Math in daily life – HITS at Explore Science

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Heidelberger Institut für Theoretische Studien (HITS) mit Experimenten bei „Explore Science“ –  Mitmachstationen zum Thema „Optimierung“ im Luisenpark – Exklusiv: Original-„Enigma“- Maschine erinnert an Alan Turing

Das Heidelberger Institut für Theoretische Studien (HITS) nimmt mit drei Mitmachstationen an „Explore Science“ teil, den naturwissenschaftlichen Erlebnistagen der Klaus Tschira Stiftung im Mannheimer Luisenpark. Vom 20. bis 24. Juni zeigen die HITS-Wissenschaftler, welche Rolle Mathematik bei der Lösung naturwissenschaftlicher Probleme spielt. Die Mitmachstationen sind für Nachwuchsforscher ab der 3. Klasse geeignet und laden zum Ausprobieren und Experimentieren ein. Außerdem zeigt das HITS eine Original „Enigma“- Chiffriermaschine und erinnert damit an den Mathematiker Alan Turing, der am 23. Juni 2012 hundert Jahre alt geworden wäre.

Optimal: Drei Stationen zeigen, wie es sich rechnet

Sortieren erleichtert sowohl Menschen als auch Computern die Arbeit, denn lange Listen sind schwer zu überblicken. Wie Computer mit Hilfe von Rechenanweisungen (Algorithmen) sortieren, erklären die HITS-Datenbankspezialisten und bieten ein spannendes Spiel für schnelle Denker an: Wer Lust hat, kann direkt gegen Algorithmen antreten und Spielkarten um die Wette sortieren. Im Forschungsalltag helfen Sortieralgorithmen den HITS-Informatikern, große Datenmengen, wie zum Beispiel in der Systembiologie, besser zu strukturieren und auszuwerten.

Was ist der Unterschied zwischen einem aufgespannten Zelt und einer schlaffen Plastiktüte? Das  Zelt gehorcht dem mathematischen Prinzip der Tensegrity – einer inneren Spannung, die für Stabilität sorgt. In einem Quiz können Gäste selbst Alltagsgegenstände nach Tensegrity Strukturen bestimmen – eine spannende Angelegenheit. Die Forscher der Molekularen Biomechanik-Gruppe des HITS gehen mit Hilfe mathematischer Modelle der Frage nach, wie mechanische Kräfte biologische Prozesse beeinflussen.

An der dritten Station steht ein mathematisches Problem im Vordergrund: Gesucht wird die kürzeste Strecke zwischen mehreren Punkten. Seifenlauge kann hier helfen, denn sie spannt sich immer im Energieminimum. Hier hilft also die Physik der Mathematik. Die HITS-Forscher hingegen nutzen in ihrer täglichen Arbeit die Mathematik, um physikalische Prozesse besser zu verstehen, zum Beispiel die Proteinfaltung. Wie das genau funktioniert, erfahren Besucher vom 20.-24. Juni im HITS-Zelt auf dem Campus an der Seebühne im Mannheimer Luisenpark.

100 Jahre Alan Turing – Das Rätsel der „Enigma“

Dort präsentiert das HITS exklusiv bei  „Explore Science auch eine Original „Enigma“-Chiffriermaschine aus dem Jahr 1942. Damit wird an den Mathematiker und Computerpionier Alan Turing erinnert, der  am 23. Juni 2012 hundert Jahre alt geworden wäre. Mit der „Enigma“ verschlüsselte die deutsche Armee im Zweiten Weltkrieg ihre Funksprüche, vor allem im U-Boot-Krieg.  Alan Turing und seinem Team gelang es, den Code der Enigma zu entschlüsseln. An einem interaktiven Walzenmodell können die  Besucher selbst ausprobieren, wie die Verschlüsselung funktionierte. Die „Enigma“ und das Walzenmodell sind Leihgaben des Heinz Nixdorf MuseumsForums, Paderborn.

Das HITS-Zelt bei Explore Science ist von Mittwoch, 20.Juni, bis Freitag, 22. Juni, von 9 bis 17 Uhr, am Samstag, 23. Juni, und Sonntag, 24. Juni, von 10 bis 18 Uhr geöffnet.

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Dr. Peter Saueressig
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