Die großen Fragen der Wissenschaft

Menschen bauen Flugzeuge, schreiben Bücher, entwickeln Technologien wie das Internet. Wir sind das einzige Lebewesen, das alle sieben Kontinente dieses Planeten bewohnt. Eine fast unglaubliche Erfolgsgeschichte. Aber wie kam es dazu? Wie hat all das angefangen? (00:00:00) Einführung und Begrüßung (00:03:15) Faszination für die Vergangenheit (00:06:43) Die Linien menschlicher Evolution (00:13:53) Warum blieb nur der Homo sapiens übrig? (00:18:16) Konnte der Neandertaler sprechen? (00:24:35) Die Entdeckung des Denisova-Menschen (00:31:28) Wieviel Urmensch steckt noch in uns? (00:39:39) Forschungsmethoden (00:53:46) Was weiß man über die Denisovaner? (01:03:13) Die Grenzen der Paläogenetik (01:04:35) Das Assoziationsspiel (01:10:37) Infektionskrankheiten der neueren Menschheitsgeschichte (01:14:50) Biografie: Wie sind Sie aufgewachsen, Herr Krause? (01:17:58) Was begeistert Sie abseits der Forschung? (01:20:12) Wie war Ihre Schulzeit und was wollten Sie mal werden? (01:23:20) Die Jenaer Erklärung (01:27:28) Der Mensch und Technologie (01:32:53) Was würden Sie gerne noch herausfinden? (01:34:56) Die Spektrum-Zukunftsmaschine (01:39:54) Verabschiedung und Eindrücke LINKS Menschenfossil aus Taiwan: Denisovaner bevölkerten wohl ganz Ostasien Graecopithecus: Kam der erste Vormensch aus Europa Spektrum-Kompakt: Die Gattung Homo Spektrum-Kompakt: Paläogenetik Die Jenaer Erklärung ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-johannes-krause

Der Physiker Stefan Hell hat mit der STED-Mikroskopie eine vermeintlich unüberwindbare Grenze der Lichtmikroskopie durchbrochen. Im Gespräch erzählt der Nobelpreisträger, wie aus einer scheinbar absurden Idee eine Technologie wurde, die heute Einblicke in lebende Zellen ermöglicht. (00:00:00) Einführung und Begrüßung (00:03:21) Abbes Physik und Hells neue Idee (00:12:15) Der Weg zur STED-Mikroskopie (00:25:47) Die Doktorarbeit (00:28:59) Welche Eigenschaften braucht man als Naturwissenschaftler*in? (00:34:04) STED-Mikroskopie in der Biologie (00:43:48) Entdeckungen: Der oder die Erste sein (00:46:10) Der geteilte Nobelpreis (00:51:36) Wie verändert KI das Forschungsfeld? (00:53:32) Anwendungsgebiete in der Medizin (00:57:37) Das Assoziationsspiel (01:04:52) Biografie Teil 2: Von Rumänien nach Deutschland (01:12:50) Forschung und Politik (01:14:18) Was wären Sie, wenn Sie nicht Forscher geworden wären? (01:16:40) Was erdet Sie heute? (01:21:02) Wissenschaftliche Grenzen (01:23:10) Die Spektrum-Zukunftsmaschine (01:26:06) Verabschiedung und Eindrücke LINKS Spektrum Kompakt: Mikroskopie „Ein Potenzial, das noch in keiner Form gehoben ist“ – Interview mit Stefan Hell bei spektrum.de Hells Beweis , dass man die Beugungsgrenze des Lichts überwinden kann. ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-stefan-hell-mikroskopie

