Proton028 – Vanadium – Ketone – Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung

veröffentlicht: 25. September 2018 20:38 Anzahl Downloads: 966

Moderation

Arvid Doerwald Arvid Doerwald Email
Sven Gaedtke Sven Gaedtke Twitter
Uli Gebhardt Uli Gebhardt


Nach dem Konstruktionsmetall Titan kommt mit dem Vanadium wieder ein Metall, dass fast ausschließlich als Legierungsbestandteil genutzt wird, aber dafür in großen Mengen. Im Freiraum ein Forscher vorgestellt, der Duftiges recht erfolgreich erforscht hat und wir sagen unsere Meinung zum Thema Mobilität, insbesondere Mobilität mit fossilen Energieträgern. In Moleküle geht es diesmal um Ketone, organische Verbindungen mit doppelt gebundenem Sauerstoff. Danach erklärt Uli die Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung, eine Methode, elektrische Energie über weite Strecken zu übertragen.

Begrüßung und Warmlabern
-Audiokommentar von Oboeman vom Umwomukum Podcast zu Nils Lofgren und der ehemaligen Musiksendung “Rockpalast”

-Radwege
-Bußgelder und Strafen im Straßenverkehr
-Mitfahrerbänke als ÖPNV-Ersatz/-Ergänzung auf dem Lande
___“Gefangen im Dorf”
___“mitfahrerbank.com” in der Südeifel
___-das Gespräch mit Ursula Berres ist doch etwas länger geworden, deshalb ist es nicht im Podcast enthalten. Der Link wird später noch veröffentlicht.

Eishaus/-keller als Kühlschrankersatz

-Fahrradschnellwege und sonstige Fahrradförderung am Beispiel Grenoble
___Frankfurter Rundschau
___Rheinpfalz Verlag
___-keine Werbung im öffentlichem Raum mehr: BUND
___21 Kurven hoch nach L’Alpe d’Huez
___Kölner Stadtanzeiger zum Thema “Verkehrsberuhigung in Grenoble”
___FAZ zum Thema “keine Werbung im öffentlichen Raum”

Elemente: Vanadium
-Eigenschaften
Härte von verschiedenen Materialien, Vanadium hat Härte 7 auf der Mohs-Skala
-Vorkommen
-Herstellung
-Verwendung
Vanadium-Redox-Akkumulator
Spektrum-Artikel über den geplanten größten Redox-Flow-Akkumulator der Welt

Freiraum:
Freiraum Rätsel: Das Alter der Geschwister

Freiraum “Was Euch erwartet”: Mobilität
-im Focus: Die Mobilität auf Basis von fossilen Energieträgern
-Flugverkehr
-Eisenbahn am Kapazitätslimit
-Markteinstiegshürden Straßenverkehr vs. Bahnverkehr
-mit dem Fahrrad zum Südpol
-Deutschland läuft bei Breitbandinternet der Welt hinterher…

-das wahre Einhorn

Freiraum Wissenschaftlerportrait: Ernest Beaux
-Erfinder von Chanel N°5

Moleküle: Ketone
-Ketone sind Verbindungen mit doppelt gebundem Sauerstoff an nicht endständigen Kohlenstoffatomen
-was sind funktionelle Gruppen?
-Eigenschaften von Ketonen
-Aceton, das einfachste Keton
-Ketokörper im Stoffwechsel
-Fluorescein
-Quadratsäure

Wie funktioniert…
…Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung?
-dient der Übertragung von elektrischer Energie in großen Mengen über weite Entfernungen
-Vergleich von Gleich- und Wechselstrom
___Vor und Nachteile in technischer und physikalischer Hinsicht
-kapazitive Verluste (Wechselstrom)
-Skin-Effekt (Wechselstrom)
-Wegen Konvertierungsverlusten lohnt sich HGÜ nur für lange Strecken
-Netzsteuerung
___-bei Wechselstrom durch Phasenverschiebungen
___-bei Gleichtrom durch Spannungsänderungen

Musik:
Von unserem Barden Uli Gebhardt: “Tower on the Hill” vom Album “You’d Better Go Fishin'”

von Sven vorgestellt:
InHuman“ von Die Form
auf itunes und Spotify nicht vorhanden, deshalb zwei Songs als Beispiel auf Youtube:
Track 07 “Natura Obscura
Track 10 Fossilized Light

von Arvid vorgestellt:
We Will Rock You” gecovert von Tonköpfe Willich
eine a capella Version
auf Youtube,

