Luigi (Georg) Galvani (* 9. September 1737 in Bologna, Italien; † 4. Dezember 1798 ebenda)

Letztmalig dran rumgefummelt: 21.11.09 17:11:37

	Luigi (Georg) Galvani (* 9. September 1737 in Bologna, Italien; † 4. Dezember 1798 ebenda) war ein italienischer Arzt, Anatom und Biophysiker Giovanni Aldini war sein Neffe. Galvani entdeckte durch Experimente mit Froschschenkeln die Kontraktion von Muskeln, wenn diese mit Kupfer und Eisen in Berührung kamen, wobei auch Kupfer und Eisen verbunden sein mussten. Wir erkennen heute darin einen Stromkreis, bestehend aus zwei verschiedenen Metallen, einem Elektrolyten ("Salzwasser" im Froschschenkel) und einem "Stromanzeiger" (Muskel). Galvani erkannte diese Zusammenhänge noch nicht, aber er legte die Grundlage für die Entwicklung elektrochemischer Zellen (auch Galvanische Zellen oder Galvanische Elemente genannt) durch Alessandro Volta. Galvani errichtete aber auch die erste Antenne [1] zu einer Zeit, als es eine angewandte Elektrotechnik noch nicht gab. Ihm fiel auf, dass ein Froschschenkel, der mit einer Messerklinge in Berührung stand, immer dann zusammenzuckte, wenn bei einer in der Nähe stehenden Hochspannungsmaschine ein Funke übersprang. Er war überzeugt - wohl auch aufgrund der wenige Jahrzehnte zuvor durch Benjamin Franklin angestellten berühmten Blitzableiterversuche - dass Gewitterblitze im Prinzip auch solche Funken sind, nur viel größer. So führte er einen isoliert befestigten Draht vom First eines Hauses in den Garten an einen Froschschenkel. Ein zweiter Draht führte von diesem in einen Brunnen. Wir erkennen hier natürlich Antenne und Erdleitung. So oft nun bei einem Gewitter in der Nähe ein Blitz aufzuckte, geriet der Froschschenkel in Bewegung und dies, bevor das zugehörige Donnern zu hören war. Während der Terrorherrschaft der französischen Revolution weigerte sich Galvani, einen Eid auf die neue Regierung zu leisten. Durch den Wohlfahrtsausschuss verlor er daraufhin sein Amt, in das er jedoch nach 1794 wieder eingesetzt wurde. nach WIKIPEDIA
	1. Polybius 2. Der "Kleine Gauß" 3. Lösungsalgorithmen 4. Programmvorschläge 5. Zusammenfassung 6. Weiterführende Literatur 7. Linkliste zum Thema 8. Verwandte Themen
	Computergeschichte Luigi Galvani begrenzt verwendbar - selbst aufpassen, ab welcher Stelle es Blödsinn wird ;-) Basiswissen der Informatik Wissen für Fortgeschrittene der Informatik
	Quellen: LOG IN - Heft 146/147 (2007) Seite 47 ff.

1. Hans Christian Ørsted

	Ørsted wurde als Sohn eines Apothekers geboren. Mit seinem um ein Jahr jüngeren Bruder Anders bildete er sich autodidaktisch aus. Zunächst wollten er und sein Bruder Prediger werden. Im Alter von zwölf Jahren half er in der Apotheke seines Vaters aus. Hiernach studierte er Naturwissenschaften und Pharmazie an der Universität Kopenhagen, an der er ab 1806 Professor für Chemie und Physik war. Am 29. Januar 1812 wurde er in der Kopenhagener Freimaurerloge Friedrich zur gekrönten Hoffnung in die Freimaurerei aufgenommen. An seinem Hochzeitstag ernannten ihn die Kopenhagener Logen zum Ehrenmitglied. 1819 isolierte Ørsted erstmals Piperidin, ein Jahr später entdeckte er mit einem Kompass die magnetische Wirkung des elektrischen Stromes und konstruierte im gleichen Jahr das Piezometer. 1825 stellte er erstmals Aluminium her. Ørsted war nicht der Erste, der einen Zusammenhang zwischen Elektrizität und Magnetismus entdeckte. Bereits 18 Jahre zuvor wurden seine Beobachtungen von dem Italiener Gian Domenico Romagnosi gemacht, gerieten aber wieder in Vergessenheit. Ørsted erkannte sofort die Tragweite der Verknüpfung beider Phänomene und löste die Entwicklung der Elektrizitätslehre und Elektrotechnik aus. Nach Ørsted wurde die inzwischen veraltete cgs-Einheit der magnetischen Feldstärke (abgekürzt mit dem Einheitenzeichen Oe) benannt (Formelzeichen: H). Als er 1851 in Kopenhagen verstarb, war er anerkannter Physiker, Chemiker und Astronom; seine Grabstätte liegt auf dem Assistens Friedhof im Kopenhagener Stadtteil Nørrebro.
	Die Polybios-Chiffre (auch: Polybius-Chiffre) ist eine monographische monoalphabetische bipartite Substitution (siehe auch: Terminologie der Kryptographie). Sie überträgt Zeichen in Zeichengruppen. Im engeren Sinn ist die Verschlüsselung von Einzelzeichen (Monogrammen) als Zeichenpaare (Bigramme) gemeint. Zur Übersetzung in Zeichenpaare sucht man das gewünschte Einzelzeichen (Buchstaben) in einer Polybios-Matrix heraus. Aus den Koordinaten des Buchstabens erhält man die gesuchte Kodierung.     1 2 3 4 5 1 A B C D E 2 F G H I K 3 L M N O P 4 Q R S T U 5 V W X Y Z Aus dem Klartext HALLO wird der Geheimtext 23 11 31 31 34. Als Verfahren zur optischen Übermittlung von Nachrichten wurden etwa Fackeln nacheinander in bestimmte Zinnen von zwei benachbarten Türmen aufgestellt. Beispielsweise im linken Turm eine Fackel an Position 2 und im rechten Turm eine Fackel an Position 3. Der Empfänger der Nachricht konnte aus der Ferne diese Fackelpositionen beobachten und mit Hilfe des Polybios-Quadrats dies als Kodierung des Buchstabens H entschlüsseln. Bereits Polybios (ca. 200 v. Chr. bis 120 v. Chr.) beschreibt ein ähnliches Verfahren im zehnten Band seiner Historien (Kapitel 45), und gibt an, es selbst verbessert zu haben. Das Polybios-Quadrat fand selbst bei Verschlüsselungsverfahren des 20. Jahrhunderts noch Anwendung (siehe ADFGX).
	Ferma'scher Würfel Download des aktuellen Projektzustandes