Wir nutzen Sprache jeden Tag. Aber wie konnte diese besondere Fähigkeit überhaupt entstehen? Und was unterscheidet Sprache und Kommunikation? (00:00:00) Einführung und Begrüßung (00:03:57) Was ist kognitive Ethologie? (00:06:00) Was ist Sprache? (00:14:21) Das „Sprach-Gen“ FOXP2 (00:19:09) Die unterschiedlichen Sprachen (00:22:07) Wie wurde Sprache möglich? (00:33:25) Was war zuerst: Sprache oder größeres Gehirn? (00:40:15) Wie funktioniert Ihre Feldforschung? (00:54:10) Die Kommunikation der Paviane (01:01:56) Das Assoziationsspiel (01:05:56) Frauen in der Wissenschaft (01:08:53) Der Border Collie Rico und sein Sprachverständnis (01:14:48) Neugier und Schulzeit (01:21:24) Das Erbe von Jane Goodall (01:27:49) Rückblick auf die eigene Forschung (01:30:13) Die Spektrum-Zukunftsmaschine (01:33:32) Verabschiedung und Eindrücke LINKS Wie Wale und Delfine leben und kommunizieren Spektrum-Edition Sprache Spektrum-Podcast – Welche Sprachen wir schön finden – und welche nicht ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-julia-fischer-sprache

Schwarze Löcher verschlucken alles, sogar Licht. Was hinter ihrer unsichtbaren Grenze verschwindet, kommt nicht wieder heraus — zumindest nicht nach den Regeln der klassischen Physik. Doch wie erforscht man etwas, das man nicht direkt sehen kann? Und was passiert in einem Schwarzen Loch? (00:00:00) Einführung und Begrüßung (00:04:02) Schwarze Löcher und die Relativitätstheorie (00:11:27) Was ist der Ereignishorizont? (00:13:14) Was ist eine Singularität? (00:17:51) Nachweise von Schwarzen Löchern (00:23:27) Wie sind Schwarze Löcher entstanden? (00:31:25) Little Red Dots (00:33:24) Genzels Forschungsgeschichte (00:35:21) Sagittarius A* (00:37:42) Meilensteine bis zum Nobelpreis (00:44:07) Was ist die Hawking-Strahlung? (00:47:02) Was ist das Informationsparadoxon? (00:51:47) Gravitationswellen und Schwarze Löcher (01:01:00) Das Assoziationsspiel (01:10:29) Kindheit und Schule (01:18:24) Der Begriff „Schwarzes Loch“ (01:25:42) Glaube und Gott (01:28:40) Die Spektrum-Zukunftsmaschine (01:35:31) Verabschiedung und Eindrücke LINKS »Hartnäckige Unendlichkeiten im Gefüge der Raumzeit« Schwarze Löcher als Schlüssel zur Weltformel Spektrum Kompakt »Schwarze Löcher« Was steckt hinter den Little Red Dots? ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-reinhard-genzel-schwarzes-loch

Das Gehirn ist das komplexeste Organ, das wir kennen. Wie funktioniert es — und wie kann man das erforschen? (00:00:52) Begrüßung (00:02:09) Einführung ins Thema (00:03:44) Das komplexe System Gehirn (00:05:00) Wie unterscheiden sich Gehirne von Menschen? (00:15:24) Grundlegende Begriffe und Funktionen (00:23:00) Existiert die Welt außerhalb des Gehirns? (00:31:03) Wie erforscht man das Gehirn? (00:34:37) Methoden der Hirnforschung (00:42:45) Welche Gefühle sieht man durch den Hirnscanner? (00:44:07) Der Gehirnatlas und was er verrät (00:51:00) Wie entwickelt sich das Gehirn? (00:55:36) Nutzen wir nur einen Teil unseres Gehirns? (01:03:18) Das Assoziationsspiel (01:07:01) Katrin Amunts‘ Zeit in Moskau (01:09:18) Persönliches, Familie und Neugier (01:12:09) Die Schulzeit (01:16:12) Was passiert im Gehirn, wenn wir sterben? (01:18:12) „Elite-Gehirnforschung“ (01:26:18) Bewusstsein nachbilden – ist das möglich? (01:31:08) Die Spektrum-Zukunftsmaschine (01:36:23) Dankeschön, Eindrücke und Verabschiedung LINKS Abo „Gehirn & Geist“ Interaktive Grafik zur Hirnentwicklung News zu Psychologie/Hirnforschung ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-katrin-amunts-gehirn