Proton027 – Titan – Klimawandel – Asynchronmaschine

veröffentlicht: 23. Juli 2018 20:35 Anzahl Downloads: 1.458

Moderation

Sven Gaedtke Sven Gaedtke Twitter
Uli Gebhardt Uli Gebhardt
Arvid Doerwald Arvid Doerwald Email


Titan ist ein Thema, nicht nur als das Element, sondern auch der Saturnmond und die namensgebenden Titanen der griechischen Mythologie. Im Freiraum wird im Rätsel danebengeschossen, ein großer persischer Wissenschaftler des Mittelalters vorgestellt und die Gefahren des Klimawandels für die Demokratie diskutiert. In “Moleküle” wird es etherisch, es geht um die chemische Substanzgruppe der Ether und das widerlegte physikalische Konzept des Äthers als Ausbreitungsmedium für Lichtwellen. In “Wie funktioniert…?” geht es um Elektromotoren, genauer: um Asynchronmaschinen.

Heute fangen wir mal mit den Getränken beim Warmlabern an und kommen auch auf andere kulinarische Themen, hauptsächlich sehr Scharfe – mehrere Millionen Grad Scoville

-da ist ein Neutrino durch den IceCube in der Antarktis geflogen, das es in sich hatte
___Neutrino vom Blazar TXS 0506+056 mit 290 TeV

Nacht der Wissenschaft in der Martinikirche in Siegen
___Benfordverteilung oder warum meistens eine “1” vorne steht

-bei Open Airft hat Uli am 12. August einen Live-Auftritt

-Bahnfahren und andere öffentliche Verkehrsmittel

Elemente: Titan
-Eigenschaften
-Vorkommen
-Herstellung
-Verwendung

Titan, der Saturnmond

-die Titanen der griechischen Mythologie

Freiraum
Freiraum Rätsel: Links daneben und rechts daneben ist im Durchschnitt getroffen – Artillerie und Seitenwind

Freiraum Wissenschaftlerportrait: al Biruni (973-1048)
___passend dazu: Sternengeschichten Folge 293

Freiraum “Was Euch erwartet”: Der Klimawandel und die Folgen für die Demokratie
-Zuerst eine Zusammenfassung einiger der Dinge die passieren werden:
___-Meeresspiegelanstieg
___-häufigere Dürren und Starkregenereignisse
___-unbewohnbare Landstriche, vor allem im mittleren Osten, wegen Hitze
___-weniger und weniger ertragreiche landwirtschaftliche Nutzflächen
___-auftauender Permafrostboden verstärkt den Treibhauseffekt
___-keine Folge des Klimawandels, passiert aber trotzdem: Bevölkerungswachstum

Diese Veränderungen erfordern Maßnahmen, die sehr unpopulär sind und deshalb in Demokratien schwer bis unmöglich durchzusetzen sind, weil sie die Freiheit des Einzelnen stark einschränken werden
Mögliche Szenarien:
-“Grüne” restriktive Gesetze zur Einschränkung des Energie- und Ressourcenverbrauchs. “Angry White Men” wählen Populisten, weil ihnen etwas weggenommen wird.
-“Grüne” autoritäre Regierung – China kommt der Sache nahe, an “grün” wird dort noch gearbeitet. Problem: Wenn man einer Regierung viel Macht gibt, um langfristige Projekte durchführen zu können, weiß man nicht, ob man einen “guten” Diktator bekommt oder einen “Bösen”. Und die Demokratie wurde erfunden, damit man eine Regierung ohne Gewalt wieder loswerden kann.

Dieses Dilemma und andere Fragen dieses Themenkomplexes diskutieren wir. Spoiler: Sven sieht die Sache eher pessimistisch, wegen der Natur des Menschen.

