In der folgenden Präsentation sollen einige Eckdaten in der Wissenschaftsgeschichte und eine zeitliche Einordnung der im Unterricht behandelten Themen.

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1 In der folgenden Präsentation sollen einige Eckdaten in der Wissenschaftsgeschichte und eine zeitliche Einordnung der im Unterricht behandelten Themen auf einem Zeitstrahl dargestellt werden. Kleine Unterschiede der Daten zu anderen Quellen können daher stammen, dass zwischen dem jeweiligen Experiment und der Publikation ein paar Jahre verstreichen können. Hinweise zur Verwendung der Präsentation: Klicken Sie sich jeweils weiter und verwenden Sie weder die Tastatur noch das Maus-Rad. „The past is never dead. It’s not even past.“ (William Faulkner; Literatur-Nobelpreis 1949)

2 0 500 v. Chr. 1000 500 15002000

3 0 500 v. Chr. 1000 500 15002000

4 0 500 v. Chr. 1000 500 15002000 Demokrit 460 – 350 v. Chr.  Alle Stoffe bestehen aus nicht weiter teilbaren Atomen; Reaktionen passieren durch zufälliges aufeinander treffen dieser Atome  Schüler des Leukipp

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6 0 500 v. Chr. 1000 500 15002000 Aristoteles 384 – 322 v. Chr.  Die Stoffe bestehen aus einer Urmaterie und den vier Elementen (die Zahl vier hat in der griechischen Mythologie eine grosse Bedeutung!): Feuer, Erde, Wasser, Luft  Schüler des Platon

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8 0 500 v. Chr. 1000 500 15002000 Paracelsus 1493 – 1541  Thophrastus Bombast von Hohenheim: Arzt, der erfolgreich gegen die Pest kämpfte  Hat die drei Prinzipien (die Zahl drei hat in der christlichen Mythologie eine grosse Bedeutung!) in der Chemie geprägt: sal, sulfur, mercurius

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10 0 500 v. Chr. 1000 500 15002000 Daniel Sennert 1572 – 1632  Erste Diskussionen zu den Atomen kommen wieder in Gang

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12 0 500 v. Chr. 1000 500 15002000 Galileo Galilei 1564 – 1642  Stellte bei seinen Erkenntnissen das Experiment über die Theorie.  Verfechter des kopernikanischen Sonnensystems  Experimente zum Fallgesetz

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14 0 500 v. Chr. 1000 500 15002000 William Gilbert 1544 – 1603  Führte Versuche zur Elektrostatik durch und prägte den Begriff „vis electrica“ → Elektrizität

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16 Isaac Newton 1642 – 1727 0 500 v. Chr. 1000 500 15002000  Physiker, der eine erste Relativitätstheorie aufstellte, postulierte aber noch einen Äther  Glaubte immer noch an die Transmutation der Metalle

17 0 500 v. Chr. 1000 500 15002000

18 Antoine Lavoisier 1743 – 1794 0 500 v. Chr. 1000 500 15002000  1783: Widerlegte die Phlogistontheorie  Begründer der neuzeitlichen Chemie  Gewann seine Erkenntnisse durch Laborexperimente

19 1900 1850 1950 20001800 0 500 v. Chr. 1000 500 15002000

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23 1900 1850 1950 20001800 Antoine Lavoisier 1743 – 1794  1783: Widerlegte die Phlogistontheorie  Begründer der neuzeitlichen Chemie  Gewann seine Erkenntnisse durch Laborexperimente

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25 1900 1850 1950 20001800 John Dalton 1766 – 1844  1808: „A New System Of Chemical Philosophy“  Mit seinem Atommodell erklärt er die von Lavoisier gefundenen Gesetzmässigkeiten.