2. Hintergründe, Zusammenhänge - Einordnung in Klassen

	Für kleine Mengen M ist das Problem empirisch durch ausprobieren möglich! Für große Mengen existieren allerdings keine anderen Verfahren, als genau diese: ausprobieren jeden Elements mit jedem - das sind dann aber schon bei 10 Elementen 210 Möglichkeiten.

3. Lösungsalgorithmus

	Nimm die vorgegebene Zahl - fülle sie auf vier Stellen auf. Ergibt sich Gleichheit in allen vier möglichen Stellen, so verabschieden wir uns von der Zahl - sie ist keine Zahl innerhalb des Definitionsbereiches - was wir selbstverständlich softwartechnisch exakt wegfangen, wobei wir Oma und/oder Katze nutzen! Wir erhalten in jedem Fall der verbleibenden Restmenge vier Stellen (ungleich in mindest einer Position) und bilden daraus die jeweils kleinste und größte ziffernfolge als Zahl. Von der jeweils größeren subtrahieren wir die jeweils kleinere und verfahren damit, bis wir entweder 6174 oder eine Tiefe von 7 erreicht haben (was im Worst-Case gleichzeitig eintritt).

4. Programmvorschläge

	Hannes Uhlig hat unser Vorschläge konsequent aufgegriffen und einschließlich der Problematik Oma und Katze ein Programm des Kaprekar-Algorithmus notiert, in welchem schon einige Kerngedanken eines sauberen - eben noch nicht objektorientierten Programmieirstils zusammenlaufen.

5. Zusammenfassung

6. Weiterführende Literatur

7. Links zum Thema

	http://www.mathematische-basteleien.de/kaprekarzahl.htm

8. Verwandte Themen

	Das Vorangestellte hilft wirtschaften, löst jedoch kein einziges Problem (allerdings ohne Beachtung der Worst-Case-Strategien wird man auch nicht erfolgreich Software entwickeln und/oder informatische Projekte realisieren können). Deshalb nunmehr das, was wirklich Arbeiten hilft.
	das 8-Dame-Problem des Cliquen-Problem Domino-Problem das Entscheidbarkeitsproblem das Erfüllbarkeitsproblem die Fibonacci-Zahlen das Flaggenproblem das Halteproblem das Hamilton-Problem das K-Farben-Problem der Kaprekar-Algorithmus die Magischen Quadrate das PASCAL'sche Dreiecksproblem das Philosophenproblem das Königsberger-Brückenproblem das Post'schen Korrespondenzproblem das Rundreiseproblem das Springer-Problem die Türme von Hanoi das Wortproblem das Wüstenfit-Problem das 153-Problem
	Worst-Case-Denken Algorithmentheorie Komplexität, Mächtigkeit und Aufwand Praktische Elementaralgorithmen Lösbarkeit und Problemlösungsstrategien Klassische algorithmisch lösbare Probleme Zufall und Computer Graphentheorie Petri-Netze
	Informationsbegriff Logo für die Signale Nachrichten Wissen Systembegriff Modellbegriff Simulation Denken und Sprache Zahlen, Daten und Datentypen Gegenläufigkeit und Verklemmung Pattern-Matching

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© Frank Rost am 20. November 2009 um 17.06 Uhr