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2020

Chimeras in Physics and Biology : Synchronization and Desynchronization of Rhy ...

Rhythmen prägen unser Leben auf vielfältige Weise, z. B. durch Herzschlag und Atmung, oszillierende Gehirnströme, Lebenszyklen und Jahreszeiten, Uhren und Metronome, pulsierende Laser, Übertragung von Datenpaketen, und vieles andere. Die Physik komplexer nichtlinearer Systeme hat Methoden entwickelt,...
Stuttgart: Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart, 2020
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2020

Philosophie der Zeit

Zeit ist eine grundlegende Dimension für den Menschen – egal, ob man ihn als ein biologisch-physikalisches oder als ein geistiges Wesen betrachtet. Entsprechend beschäftigt sich eine Vielzahl akademischer Disziplinen mit Fragen zum Thema Zeit in jeweils unterschiedlichen Erscheinungsformen: als physikalische...
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2020

Wissenschaftsfreiheit und Wissenschaftsverantwortung

Die Freiheit der Wissenschaft hat einen besonderen verfassungsrechtlichen Rang. In Art. 5 Abs. 3 des Grundgesetzes keinem Vorbehalt eines einschränkenden Gesetzes unterworfen, kann ihr Schutzraum allenfalls durch solche anderen Güter begrenzt werden, die ihrerseits Verfassungsrang haben. Die rechtliche...
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2020

Chronoi – Die Diversifikation der Zeit

Dem Begriff der Zeit als grammatikalisches singulare tantum steht sein Plural „Zeiten“ gegenüber. Während die „Zeit“ als eine abstrakte, homogene kosmische Dimension beschrieben wird, die wir zwar messen, aber nicht erleben können, spiegeln die „Zeiten“ eine Verbindung von Zeit und Mensch wider. Die...
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2020

Attoclock und Tunnelzeit : Zeitmessung in der Quantenmechanik

Wie lang ist ein Tunnel- oder ein Ionisationsereignis? Während sich diese Frage einfach anhört, muss man klar definieren, was man mit „wie lange“ oder „wie schnell“ meint, um Missverständnissen vorzubeugen. Tunneln und Ionisieren ist von Natur aus ein quantenmechanischer Prozess, und die Quantenmechanik...
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2020

Mathematik, Informationstechnik und Zeit

Zeit-Fragen treten in Mathematik und Informatik hauptsächlich auf bei der Laufzeitbestimmung von Algorithmen und der Klassifikation von Problemen bezüglich des zu ihrer Lösung erforderlichen Zeitaufwands. Die zugehörige Komplexitätstheorie und ihr Verhältnis zu realem Rechnen in der Praxis skizziere...
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2020

Time and the Origins of Biological Complexity

Das Leben ist hierarchisch strukturiert, mit replizierenden Einheiten, die in selbstreplizierende Strukturen höherer Ordnung eingebettet sind. Nehmen wir z. B. das multizelluläre Leben: Die multizelluläre Entität repliziert sich, ebenso wie die Zellen, die den Organismus bilden. In den Zellen befinden...
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2020

Zeit in Mathematik und Informatik

Zeit-Fragen treten in Mathematik und Informatik hauptsächlich auf bei der Laufzeitbestimmung von Algorithmen und der Klassifikation von Problemen bezüglich des zu ihrer Lösung erforderlichen Zeitaufwands. Die zugehörige Komplexitätstheorie und ihr Verhältnis zu realem Rechnen in der Praxis skizziere...
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Proceedings
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2020

Zeit in Natur und Kultur : Vorträge anlässlich der Jahresversammlung am 20. un ...