Moleküle: Ether
-Die Ethergruppe -R-O-R- als funktionelle Gruppe in der organischen Chemie
-Eigenschaften
Kronenether
-Kryptanden
-Polyether
Heteroether
-Etherchemie und Nanotechnologie: molekulare Maschinen

-Äther als Konzept der Physik
___-als Ausbreitungsmedium für Lichtwellen ist der Äther widerlegt
___Michelson-Morley-Experiment – damit wurde es widerlegt
___-man wollte die Relativbewegung der Erde im Jahresverlauf beim Umlauf um die Sonne gegenüber dem Äther messen und hat nichts gefunden.
___Welle-Teilchen-Dualismus und Spezielle Relativitätstheorie erklären die Lichtausbreitung heute
___-trotzdem gibt es ein “absolutes” Bezugssystem im Universum: die komische Mikrowellenhintergrundstrahlung

Wie funktioniert…
…eine Asynchronmaschine?

-eine Asynchronmaschine ist ein Elektromotor
-läuft mit Wechselstrom oder Drehstrom (Drei-Phasen-Wechselstrom)
-besteht aus Stator und Rotor
-der Stator hat bei Betrieb an Drehstrom drei oder ein Vielfaches von drei Kupferdrahtspulen
-Der Rotor besteht aus annähernd parallel zur Drehachse angeordneten Metallstäben und senkrecht zur Drehachse geblechtem Eisenkern
-geblecht bedeutet: aus ca 0,5mm dicken, zueinander isolierten Eisenblechen
-Funktion: Die Spulen im Stator erzeugen ein sich drehendes Magnetfeld, dem der Rotor hinterherläuft, da dort vom Drehfeld induzierte Ströme ein Gegenfeld erzeugen
-Der Rotor läuft langsamer als das Drehfeld des Stators, also nicht synchron. Daher der Name “Asynchronmaschine”

Musik:
Von unserem Barden Uli Gebhardt: “The Scars Still Hurt Me” vom Album “You’d Better Go Fishin'”

Wegen technischer Probleme (Album auf Spotify nicht vorhanden) und anderweitiger Ursachen und Ausreden (schönes Wetter, angewandte Prokratination Level: Master) hat nur Arvid Musik vorzustellen:

von Arvid vorgestellt:
No Mercy” von Nils Lofgren
auf Youtube (Acustic Version), Youtube, hier mit Band

Proton026 – Scandium – Coffein – Regelungstechnik

veröffentlicht: 4. Mai 2018 14:21 Anzahl Downloads: 1.527

Moderation

Uli Gebhardt Uli Gebhardt
Arvid Doerwald Arvid Doerwald Email
Sven Gaedtke Sven Gaedtke Twitter

Dieses Mal sind wir wieder “richtig” zu dritt – Arvid ist live mit dabei, sogar im Wohnzimmer-Studio. Wir reden im Warmlabern über Wissenschaftspodcasts im Allgemeinen und schweifen ausgiebig ab – über Gott und die Welt, Roman- und Fernsehserien, SciFi und Fantasy. Das Element Scandium selbst gibt nicht viel her mit 15 Tonnen Jahresproduktion, eröffnet aber einen Blick in eine “andere” Chemie, als wir sie bei den Elementen der bisherigen Folgen beschrieben haben: Die Welt der Nebengruppenelemente, allesamt Metalle, die nicht der Oktettregel folgen, sondern mit der 18-Elektronen-Regel die Komplexchemie ermöglichen. Danach kommt unser Rätsel, das man bei einem koffeinhaltigen Getränk aus den “Molekülen” in Ruhe lösen kann.

Nach der Begrüßung fangen wir mit einem Metathema an, nämlich der Frage “Warum hört jemand Wissenschaftspodcasts”.

Wir haben diese Frage tatsächlich beantwortet, aber protonentypisch haben die Abschweifungen wieder mal einen größeren Anteil an der Redezeit eingenommen als das Ursprungsthema. Unter Anderem wurden besprochen:

-Verschwörungstheorien
-Unobtanium – kommt dran, wenn uns irgendwann die Elemente ausgehen
ISV Venture Star, das Raumschiff aus “Avatar”
-unsterbliche Helden vs “alle können sterben” in fiktiven Serien
-Perry Rhodan vs Game of Thrones
-Techlevel und Realitätstreue von Science Fiction
zz!Fazit: Perry Rhodan ist Fantasy mit Raumschiffen
-Und Theologiepodcasts? Das führte zu einer Abschweifung über Gott und die Welt (wortwörtlich)
-Wie man Reste von untergegangenen Zivilisationen in Planetensystemen sucht
-interstellare Kriegsführung
-Filme von Roland Emmerich

-Wir haben einen Audiokommentar von @oboeman bekommen!