Wir spüren, wie die Zeit vergeht. Doch schmecken, riechen oder greifen können wir sie nicht. In dieser Folge geht es mit dem „Father of Time“ Ekkehard Peik um unser Verständnis von Zeit und die nächste Generation der Zeitmessung. (00:00:00) Begrüßung (00:02:13) Thema und Vorstellung Ekkehard Peik (00:03:55) Seit wann gibt es Zeitmessung? (00:09:26) Wie funktionieren Atomuhren? (00:11:22) Warum ist Cäsium für die Zeitmessung geeignet? (00:23:21) Warum die Forschung die Zeitmessung braucht (00:32:04) „Father of Time“ (00:40:48) Standards für Zeit (00:43:47) Warum läuft Zeit nicht rückwärts? (00:50:53) Raum und Zeit (01:00:31) Gibt es Teilchen der Zeit? (01:03:36) Zeit und Urknall (01:09:13) PTB: Wie kommt die Zeit zu uns? (01:14:23) Das Assoziationsspiel (01:17:44) Musik, Schulzeit und Persönliches (01:24:09) Hat die Zeit ein Ende? (01:30:07) Welche Vorteile hat die Atomkernuhr? (01:38:00) Die Spektrum-Zukunftsmaschine (01:42:47) Verabschiedung und Eindrücke LINKS: Gravitationstheorie: Mit Quantenbits zur Raumzeit Raumzeit-Paradoxe: Sind Zeitreisen möglich? Spektrum Kompakt: 15/2021 Zeit – Vom Augenblick bis zur Unendlichkeit ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-ekkehard-peik-zeit

Das deutsche Schulsystem steckt in der Krise. Wie sieht erfolgreiche Schule von morgen aus? (00:01:00) Begrüßung (00:02:16) Thema und Vorstellung Kai Maaz (00:04:02) Schule oder Bahn – was funktioniert besser? (00:06:57) Wie ist das Schulsystem entstanden? (00:12:41) Was ist heutzutage noch sinnvoller Lernstoff? (00:20:19) Wissenvermittler, Lernbegleiter oder Lehrer? (00:23:17) Frontalunterricht und projektorientiertes Arbeiten (00:28:49) Multiprofessionelle Teams (00:42:48) Aktivierender Unterricht (00:44:29) Braucht es noch Noten? (00:54:37) Das Schulalter (00:58:42) Datengestütztes Arbeiten (01:07:40) Gewalt an Schulen (01:11:11) Wie gerecht ist das Bildungssystem? (01:18:23) Das Assoziationsspiel (01:21:54) Die eigene Schulzeit und Persönliches (01:27:26) Schule und Demokratie (01:28:34) Die Lehrperson (01:30:23) Qualitätssicherung von Unterricht (01:34:22) Seelische Gesundheit (01:41:36) Wie können wir die Schule stärken? (01:42:20) Die Spektrum-Zukunftsmaschine (01:45:31) Eindrücke und Verabschiedung LINKS: Der Grundsatztext von Kai Maaz und 16 weiteren hochkarätigen Autorinnen und Autoren: https://reportage.spektrum.de/die-schule-der-zukunft Übersichtsseite Artikelreihe »Schule neu denken: https://www.spektrum.de/shop/produkte/die-schule-der-zukunft-ein-positivbild-von-schule/2311353 KOMPAKT „Lebensort Schule“ (verfügbar ab 9. März 2026): https://www.spektrum.de/pdf/lebensort-schule-spektrum-kompakt-9-2026/2289101 Hier geht’s zum Spektrum+ Abo: https://www.spektrum.de/index/spektrum-alle-premiuminhalte-auf-einen-blick/2286077 ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-kai-maaz-schule-der-zukunft

