Physik für Fachfremde
Mitunter fällt es in der Praxis schwer, Biologen, Pharmazeuten und Mediziner mit den physikalischen Grundlagen ihrer Wissenschaft vertraut zu machen, obwohl sie dringend darauf angewiesen wären. Ein erster Schritt wäre es deshalb, einfache Modelle der Funktionsweise der Natur zu erstellen und danach die physikalische Vielfalt und Komplexität in Vorgängen am lebenden Organismus zu beschreiben. Dem Buch "Physik für Mediziner, Biologen, Pharmazeuten" der Autoren um Alfred Trautwein gelingt dies gut, obwohl – oder vielleicht gerade weil – mathematische Formulierungen überschaubar bleiben.
Stattdessen erläutern die Herausgeber modellhaft die Zusammenhänge der physikalischen Begriffe – wenngleich bisweilen mit vereinfachten Herleitungen. Die übliche – klassische – Gliederung der Physik in Wärmelehre, Elektrizität, Optik und Kernphysik behielten sie in ihrem Ansatz allerdings bei. Das Buch enthält insgesamt mehr als nur prüfungsrelevanten Stoff; Ziel der Autoren war vielmehr eine Datensammlung zu schaffen, die auch als Nachschlagewerk nützlich sein kann.
Die von ihnen angewendeten didaktischen Mittel sind ausgewogen, und der Student der Pharmazie oder Medizin erkennt die für ihn wichtigsten Teile durch Texte, die mit Blauton hervorgehoben sind. Und am Ende des Buches befinden sich zudem ausführlich durchgerechnete Übungsaufgaben, die vor allem die Vorgangsweise sehr gut verdeutlichen.
Einzigartig sind meiner Ansicht nach die Übersichten zu einigen Themen: Was ist beispielsweise Länge oder Zeit? So denken die Autoren über die kürzesten und größten sinnvollen Zeiten oder Längen nach: etwa 10-23 Sekunden (Lebensdauer kurzlebiger Elementarteilchen) bis 13,6 Milliarden Jahre (Alter der Milchstraße) beziehungsweise 10-15 Meter beim Durchmesser eines Atomkerns bis zu den 13 Milliarden Lichtjahren der entferntesten sichtbaren Galaxie. Ebenso wird das Spektrum der elektromagnetischen Wellen in einer guten Übersicht dargestellt: So erkennt man auch rasch die Kleinheit des sichtbaren Lichtes, und die gewaltigen Anwendungsmöglichkeiten anderer Wellenlängen zur Behandlung von Krankheiten etwa durch Ultraschall und Röntgenstrahlen.
Besonders gefallen haben mir auch immer wieder die medizinisch relevanten Aspekte wie zum Beispiel der Strömungstheorie, die auf den Blutkreislauf des Menschen angewendet wurde. Die Blutdruckmessung und die Unterschiede des Blutdrucks durch Veränderung der Gewebe von Gefäßen ist sehr lesenswert.
Ein paar Kleinigkeiten sollten am Buch allerdings noch verändert werden: So ist für Zahlenwerte mit 1021 Stellen die Vorsilbe Zetta durchaus schon geläufig und sollte entsprechend eingeführt werden. Bei der Angabe des Lichtjahres in der Tabelle auf Seite 6 hat sich ein Vorzeichenfehler eingeschlichen, es muß 1015 heißen. Die Definition der absoluten Temperaturskala Grad Kelvin auf Seite 117 ist etwas verwirrend: Temperatur entsteht durch die ungeordnete Bewegung der Moleküle, doch bei theoretischem Stillstand ist eben der Nullpunkt dieser Skala erreicht. Warum dies praktisch nicht möglich ist, ließe sich zudem durchaus in einer kleinen Geschichte erzählen. Die Darstellung der Kräfte in der Physik auf Seite 41 ist etwas unbefriedigend: Starke und schwache Kernkräfte sollten auch angehenden Medizinern oder Biologen bekannt sein – vor allem auch wann und wo diese wirken. Die Grafik wäre eine ideale Möglichkeit diesen Unterschied darzustellen. Und für einen besseren Überblick über die wichtigsten Naturkonstanten oder das Einheitensystem würde ich diese auf die Innenseite der Umschlagseiten drucken.