Podcasts, die erwähnt wurden:
neben den üblichen Verdächtigen wie omegatau, Soziopod, methodisch inkorrekt diesmal dabei:

GeMa-Lum
Modellansatz – auf Twitter: @modellansatz
SPIEGEL ONLINE Debatten-Podcast – auf Twitter: @saschalobo

Bücher:
Trisolaris-Trilogie
Gödel Escher Bach – Ein endlos geflochtenes Band
Foundation von Isaac Asimov

Nach dem Warmlabern musste uns Arvid leider verlassen, da er noch 3 Stunden fahren musste, um nach Hause zu kommen. Deshalb sind ab jetzt nur noch Uli und Sven zu hören.

Elemente: Scandium
-Eigenschaften
-Verwendung
Scandium selbst ist ein Nebengruppenelement der Übergangsmetalle und ein Element der seltenen Erden. Da das Element selbst nicht so viel hergibt wie die vorausgegangenen Elemente, gibt es diesmal Informationen zu den Übergangsmetallen und Nebengruppen allgemein
-Haupt- und Nebengruppen
-Übergangselemente und Übergangsmetalle
-seltene Erden
-8-Elektronen-Regel und 18-Elektronenregel
-Komplexchemie
-Liganden

Freiraum: Rätsel
Im Rätsel geht es darum, eine Anzahl Kamele aufzuteilen, ohne dass ein Metzger eingreifen muss.

Moleküle: Koffein
-Koffein als Molekül
-Aufbau
-Wirkung
-Wieviel davon in Getränken enthalten ist
-Kaffee, Kaffepflanze, Kaffeeersatz
-Tee, Teepflanze, hartes Wasser und Tee
-Mate-Tee, Ilex-Pflanzen, Club-Mate
-Kakao, Theobromin
-Coca-Cola – das Original-Getränk war ein Pflanzenaufguss
-Limonade – mit und ohne Koffein

Wie funktioniert…
…Regelungstechnik?

-Regler
-Regelstrecke
-Messung minus Sollwert ist die Regeldifferenz
-Hysterese
-kontinuierliche Regler
-Proportionalregler
-PID-Regler
-Vorhalte- und Nachstellzeit
-Wendetangentenverfahren
Regler auf Wikipedia

Musik:
Von unserem Barden Uli Gebhardt: “Deep Eyes” vom Album “You’d Better Go Fishin'”

von Uli vorgestellt:
Forever Young“ von Alphaville
auf iTunes, Spotify

von Sven vorgestellt:
Tales of Mystery and Imagination” von The Alan Parsons Project
auf iTunes, Spotify

Proton025 – Calcium – Trinkwasser – Operationsverstärker II

veröffentlicht: 3. März 2018 16:18 Anzahl Downloads: 1.822

Moderation

Uli Gebhardt Uli Gebhardt
Sven Gaedtke Sven Gaedtke Twitter
Arvid Doerwald Arvid Doerwald Email

gehe zu ElementeFreiraumMoleküleWie funktioniertMusik


Dies ist die erste Folge ohne Detlef. Wir machen weiter. Die Folge klingt deutlich anders. Detlef hat die Übergänge immer gut moderiert, das müssen wir jetzt selber machen. Man merkt die Leere, die dort manchmal herrscht.

Diesmal geht es um Calcium als Element und bei den Molekülen gibt es Wasser. Da das Thema sehr umfangreich ist und eine Folge sprengen würde, gibt es heute nur Wasser zum Trinken und Waschen. Der Freiraum soll diesmal von Euch gefüllt werden, nämlich mit Nachdenken: Es gibt ein Rätsel, dessen Auflösung am Ende der Folge bekanntgegeben wird. Danach wird in Wie Funktioniert…? wieder verstärkt, dieses Mal wieder Operationen, nicht Argumente. Genauer: wie man mit Operationsverstärkern addieren und subtrahieren kann. Als Besonderheit haben wir einen Gast im Studio, der im “Warmlabern” eigentlich “nur” den Part der Wissenschaftsmeldungen übernehmen wollte mit anschließender Diskussion der Folgen daraus. Es wurde aber fast schon eine eigene Sendung daraus.