Verliebtheit, Paarbeziehung, eine Freundschaft oder die Bindung zum eigenen Kind — Liebe kann sich sehr unterschiedlich anfühlen. Psychologin und Hirnforscherin Beate Ditzen über ein kompliziertes Gefühl. (00:00:53) Begrüßung (00:03:20) Vorstellung Beate Ditzen (00:03:55) Gibt es Liebe auf den ersten Blick? (00:05:38) Hormone und Liebe (00:08:22) Was passiert im Gehirn, wenn wir uns verlieben? (00:10:55) Liebe und Körpergeruch (00:14:04) Liebe und Stress (00:19:39) Romantische und fürsorgliche Liebe (00:21:25) Liebe und Kultur (00:22:38) Das „Kuschelhormon“ Oxytocin (00:28:16) Liebes-Experimente (00:30:42) Reagieren Geschlechter unterschiedlich auf Liebe? (00:34:34) Was bindet zwei Menschen? (00:37:21) Gibt es Menschen, die keine Liebe empfinden? (00:40:15) Liebe und Tiere (00:42:22) Liebe und Abhängigkeit (00:50:50) Das Assoziationsspiel (00:53:21) Liebeslieder (00:55:53) Der Weg zur Liebesforschung (01:02:18) Liebeskummer (01:11:46) Internet, Dating und die Liebe (01:13:23) Liebe und KI (01:16:09) Die Spektrum-Zukunftsmaschine (01:18:49) Verabschiedung und Resümee LINKS: Mehr zum Thema „Liebe“ könnt ihr in der Zeitschrift Spektrum Psychologie lesen: https://www.spektrum.de/shop/spektrum-psychologie/archiv/ Wir empfehlen auch das Spektrum kompakt „Sex matters“: https://www.spektrum.de/pdf/sex-matters-spektrum-kompakt-32-2024/2213939 Hier geht’s zum Spektrum+ Abo: https://www.spektrum.de/index/spektrum-alle-premiuminhalte-auf-einen-blick/2286077 ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-beate-ditzen-liebe

Björn Schumacher ist einer der profiliertesten Alternsforscher. Im Gespräch geht es um die tiefgreifenden biologischen Mechanismen hinter dem Altern, ethische Grenzen bei der Lebensverlängerung und um sinnvolle Strategien, länger gesund zu leben. (00:00:49) Begrüßung (00:01:55) Vorstellung Björn Schumacher (00:03:37) Warum altern wir? (00:07:36) Was passiert auf der molekularen Ebene? (00:13:23) Reparatur der DNA (00:16:33) Der Alterungsprozess beim Fadenwurm (00:21:23) Weniger essen, gesünder älter werden? (00:25:50) Tipps für ein gesundes Leben (00:30:13) Haut, Anti-Aging und UV-Strahlung (00:32:49) Faktor: sozioökonomischer Status (00:34:50) Der älteste Mensch der Welt (00:46:01) Die Alternsuhr (00:55:37) Die Lebenserwartung (00:58:30) Die Alternsforschung (01:02:48) Das Assoziationsspiel (01:06:05) Medikamente für ein langes Leben? (01:11:44) Der persönliche Weg zur Alternsforschung (01:15:28) Ewiges Leben und das Sterben (01:22:11) Ethische Grenzen (01:24:02) Visionen und falsche Versprechen (01:29:20) Die Spektrum-Zukunftsmaschine (01:32:49) Resümee und Verabschiedung LINKS: Mehr zum Thema Langlebigkeit lest ihr hier im Spektrum Kompakt „Altern“. Hier geht’s zum Artikel „Das Geheimnis der Methusalem-Tiere“ Hier lest ihr den Fachartikel zu Björn Schumachers „Alternsuhr“ . ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-bjoern-schumacher-ewiges-leben