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27 1900 1850 1950 20001800 Michael Faraday 1791 – 1867  1821: Entdeckte den Elektromagnetismus und somit die Grundlage eines Dynamos  Entdeckte das Benzol  1832: Stellte Chlor in flüssiger Form dar  Stellte rostfreie Stahlsorten her

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29 1900 1850 1950 20001800 Friedrich Wöhler 1800 – 1882  1828: Stellt Harnstoff aus Ammoniumcyanat her → Dogma des Lebensstoffs fällt (Erste Synthese eines organischen Stoffs)  Schüler des Berzelius  Isolierte als erster Aluminium und Beryllium

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31 1900 1850 1950 20001800 Ludwig Boltzmann 1844 – 1906  1860: Bestimmte zum ersten Mal die ungefähre Grösse der Atome → ca. 10 -10 m  Begründer der statistischen Thermodynamik

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33 1900 1850 1950 20001800 Gregor Mendel 1822 – 1884  1866: Publizierte seine Erkenntnis zur Hybridisierung bei Pflanzen  Erst 16 Jahre nach seinem Tod (als man auch in anderen Gebieten mit Wahrscheinlichkeiten zu arbeiten begann) wurde der Wissenschaftsgemeinde die Bedeutung seiner Arbeit bewusst

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35 1900 1850 1950 20001800 Dimitri Mendelejew 1834 – 1907  1869: Ordnete die bis dahin bekannten Elemente nach steigender Masse in einem Periodensystem ein  Förderte die russische Ölindustrie  Führte als Direktor des russischen Amts für Masse und Gewichte das metrische System in Russland ein  1860: Nahm am ersten grossen Chemikertreffen teil, an dem wichtige Begriffe (Atom, Molekül) definiert wurden

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37 1900 1850 1950 20001800 Lothar Meyer 1830 – 1895  1872: Stellte unabhängig von Mendelejew die bis dahin bekannten Elemente in einem Periodensystem auf  1860: Nahm am ersten grossen Chemikertreffen teil, an dem wichtige Begriffe (Atom, Molekül) definiert wurden  Vermutete, dass der innere Aufbau der Atome für die Periodizität verantwortlich ist

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39 1900 1850 1950 20001800 Joseph John Thomson 1856 – 1940  1895: Entdeckte die Elektronen als Teilchen → schlug das „Rosinenkuchenmodell“ der Atome vor  1906: Nobelpreis für Physik für seine Erkenntnisse zu den Kathodenstrahlen (Grundlage für die Fernsehbildröhren)  Doktorvater von Rutherford

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42 1900 1850 1950 20001800 Pierre Curie 1859 – 1906 Marie Curie 1867 – 1934  Arbeitete im Gebiet der Kristallographie und entdeckte den piezoelektrischen Effekt (Generieren einer Spannung auf Grund einer machanischen Belastung)  1911: Nobelpreis für Chemie für die Charakterisierung des Radiums und dessen Isolierung als reines Metall 1898: Isolierten zusammen aus Pechblende die radioaktiven Elemente Polonium und Radium → bekamen dafür 1903 zusammen mit Henri Becquerel den Physik-Nobelpreis

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44 1900 1850 1950 20001800 Max Planck 1858 – 1947  1900: Sein Strahlungsgesetz legt die Grundlage für die Quantentheorie; als er versucht, die Wärmestrahlung von glühendem Eisen mathematisch zu formulieren, kann er eine vorher eingeführte Konstante nicht mehr wegstreichen → Geburtsstunde der Plankschen Konstante h. Dafür bekam er 1918 den Physik-Nobelpreis

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46 1900 1850 1950 20001800 Albert Einstein 1879 – 1955  1905 (annus mirabilis): spezielle Relativitätstheorie; Bestimmung der Avogadro-Konstante mit Hilfe der Brown‘schen Bewegung; Lichtquantenhypothese (photoelektrischer Effekt); Quantentheoretische Erklärung der spezifischen Wärme fester Körper  1917: Postulierte die induzierte Emission von Licht auf Grund der Quantenhypothese → Grundlage des Lasers (1960)  1921: Nobelpreis für Physik für die Erklärung des photoelektrischen Effekts  Hatte grosse Mühe mit der Quantentheorie!

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48 1900 1850 1950 20001800 Fritz Haber 1868 – 1934  1908: Findet einen Weg, aus den Elementen Ammoniak herzustellen und bekommt dafür 1918 den Chemie-Nobelpreis  1915: Erster Giftgaseinsatz in der Kriegsgeschichte, der von ihm geleitet wird („im Frieden für die Menschheit, im Krieg für das Vaterland“) → Suizid seiner Frau mit seiner Dienstpistole  1933: Musste auf Grund seiner jüdischen Abstammung aus Deutschland fliehen