Warmlabern

-Begrüssung
-ganz kurzer Nachruf für Detlef Breitenbach

-Podwichteln 2017
wir haben bewichtelt:
Nachtschatten Podcast – Ein Podcast, der englische Grusel-Kuzgeschichten, die in Internetforen durch Copy&Paste verbreitet werden (deshalb “Creepypasta” genannt), ins Deutsche übersetzt und dann vorliest

wir wurden bewichtelt von
Zylonensender – auf Twitter: @zahlensendernet – Der Zylonensender beschäftigt sich mit der SciFi-Serie “Kampfstern Galactica”, die in den 1970er und 1980er Jahren lief. Einfach mal reinhören in Proton024, es lohnt sich!

Wir haben einen Gast dabei, sogar live im Studio, allerdings eine Woche später aufgenommen und dann nachträglich eingefügt.
Arvid Doerwald wollte eigentlich “nur” die Wissenschaftsmeldungen machen, herausgekommen ist aber über den Ausgangspunkt “Der Meeresspiegelanstieg erfolgt doch schneller als es erwartet wurde” eine lange Diskussion darüber, wie man für mehrere Milliarden Menschen bei begrenzten Materialvorräten (Sand!) innerhalb von weniger als einhundert Jahren Wohnraum schafft.

zz!Meeresspiegelanstieg – zu Selberausprobieren
zz!Der Sand ist (fast) alle…
zz!Solarzellen in Verkehrswegen
zz!Solarfassaden
zz!Vertical Farming
zz!Bauen mit Bambus

Das Thema VLT ist dann doch zugunsten einer ausführlichen Behandlung des Meeresspiegelanstieges zurückgestellt worden

Weitere Themen im “Warmlabern”

Podcastsempfehlung:
Autistische Wahrnehmungen – auf Twitter: @AWahrnehmungen
zz!-mit Jan – auf Twitter: @fair_sein und Malik – auf Twitter: @twittlik
zz!-Malik kennen wir schon – einen seiner Podcasts haben wir 2016 bewichtelt:
zz!Teenagersexbeichte – auf Twitter: @teenysexbeichte

-Ulis Chilis blühen im Winter
-Guerilla Gardening vorm Haus
-Getränke

Elemente: Calcium
-Eigenschaften
-Isotope
zz!-sechs verschiedene, die (de facto) stabil sind
zz!-magische Zahlen für Protonen und Neutronen
zz!-was ist überhaupt ein “stabiles” Isotop
zz!-Elemententstehung in Sternen und Supernovae
-Vorkommen in der Erde
-Vorkommen in Lebewesen
zz!-Hydroxylapatit in Zähnen und Knochen
zz!-Knochenauf- und abbau
zz!-Calcium und Phosphor im Körper
-Verwendung und Verbindungen
zz!-Stahlherstellung
zz!-Zement
zz!-Kalkstein, gebrannter Kalk, gelöschter Kalk
zz!-Calciumkreislauf
zz!-Gips

Freiraum: Rätsel
Orangefarbige und Grüne Punkte

Moleküle: Wasser als Trinkwasser
-Begriffe: Trinkwasser, Leitungswasser, Tafelwasser, Mineralwasser, Heilwasser
-Anforderungen an Trinkwasser
-wo kommt es her?
-was ist drin?
zz!-Wasserhärte: Ca- und Mg-Ionen
zz!-Wasserhärte loswerden
zz!-Ionentauscher
-Trinkwassergewinnung
zz!-Umkehrosmose

Wie funktioniert…
…Operationsverstärker II ?

-Rechenoperationen
zz!Multiplikationen und Divisionen hatten wir beim letzten Mal schon, jetzt kommen:
zz!-Addition und Subtraktion

Musik:
Von unserem Barden Uli Gebhardt: “Aschermittwoch” vom Album “You’d Better Go Fishin'”

von Uli vorgestellt:
Discovery“ von Mike Oldfield
auf iTunes, Spotify

von Sven vorgestellt:
Error 404 – Metaphorical Loss” von Empusae
Orix
Alkevar
Ekro-Alakin
Seygot
Neupridem
Urficae
Lamer Urco
Falmek
Pijnzallic

Hier ist proton. In unserem Podcast geht es zum großen Teil um Wissenschaft, Technik und den Dunstkreis drumherum. Da es auch "pro-TON" heisst, gibt es auch Plattenempfehlungen und Musik von unserem Barden.