Heino Falcke ist Astrophysiker und Laienprediger in der evangelischen Kirche. Für ihn passt das sehr gut zusammen. Ein Gespräch über Naturgesetze, die Schöpfungsgeschichte und Wissenschaftler als moderne Propheten. (00:00:55) Begrüßung (00:02:06) Vorstellung Heino Falcke (00:04:16) Der Weihnachtsstern als besondere Konjunktion? (00:06:11) Wissenschaft und Glaube – wie geht das zusammen? (00:07:40) Wer ist Gott? (00:10:05) Die Naturgesetze (00:16:21) Der Urknall (00:18:25) „Lückenfüller-Gott“ (00:20:17) Die Erforschung des Universums (00:31:21) Parallelen in der Schöpfungsgeschichte (00:40:20) Die modernen Propheten (00:43:36) Das Multiversum (00:51:48) Belebte und unbelebte Materie und der Glaube (00:56:09) Die Verantwortung der Wissenschaft (00:59:09) Was die Naturwissenschaft über Gott sagt (01:00:39) Die Gottesbeweise (01:03:23) Assoziationsspiel (01:06:18) Persönliches: Müllabfuhr, Frechen, Kirche (01:16:58) Zweitberuf Laienprediger (01:19:03) Die erste Aufnahme von einem Schwarzen Loch (01:27:32) Die Theodizee-Frage (01:30:20) „Einstein hat Gott zu klein gedacht“ (01:32:58) Die Spektrum-Zukunftsmaschine (01:36:08) Verabschiedung (01:36:42) Eindrücke und Verabschiedung LINKS: Hier geht’s zur Spektrum-Sonderseite „Wissenschaft und Glaube“. Hier lest ihr das Streitgespräch zwischen Barbara Drossel und Volker Sommer über Naturwissenschaft und Religion . Hier erfahrt ihr mehr über das erste Foto eines Schwarzen Lochs . Hier geht’s zum Artikel über mysteriöse Strahlungsquellen . ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-heino-falcke

Sozioinformatikerin und KI-Expertin Katharina Zweig im Live-Gespräch auf dem Beats & Bones Podcast-Festival 2025: Es geht unter anderem um die Komplexität von Künstlicher Intelligenz und die ethischen Herausforderungen im Umgang mit KI-Sytemen wie generativen Sprachmodellen. (00:01:06) Begrüßung (00:02:16) Vorstellung Katharina Zweig (00:05:12) Algorithmen und Daten (00:06:21) Was ist Sozioinformatik (00:11:41) Gute und schlechte KI-Tools (00:17:10) Wie funktionieren Sprachmodelle? (00:27:21) Zusammenspiel von KI und Mensch (00:32:16) KI und Psyche (00:38:33) KI und Medizin (00:42:19) Die Zukunft der KI (00:47:58) Das Spektrum-Assoziationsspiel (00:49:59) KI und Social Media (00:59:38) Die Spektrum-Zukunftsmaschine (01:04:16) Verabschiedung und Eindrücke LINKS: Hier geht’s zum Spektrum-Artikel „Die Mathematik der Fairness“: https://www.spektrum.de/pix/interactive/mathematik-der-fairness/ Hier gehts zum Spektrum-Artikel: „Digitalmanifest“: https://www.spektrum.de/thema/das-digital-manifest/1375924 ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-katharina-zweig