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50 1900 1850 1950 20001800 Ernest Rutherford 1871 – 1937  1911: Auf Grund seines Streuversuchs entwickelte er das Kern-Hülle-Modell der Atome  1919: Führte die erste künstliche Kernreaktion aus und gab ein Jahr später dem Kernteilchen im Wasserstoffatom den Namen „Proton“.  1908: Nobelpreis für Chemie für seine Erkenntnisse über die Zersetzung von Elementen und die Chemie radioaktiver Subsatanzen  Teilte radioaktive Strahlen in  -,  -, und  -Strahlen auf

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52 1900 1850 1950 20001800 Robert Millikan 1868 – 1953  1916: Bestimmt experimentell die Ladung des Elektrons und bekommt dafür 1923 den Physik- Nobelpreis  Er bestimmte weiter experimentell den Wert von h

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54 1900 1850 1950 20001800 Ernest Rutherford 1871 – 1937  1919: Führte die erste künstliche Kernreaktion aus und gab ein Jahr später dem Kernteilchen im Wasserstoffatom den Namen „Proton“.  1911: Auf Grund seines Streuversuchs entwickelte er das Kern-Hülle-Modell der Atome  1908: Nobelpreis für Chemie für seine Erkenntnisse über die Zersetzung von Elementen und die Chemie radioaktiver Subsatanzen  Teilte radioaktive Strahlen in  -,  -, und  -Strahlen auf

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56 1900 1850 1950 20001800 Niels Bohr 1885 – 1952  1922: Erklärung des PSE, indem er ein Schalenmodell der Hülle annahm  1922: Physiknobelpreis für seine Erforschung der Atomstruktur und die von ihnen ausgehende Strahlung

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58 1900 1850 1950 20001800 Louis de Broglie 1892 – 1987  1924: In seiner Doktorarbeit zeigt er, dass der Welle-Teilchen-Dualismus nicht nur für Photonen, sondern auch für Elektronen gilt → „alles hat seine Wellenlänge“  1929: Physiknobelpreis für die Entdeckung der Wellennatur der Elektronen

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60 1900 1850 1950 20001800 Wolfgang Pauli 1900 – 1958  1925: Er stellt das nach ihm benannte Pauli-Prinzip auf, für das er 1945 den Physik-Nobelpreis erhält  1930: Postulierte das Neutrino, das beim  -Zerfall frei wird. Der Nachweis der Neutrinos gelang 1956  Seine ablehnende Haltung gegenüber dem Elektronenspin gab er 1926 auf. Bezeichnenderweise wurde ab diesem Zeitpunkt diese 4. Quantenzahl allgemein akzeptiert! http://www.ethbib.ethz.ch/exhibit/pauli/kindheit.html

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62 1900 1850 1950 20001800 George Paget Thomson 1892 – 1975  1925: Entdeckte die Elektronen als Wellen  1937: Nobelpreis für Physik für seine Erkenntnisse zu Elektronenbeugungen an einem Gitter (zusammen mit Clinton Joseph Davisson)

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64 1900 1850 1950 20001800 Max Born 1882 – 1970  1926: Statistische Interpretation von Schrödingers Wellenfunktion →  2 ; Grundlage zur Kopenhagener Deutung ; er bekam dafür 1954 den Physik- Nobelpreis  Die Born-Oppenheimer-Näherung führt zum Orbitalmodell der Elektronenhülle

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66 1900 1850 1950 20001800 Erwin Schrödinger 1887 – 1961 http://www.zbp.univie.ac.at/schrodinger/uebersicht.htm  1926: Er formuliert seine nach ihm benannte „Schrödinger-Gleichung“  Die nicht observable Wellenfunktion  wird von ihm eingeführt  1933 bekommt er zusammen mit Paul Dirac den Physik-Nobelpreis

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68 1900 1850 1950 20001800 Niels Bohr 1885 – 1952 Werner Heisenberg 1901 – 1976  1922: Erklärung des PSE, indem er ein Schalenmodell der Hülle annahm  1922: Physiknobelpreis für seine Erforschung der Atomstruktur und die von ihnen ausgehende Strahlung  Formuliert im Zuge der Kopenhagener Deutung die Unschärferelation  1932: Physiknobelpreis für seine Interpretation des Linienspektrums von Wasserstoff  1927: Erfolgreichste Interpretation der Wellenfunktion der Elektronen in der „Kopenhagener Deutung“ → Philosophische Deutung von  2 http://nobelprize.org/educational_games/physics/quantised_world/index.html

