtung. Physiker sprechen von Brechung oder, wenn Sie sich wichtigmachen wollen, von Refraktion. Durch die Richtungsänderung wird der Strahl in tiefere Schichten des Gewebes abgelenkt – und verschwindet auf Nimmerwiedersehen in den Untiefen des Stoffes. Die nasse Hose wirkt also dunkler, weil sie weniger Licht reflektiert.