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Makarov Physics Suite
200 interaktive Module umfassen Mechanik, Wellen, Optik, Elektromagnetismus, Quantenphänomene, Strömungen und Thermodynamik. Arbeiten Sie mit physikalischen Objekten, untersuchen Sie detaillierte 3D-Apparaturen und verbinden Sie die Bewegung mit Live-Messwerten.
200 Module · Seite 6 / 10
Physics / Math
Fraktale auf Distanzfeldern
Flächen ohne Netz: eine Distanzschätzung und Sphere Tracing zeichnen alles.
Physics / Math
Tiefer Zoom und die Grenze der Genauigkeit
Zoomen bis die Arithmetik aufgibt, dann 22 Mantissenbits dazukaufen.
Physics
Das Qubit: Rabi, Ramsey, Dekohärenz
Ein Zweiniveausystem, das man treiben und auslesen kann, und die drei Zeiten, die es ruinieren. Rabi-Oszillationen im resonanten Feld, der π-Puls, die Ramsey-Streifen, T₁-Relaxation, T₂-Dephasierung und das T₂*, das die Streuung eines Ensembles obendrauf legt - alles auf der Blochkugel, mit vierundsechzig Spins, die sich auffächern, und dem Hahn-Echo, das sie zurückholt. Jede Kurve wird an ihrer geschlossenen Form gemessen.
Physics / Math
Physarum-Netze
Ein Schleimpilz-Schwarm bildet aus lokalen Regeln ein optimales Transportnetz.
Physics / Math / Earth
Räuber–Beute (Lotka–Volterra)
Ein Agenten-Ökosystem: Gras, Herden, Jäger - und Lotka-Volterra-Zyklen.
Physics / Astronomy
Gravitationswellen
Ein kompakter Doppelstern spiralt ein, seine Quadrupolwelle läuft mit Retardierung über die Ebene: die zweiarmige Spirale zieht sich zusammen, und die Detektorspur zirpt.
Physics
Elektromagnetische Induktion
Faradays Gesetz live: Ein durch die Spule fallender Magnet induziert einen Strom, und Lenz bremst den Fall wirklich - dazu Kupferrohr, Transformator und Generator.
Physics / Engineering
Flaschenzüge
Zähle die tragenden Seilstränge, und du hast die Kraftübersetzung. Die Arbeit ändert sich nicht: eine Maschine erkauft Kraft mit Weg, nie mit Energie.
Physics
Wo ist der Klotz?
Zufällige Momentaufnahmen eines Klotzes auf reibungsfreier Bahn ergeben ein Histogramm - und es konvergiert gegen 1/v, den klassischen Schatten von |psi|^2.
Physics
Vom LC-Schwingkreis zum Qubit
Ein LC-Oszillator hat gleich weit auseinanderliegende Niveaus, also kann nichts in ihm ein Zweiniveausystem sein. Tausche die Spule gegen einen Josephson-Kontakt, und die Parabel wird ein Kosinus: die Niveaus rücken um die Anharmonizität α zusammen, so dass ein Treiben auf 0→1 den Übergang 1→2 in Ruhe lässt. Die andere Zahl, die Ladungsdispersion, fällt exponentiell mit √(E_J/E_C), während α nur linear fällt - dieser Handel ist der Transmon. Beide Zahlen kommen aus dem live diagonalisierten Hamiltonoperator, und ein π-Puls zeigt das Leck, das die Anharmonizität zulässt.
Physics / Astronomy / Earth
Polarlicht (Magnetosphäre)
Ein geladenes Teilchen auf einer echten Dipol-Feldlinie: es wird gespiegelt, bevor es die Atmosphäre erreicht, oder es fällt aus - entschieden allein durch seinen Pitchwinkel.
Physics / Math
Neuronaler Abstieg
Ein neuronales Netz lernt live Ziffern, gezeichnet als Physik: die Verlustlandschaft in 3D, Gradientenabstieg als bergab rollende Kugel, Momentum als Trägheit und Minibatch-Rauschen als Temperatur.
Physics / Math
Hopfield-Gedächtnis
Beschädige eine gespeicherte Erinnerung mit einem Pinsel, sage voraus, ob sie zurückkommt, und sieh zu, wie das Netz sie Neuron für Neuron repariert - jedes Umklappen senkt die Energie um 2|h| - oder in eine andere Erinnerung oder eine Scheinmischung fällt, beim Namen genannt.
Physics / Math
Dendritenwachstum
Diffusionsbegrenztes Kristallwachstum: Schneeflocken und Elektroabscheidung.
Einige Module gehören zu mehreren Suites. Gemeinsame Experimente haben hier eine einzige Beschreibung.