Seniorenkolleg: Seniorenkolleg

Dr. Frank Göring, TU Chemnitz

Dr. Frank Göring referiert  im Rahmen des Seniorenkollegs zum Thema " Mathematik - Magie der Moderne" und demonstrierte dabei, welche wichtige - wenn auch oft unterschätzte -Rolle die Mathematik in unserem täglichen  Leben spielt.

 

Überall  in unserem Alltag laufen Prozesse ab, die ohne  intensive Nutzung moderner mathematischer Verfahren nicht denkbar wären. Es gibt zwei sehr  unterschiedliche Antworten auf die Frage ,wie zum Beispiel ein Ultraschallgerät funktioniert. Die eine Variante ist die Sicht des anwendeten Mediziners . Welche Knöpfe  muss ich drehen oder drücken, wie den Ultraschallknopf aufsetzen, damit ich den gewünschten Bildausschnitt scharf stelle . Die andere Variante ist die, welche klärt, wie das Ultraschallgerät denn nun die Bilder erzeugt, welche Art Magie hier verwendet wird. Und da steckt viel moderne Mathematik dahinter. An einem bunten Blumenstrauß  mathematischer Zaubereien des Alltags soll die grundlegende Bedeutung der Mathematik für unser heutiges Leben ins Bewusstsein gerückt werden.

An zahlreichen Beispielen erklärte uns Dr. Göring die Mathematik -Magie der Moderne.

Das Moderne

Beispielsweise ein Tagesablauf  mit einem Paar  im modernen Leben.

Was hat das mit Mathematik zu tun ?

Paar Alice und Bob

  2:17   Uhr              Stromausfall ,Radiowecker bleibt stehen

  3:19   Uhr              Der Strom ist seit einer halben Stunde wieder da.

  6:15   Uhr              Der Radiowecker reißt Alice und Bob aus dem Schlaf

  7:00   Uhr              Bob begibt sich zur Arbeit

  7:30   Uhr              Bob liest die neu eingegangenen E-Mails und prüft seinen Terminkalender

10:05   Uhr              Bob sucht  einen Routenplaner  aus dem Internet, 20 min zur Klinik.

11:25   Uhr              Bob benutzt GBS Navigationsgerät gerne zur Klinik.

17 :00  Uhr              Ultraschall . -  Das Klinikum verfügt über 4 d Ultraschall

22 :00  Uhr              Im Fernseher ist eine tolle Dokumentation

 

Warum Magie der Moderne ?

 

zur Klinik     

Wir alle kennen und nutzen  gewissen  magische Kräfte.

Funknetzwerk

Handy Antenne --- stellt mit dem Netzwerk eine Verbindung her ,in dem Gebiet,  wo er sich aufhält

Handy .-  Funknetz  -Stau melden

Die Verbindung wird über Funkzellen aufgebaut

Funkzellen sollten ausschließlich Frequenzen nutzen (sonst Graph V :E )

Knotenzellen zwischen zwei Knoten

V - Knotenmengen (hier Funkzellen )

E  - Knotenmengen , kodiert Nachbarschaft ,enthält (alle  v, w )

w  - Farben kodieren Frequenzen

 

Diskrete Optimierung

Ansatz über   Optimierung möglich

Modellierung aus linearem Programm (Diverse Gleichungen, Zielfunktion, lineare Ungleichungen neben ganzen Zahlen)

Routenplanung  viel Mathematik

Nicht alle Routen speichern.

Aufzeichnung der Daten -Landmarkenalgorithmen, abgesuchte Flächen z.B. Chemnitz-Berlin

Orientierungspunkt  Kirche  als spezielle Punkt bei der Autobahn

Landmarkierung als Zeichen und Markierung bestimmter  Straßenangaben

 

Authentizität des Nutzers und der Bank absichern,
Konto muss sicher sein, dass die Karte richtig  funktioniert

Verschlüsselte Kommunikation, aber wie einigt  man sich über den Schlüssel

Verschlüsselung ist angewandte Zahlentheorie.

Ein Teil der Mathematik erlangt heute praktische Bedeutung,  Reise Mathematik

Das Navigationsgerät  weiß ,wo das Auto ist, indem es  Satelliten  anpeilt.

Die sind schnell unterwegs, relative Effekte treten auf

Die exakte Positionsbestimmung ist daher sehr wichtig.

 

Wechselwirkung verschiedener Parameter

Luftdruck ,Taupunkt ,Sonnenintensität,Wind,Verdunstung und mit komplizierten  Dgl System  möglich.

 

Manche Gegenstände im täglichen Leben sind magisch.

Dr. Frank Göring sprach mit hoher Fachkompetenz, wie zu einem  Fachpublikum.         

 

 

Verfasser: Karl Heinz Kähler