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Prof. Dr. Bernd F. Straub

Organisch-Chemisches Institut, Universität Heidelberg

Studierende aller Fächer, insbesondere der Naturwissenschaften und der Mathematik

Symmetrie ist ein zentrales Konzept der Wissenschaftsdisziplinen Mathematik, Physik, Che-

mie, Biologie und Medizin. Auch Architektur, bildende Kunst, Musik und Lyrik nutzen häufig

die ästhetische Wirkung der Symmetrie. Die Vielfalt an Fachgebieten mit einem Symme-

triebezug spiegelt sich in der Interdisziplinarität der Themen der Arbeitsgruppe wider und

vermittelt einen Eindruck verschiedener Fachkulturen.

Eine mathematische Definition von Symmetrie liefert die Gruppentheorie. Selbstähnlichkeit

unterscheidet Fraktale und Chaos. Die Frage nach der Symmetrie und Asymmetrie von fun-

damentalen Naturgesetzen hängt zusammen mit der Paritätsverletzung bei der schwachen

Wechselwirkung und betrifft das ungleiche Materie-Antimaterie-Verhältnis des Universums.

Die Frequenzverdopplung von infrarotem Laserlicht in grünen Laserpointern setzt Kristalle

mit bestimmten Symmetrie-Eigenschaften voraus. Die Chiralität genannte Händigkeit von

chemischen Molekülen entscheidet über Geruch, Geschmack, Nährwert von Lebensmitteln

und über (Neben-)Wirkungen von Medikamenten. Die Absorption infraroten Lichts durch at-

mosphärische klimaerwärmende Treibhausgase beruht auf den Symmetrie-Eigenschaften

der Gasmoleküle und ihren Schwingungen. In der Biologie zeigt sich der goldene Winkel

beim Blütenstand der Sonnenblume, und eine seltene Schraubenrichtung krönt den soge-

nannten Schneckenkönig. Symmetrie prägt die Grafiken des niederländischen Künstlers

Maurits Cornelis Escher, die arabische Ornamentik und Ernst Jandls Wortakrobatik.

In der Arbeitsgruppe beschäftigen wir uns mit der Bedeutung, den Zusammenhängen und

den Konsequenzen von Symmetrie und Asymmetrie – von Elementarteilchen über Molekü-

le und Alltagsgegenstände bis zum Universum, in belebter und unbelebter Natur, in techni-

schen Anwendungen, in Kunst, Kultur und Gesellschaft.

Arbeitsgruppe

1

Symmetrie und Asymmetrie

Akademien

2. bis 6. Semester

|

17. bis 30. September 2017

46