Die Zeit ist eine Urerfahrung des Menschen und gleichzeitig nach wie vor ein Mysterium. Sie ist ein Fundament unseres Kosmos, wir messen sie immer genauer, wir untersuchen sie und in ihr ablaufende Prozesse über enorme Skalenbreiten – von Bruchteilen von Sekunden bis zu Millionen von Jahren. Wir empÔ¨Ānden...
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2020

Biomolekulare Simulationen mit mehreren Auflösungsniveaus und Zeitskalen

Theoretische und computergestützte Modellierungen, die der Erklärung experimenteller Beobachtungen im Hinblick auf ein bestimmtes chemisches Phänomen oder einen bestimmten chemischen Prozess dienen, erfordern eine Reihe von Annahmen. Diese Annahmen betreffen die essentiellen Freiheitsgrade, die Art der...
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2020

Chronomedicine

Im Menschen wie in allen biologischen Systemen steuert das zirkadiane System, auch als die innere Uhr bekannt, die physiologischen Vorgänge während des Tagesablaufs und insbesondere bestimmt es, wann und wie wir schlafen. Es gibt diverse Störungen des zirkadianen Rhythmus beim Menschen. Das Ziel des...
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2020

Leben in der digitalen Zeitmaschine

Das Zusammenspiel reichlich vorhandener Daten, einmaliger Computerkapazität und durch Deep-Learning-Verfahren trainierter Algorithmen kurbelt die gegenwärtige Transformation unseres gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Lebens an. Die bisherige Weltordnung wird umgestaltet. Die digitale Transformation...
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2020

Clocks in Translation : circadian Rhythms in Health and Disease

Unser Labor untersucht den Aufbau und die Architektur zirkadianer Netzwerke bei Pflanzen und Tieren. Diese Netzwerke bieten den Organismen adaptive Vorteile und wir wissen heute, dass sie in ihrer Integration mit vielen anderen regulatorischen Modulen in mehreren Zelltypen allgegenwärtig sind. Wir verwenden...
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2020

Der Pfeil der Zeit

Viele fundamentale Gleichungen der Physik, wie z. B. das Newtonsche Gesetz der klassischen Mechanik oder die Maxwell-Gleichungen der Elektrodynamik, sind zeitinvariant. Dies bedeutet, dass wenn man einen Film, der ein Phänomen der Mechanik beschreibt, rückwärtslaufen lassen würde, so würde die gezeigte...
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2020

How We Use Time, and Why

Ökonomen haben immens viel über die auf Arbeit verbrachte Zeit erforscht. Allerdings haben sie kaum untersucht, wie Menschen ihre Zeit außerhalb der bezahlten Tätigkeit nutzen. Diese Vernachlässigung ist bedeutsam, da die arbeitsfreie Zeit für einen durchschnittlichen Erwachsenen in den westlichen Volkswirtschaften...
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2020

Eine Zeitreise zum Urknall

Unsere Zeitreise zum Urknall – eine Archäologie des Universums – führt uns von den unendlich großen kosmischen Dimensionen unseres sichtbaren Universums zu den unendlich kleinen Dimensionen in den ersten Augenblicken nach dem Urknall. Teilchenbeschleuniger wie der Large Hadron Collider (LHC) am CERN...
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2020

Rhythm, Timing, and Movement : how the Brain Responds to Musical Rhythm

Das Bewegen zur Musik ist eine instinktive, oft unfreiwillige Aktivität, die von Menschen in allen Kulturen erlebt wird. Aus neurowissenschaftlicher Perspektive geht der Vortrag der Frage nach, warum sich Menschen zur Musik bewegen und wie die Bewegungszentren des Gehirns als Reaktion auf Musik und Rhythmus...
Stuttgart: Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart, 2020
Preface (foreword) / Postface
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2020

Vorwort

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2020

Light, Sleep and Circadian Interactions : Biology to New Therapeutic Targets

Im Zuge der Untersuchungen, wie zirkadiane Rhythmen und Schlaf durch den Morgen- bzw. Dämmerungszyklus reguliert werden, haben wir die Existenz einer „dritten Klasse“ von Photorezeptoren im Auge belegt. Diese neuen Photorezeptoren bestehen aus einer kleinen Anzahl von lichtempfindlichen retinalen Ganglienzellen...
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2020

Philosophie der Zeit

Zeit ist eine grundlegende Dimension für den Menschen – egal, ob man ihn als ein biologisch-physikalisches oder als ein geistiges Wesen betrachtet. Entsprechend beschäftigt sich eine Vielzahl akademischer Disziplinen mit Fragen zum Thema Zeit in jeweils unterschiedlichen Erscheinungsformen: als physikalische...
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