Physik ist für Mediziner und Pharmazeuten natürlich eher eine Hilfswissenschaft, und dieses Werk dürfte für viele dieser Studenten ein Lehrbuch rein für das Studium bleiben. Da es jedoch sehr gut gelungen ist, würde ich mir wünschen, dass die angehenden Akademiker dieses Buch auch noch nach der Prüfung zur Hand nehmen werden – es lohnt sich.
Stattdessen erläutern die Herausgeber modellhaft die Zusammenhänge der physikalischen Begriffe – wenngleich bisweilen mit vereinfachten Herleitungen. Die übliche – klassische – Gliederung der Physik in Wärmelehre, Elektrizität, Optik und Kernphysik behielten sie in ihrem Ansatz allerdings bei. Das Buch enthält insgesamt mehr als nur prüfungsrelevanten Stoff; Ziel der Autoren war vielmehr eine Datensammlung zu schaffen, die auch als Nachschlagewerk nützlich sein kann.
Die von ihnen angewendeten didaktischen Mittel sind ausgewogen, und der Student der Pharmazie oder Medizin erkennt die für ihn wichtigsten Teile durch Texte, die mit Blauton hervorgehoben sind. Und am Ende des Buches befinden sich zudem ausführlich durchgerechnete Übungsaufgaben, die vor allem die Vorgangsweise sehr gut verdeutlichen.
Einzigartig sind meiner Ansicht nach die Übersichten zu einigen Themen: Was ist beispielsweise Länge oder Zeit? So denken die Autoren über die kürzesten und größten sinnvollen Zeiten oder Längen nach: etwa 10-23 Sekunden (Lebensdauer kurzlebiger Elementarteilchen) bis 13,6 Milliarden Jahre (Alter der Milchstraße) beziehungsweise 10-15 Meter beim Durchmesser eines Atomkerns bis zu den 13 Milliarden Lichtjahren der entferntesten sichtbaren Galaxie. Ebenso wird das Spektrum der elektromagnetischen Wellen in einer guten Übersicht dargestellt: So erkennt man auch rasch die Kleinheit des sichtbaren Lichtes, und die gewaltigen Anwendungsmöglichkeiten anderer Wellenlängen zur Behandlung von Krankheiten etwa durch Ultraschall und Röntgenstrahlen.
Besonders gefallen haben mir auch immer wieder die medizinisch relevanten Aspekte wie zum Beispiel der Strömungstheorie, die auf den Blutkreislauf des Menschen angewendet wurde. Die Blutdruckmessung und die Unterschiede des Blutdrucks durch Veränderung der Gewebe von Gefäßen ist sehr lesenswert.
Ein paar Kleinigkeiten sollten am Buch allerdings noch verändert werden: So ist für Zahlenwerte mit 1021 Stellen die Vorsilbe Zetta durchaus schon geläufig und sollte entsprechend eingeführt werden. Bei der Angabe des Lichtjahres in der Tabelle auf Seite 6 hat sich ein Vorzeichenfehler eingeschlichen, es muß 1015 heißen. Die Definition der absoluten Temperaturskala Grad Kelvin auf Seite 117 ist etwas verwirrend: Temperatur entsteht durch die ungeordnete Bewegung der Moleküle, doch bei theoretischem Stillstand ist eben der Nullpunkt dieser Skala erreicht. Warum dies praktisch nicht möglich ist, ließe sich zudem durchaus in einer kleinen Geschichte erzählen. Die Darstellung der Kräfte in der Physik auf Seite 41 ist etwas unbefriedigend: Starke und schwache Kernkräfte sollten auch angehenden Medizinern oder Biologen bekannt sein – vor allem auch wann und wo diese wirken. Die Grafik wäre eine ideale Möglichkeit diesen Unterschied darzustellen. Und für einen besseren Überblick über die wichtigsten Naturkonstanten oder das Einheitensystem würde ich diese auf die Innenseite der Umschlagseiten drucken.
Physik ist für Mediziner und Pharmazeuten natürlich eher eine Hilfswissenschaft, und dieses Werk dürfte für viele dieser Studenten ein Lehrbuch rein für das Studium bleiben. Da es jedoch sehr gut gelungen ist, würde ich mir wünschen, dass die angehenden Akademiker dieses Buch auch noch nach der Prüfung zur Hand nehmen werden – es lohnt sich.
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