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70 1900 1850 1950 20001800 Paul Dirac 1902 – 1984  1928: Mit seiner „Quantentheorie der Elektronen“ verknüpfte er die spezielle Relativitätstheorie mit der Quantentheorie und sagte so die Existenz der Antimaterie voraus.  Er veröffentlichte 1930 seine „Prinzipien der Quantenmechanik“ für die er 1933 den Physiknobelpreis erhielt

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72 1900 1850 1950 20001800 James Chadwick 1891 – 1974  1932: Entdeckte beim Beschuss von Beryllium mit  -Strahlen das Neutron und bekam dafür 1935 den Physik-Nobelpreis

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74 1900 1850 1950 20001800 Linus Pauling 1901 – 1994  1939; Veröffentlichte sein Buch über die „Natur der chemischen Bindung“, dem mehrere Veröffentlichungen voraus gingen → er bekam dafür 1954 den Chemie-Nobelpreis  1932: Führte die Elektronegativität ein, die er auf Grund von Bindungstrennungen ermittelte  Führte den Begriff der Hybridisierung von Atomorbitalen ein und erklärte die Delokalisation im Benzol  1950: Konstruierte das erste befriedigende Modell eines Proteins. Arbeitete vor allem mit Hämoglobin: konnte die Konformationsänderung bei der Sauerstoffbindung und die Sichelzellanämie erklären  Ab Ende 40-er Jahre: Setzte sich vehement gegen die Atombombentests ein und bekam dafür den Friedens-Nobelpreis (1962)  1970: Beschrieb den Zusammenhang zwischen Vitamin C und einer Erkältung

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76 1900 1850 1950 20001800 Erwin Chargaff 1905 – 2002  1945: Entdeckte die Basenkomplementarität in der DNA (G-C / A-T)  Warnte vor der „genetischen Bastelsucht“ http://tomheller.de/theholycymbal/interview/erwin-chargaff.html

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78 1900 1850 1950 20001800 Rosalind Franklin 1920 – 1958 Maurice Wilkins 1916 – 2004  Als Frau in der Wissenschaft war sie vor allem in England kaum akzeptiert  Ohne ihr Wissen!!! verwendeten Watson und Crick ihre Daten zur Ermittlung der DNA-Doppelhelix  1951: Machten die ersten brauchbaren Röntgenstrukturaufnahmen der DNA; Das Material bekamen sie von Prof. Singer aus Bern; Wilkins bekam dafür 1963 den Medizin-Nobelpreis  Arbeitete am Manhatten-Project mit, engagierte sich aber später energisch im Anti-Atomwaffen- Bündnis

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80 1900 1850 1950 20001800 James Watson *1928 Francis Crick 1916 – 2004  1953: Veröffentlichten zusammen die Helix-Struktur der DNA und bekamen dafür 1963 den Medizin-Nobelpreis  Die Laborarbeit dafür haben jedoch Maurice Wilkins und vor allem Rosalind Franklin gemacht  Arbeitete mit Bakteriophagen  1989: Wurde Leiter des Human Genome Project  Arbeitete vor seiner Zeit mit Watson an der Röntgenstruktur- aufklärung von Hämoglobin http://www.zeit.de/2003/09/DNA-Geschichte

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82 1900 1850 1950 20001800 Kernkraftwerke  1954: Erstes AKW wird in Obninsk (Russland) in Betrieb genommen

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84 1900 1850 1950 20001800 GRIP http://ec.europa.eu/research/rtdinfo/special_pol/03/article_2597_de.html www.climate.unibe.ch  1989: Beginn der ersten Bohrungen in Grönland  Der Bohrkern enthüllt 140‘000 Jahre Klimageschichte unter anderem mit Hilfe der  18 O-Werte

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86 1900 1850 1950 20001800 Ötzi ca. 3200 v. Chr.  1991: In den Ötztaler-Alpen wird eine Gletscherleiche gefunden  Sein ungefähres Todesjahr wurde mit der Radiokarbonmethode bestimmt

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88 1900 1850 1950 20001800 EPICA  2004: Der längste je geborgene Eisbohrkern wird bei DOME C in der Antarktis nach 3 Jahren bohren geborgen (950‘000 Jahre zurück in der Klimageschichte)  2007: Die Resultate sollen im nächsten UNO-Klima-Bericht enthalten sein  Neben dem  18 O-Wert wurde auch der  15 N-Wert bestimmt