Sind wir wirklich frei in unseren Entscheidungen oder handelt das Gehirn, bevor wir es merken? Der Philosoph Michael Pauen erklärt, warum die Libet-Experimente unseren freien Willen nicht widerlegen und wieso Philosophie und Hirnforschung zusammengehören. (00:00:51) Begrüßung (00:01:51) Thema und Vorstellung Michael Pauen (00:03:34) Philosophie, Psychologie und Neurowissenschaften (00:10:09) Neurophilosophie und freier Wille (00:14:22) Die Rolle der Philosophie bei der Willensfreiheit (00:16:48) Die (Minimal-)Kriterien von Freiheit (00:18:25) Willensfreiheit, Selbstbestimmtheit, Autonomie (00:19:48) Freiheit und Willensfreiheit (00:24:17) Von Berlin ins Ländliche (00:26:06) Die Libet-Experimente (00:31:28) Das Manifest der Hirnforschung (00:35:10) Die Experimente von Haynes (00:41:29) Das Assoziationspiel (00:46:27) Die Kindheit (00:52:30) Die Kartierung der Positionen zur Willensfreiheit (00:58:30) Hat der Mensch einen freien Willen? (01:03:01) Willensfreiheit und die Rechtsprechung (01:09:48) Nudging und der freie Wille (01:15:28) Hat KI einen freien Willen? (01:23:06) Die Spektrum-Zukunftsmaschine (01:27:51) Verabschiedung und Eindrücke (01:30:12) Lesetipps LINKS: Hier geht’s zum Spektrum-Artikel „Eine Frage der Selbstbestimmung“ von Michael Pauen: https://www.spektrum.de/news/willensfreiheit-eine-frage-der-selbstbestimmung/2289005 Hier geht’s zum Spektrum-Artikel „Die Krux an der Willensfreiheit“ von David Hommen: https://www.spektrum.de/news/entscheidungen-die-krux-an-der-willensfreiheit/1865476 Und hier geht’s zu gekürzten und angepassten Fassung des Interviews dieser Podcast-Folge: https://www.spektrum.de/news/hat-der-mensch-einen-freien-willen-michael-pauen/2288161 ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-michael-pauen

Die Tiefsee könnte die größte Schatzkammer noch unbekannten Lebens sein. Im Gespräch mit der Meeresforscherin Antje Boetius geht es um die Geheimnisse der Tiefsee, um Schwarze Raucher — und um die Bedeutung der Tiefsee für Leben und Klima auf der Erde. (00:00:00) Begrüßung (00:02:43) Vorstellung Antje Boetius (00:04:51) Faszination Tiefsee (00:06:46) Was lauert in der Tiefsee? (00:09:16) Schwarze Raucher (00:12:54) Der Ursprung des Lebens? (00:16:00) Entlegenste Orte und Expeditionen in U-Booten (00:28:13) Lebensformen in der Tiefsee (00:33:37) Leidenschaft für das Meer und Persönliches (00:41:37) Forschung zu Einzellern im Meeresboden (00:55:52) Robotik in der Tiefseeforschung (01:00:34) KI in der Tiefseeforschung (01:04:10) Aktuelle Forschungsfragen (01:09:06) Wie wichtig ist die Tiefsee für unser Leben? (01:16:22) Tiefseebergbau (01:20:01) Marines Geo-Engineering (01:31:26) Die Spektrum-Zukunftsmaschine (01:35:03) Verabschiedung und Eindrücke (01:37:03) Lesetipps LINKS Hier geht’s zu dem Artikel über die ungewöhnliche Kommunikation zwischen Mikroben: https://www.spektrum.de/news/cyanobakterien-kommunizieren-ueber-feine-nanoroehrchen/2249352 Hier könnt ihr etwas über eine alkalische Lösung für den Klimawandel lesen: https://www.spektrum.de/news/marines-geoengineering-alkalinitaetserhoehung-im-ozean/2215036 Hier geht’s zur Reportage über eine Expedition in die Arktis an Bord des Forschungs-Eichbrechers Polarstern mit Antje Boetius: https://www.spektrum.de/news/polarexpedition-leben-4000-meter-unter-dem-nordpol/2218834 Und hier geht’s zur gekürzten und angepassten Fassung des Interviews dieser Podcast-Folge: https://www.spektrum.de/news/was-lauert-in-der-tiefsee-antje-boetius/2278425 ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-antje-boetius-was-lauert-in-der-tiefsee

Im neuen Podcast „Die großen Fragen der Wissenschaft“ gehen Katharina Menne und Carsten Könneker den größten Rätseln der Wissenschaft auf den Grund. Die erste Folge erscheint am 4. September 2025. ➡️ Artikel zum Nachlesen: https://detektor.fm/wissen/die-grossen-fragen-der-wissenschaft-trailer