Der Respekt bleibt

Zahlenjongleure auf der Langen Nacht der Wissenschaften

von Vera Neubauer

„Ich hatte Angst vor Physikern im Publikum – die nehmen alles immer sehr genau,“ schmunzelt der
junge Doktorand Robert Huth. Grade hat er seinen etwa halbstündigen Vortrag „Keine
Schlüsseltechnologien ohne Mathematik“ beendet und räumt nun den Platz für den nächsten
Referenten. Was er vielleicht ahnt: Zur diesjährigen Langen Nacht der Wissenschaften haben
durchaus auch Spezialisten seines Fachs ihren Weg in das Weierstraß – Institut für Angewandte
Analysis und Stochastik (WIAS) gefunden. Und sie werden bei den Präsentationen bestätigt sehen,
was als Grundsatz der Mathematik gelten kann: Es lässt sich so ziemlich alles berechnen – sofern
man die Gleichung kennt.
Dies will auch Felix Anker den wenigen jungen Besuchern zu vermitteln. Als Azubi zum
mathematisch-technischen Softwareentwickler steht er motiviert in dem kleinen Vorraum des
Hauses in der Mohrenstraße 39 in Berlin-Mitte, in dem zwei Bildtafeln auf den Namensgeber des
Instituts, Karl Weierstraß (der 19. Februar 1997 markierte dessen 100jährigen Todestag), und die
Forschungsgeschichte des WIAS hinweisen. In seiner Nähe zeigt ein großes TV-Gerät anhand einer
Computersimulation das Innenleben einer Mercedes-Benz-Werkhalle, an deren Konzeption die
Mathematiker des Hauses erfolgreich mitgewirkt haben. Ging es dabei vor allem um die
Optimierung der Maschinenpositionen und Fertigungsprozesse, möchte der 21jährige die
Nützlichkeit der Zahlen an einem spielerischen Beispiel verdeutlichen. Selbstsicher erklärt er
anhand einem mit Gleichungen versehenen Plakat, wie sich die Lösbarkeit eines Schiebepuzzles
errechnen lassen kann.
Ob er allerdings dort noch viel Gelegenheit gehabt hat, das jüngere Zielpublikum ab der 7. Klasse
für die Mathematik zu begeistern, ist fraglich. So haben etwa sich bei den Vorträgen in dem kleinen
Hörsaal vornehmlich Erwachsene eingefunden, davon ist der größte Teil, so will es das Klischee,
männlich. Der Mathematikerkollege sitzt neben der naturwissenschaftlich interessierten Familie
ebenso wie der Berliner Abiturient neben dem älteren Herrn aus Potsdam, der sich zu Studienzeiten
einmal mit Kristallen beschäftigt hat und sich zufrieden darüber äußert, dass die Lange Nacht der
Wissenschaften einen so direkten Zugang zu den einzelnen Fachgebieten offeriert. Unter dem
Glockengeläut, dass vom Gendarmenmarkt durch das geöffnete Fenster dringt, folgen die etwa 12
Zuhörer den Ausführungen Robert Huths. Seine Powerpoint-Präsentation soll zeigen, dass die
Wasserstoffspeicherung in Feststoffen ebenso wie das gleichzeitige Aufblasen mehrerer Luftballons
einem Prinzip folgt: das Streben des Universums nach Unordnung. Ähnlich, wie sich die Teilchen
einer Batterie bei der Speicherung von Lithium nicht gleich schnell aufladen, werden die
Luftballons auch nicht alle parallel und gleichmäßig mit Luft gefüllt, sondern in unregelmäßiger
Abfolge sowie mit variierendem Kraftaufwand. Die Herausforderung der hiesigen Forscher ist es
nun, das Grenzverhalten dieser Speicherteilchen zu berechnen, um z. B. die Leistungsfähigkeit der
Batterien von Hybridautos feststellen und verbessern zu können. Zukunftstechnik auf der
Grundlage von Differentialgleichungen.
Wer hier schon zu Anfang vom Zahlengetümmel fachgerecht eingeschüchtert wurde, hat bei dem
nachfolgenden Vortrag „Warum sind moderne Materialien schlau“ vom Institutsmitarbeiter
Alexander Mielke nicht weniger Ehrfurcht. Kurvendiskussionen und Matrizenrechnungen stellen
dar, warum bestimmte Materialien einen Form-Gedächtniseffekt aufweisen, also nach einer
mechanischen Verformung bei ihrer Erhitzung wie von Zauberhand wieder ihre alte Gestalt
annehmen. Was in jedem Fall einfach verständlich ist, ist die Wichtigkeit dieser Eigenschaft von
Nickel-Titan-Legierungen für den Alltag. Schließlich sollen Zahnspangen, Brillengestelle und
Gefäßprothesen auch bei langanhaltender Belastung ihre ursprüngliche Form beibehalten. Energisch
zeigt Mielke mit seinem langen Bambusstock auf Atomgitter und Kurvendiagramme und fasziniert
allein durch die Selbstverständlichkeit, mit der er dem Phänomen der smart Materials auf den
Grund geht. Am Ende bleibt die Erkenntnis: Mathematik polarisiert. Es gibt die Einen, die sie
mögen und beherrschen und jene, die sie auch nach der Schulzeit noch fürchten. Das Weierstraß-
Institut hat sich 2009 zur Langen Nacht der Wissenschaft alle Mühe gegeben, die Bedeutung seines
Forschungsgebiets zu veranschaulichen und jedem zugänglich zu machen. Der große Respekt vor
der Materie jedoch bleibt.

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