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Tropfen

Diese Schlagwort ist 42 Beiträgen zugeordnet

Herbstschönheit im Tröpfchengewand

Als vor ein paar Tagen die morgendliche Sonne die vertrocknenden und verfaulenden Pflanzen beschien, fiel mein Blick zufällig auf eine kleine Insel im Licht. Eine Wildblume scheint sich hier gegen das allgemeine Klischee des grauen Herbstes zu stemmen, indem sie sich nicht nur mit frischen Blüten schmückt, sondern auch mit den Tautropfen der vergangenen Nacht herausputzt. Weiterlesen

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Stroboskopische Aufhebung des freien Falls im Zentrum für internationale Lichtkunst

Wir sind in den vorangegangenen Rundgängen im Zentrum für internationale Lichtkunst bereits durch mehrere Räume und Korridore der alten Fabrik gegangen und lassen es uns nicht nehmen, auch noch einen Gang durch den „reflektierenden Korridor“ vom Lichtkünstler Olafur Eliasson (*1967) zu unternehmen, obwohl bereits das Rauschen fallender Wassertropfen ankündigt, dass es hier feucht werden könnte. Aber die Befürchtung erweist sich als unberechtigt, sofern man auf dem vorgesehenen Weg bleibt und nicht versucht, dem Untertitel der Installation „Entwurf zum Stoppen des freien Falls“ entsprechend die Tropfen eigenhändig zum Stillstand zu bringen. Weiterlesen

Tropfen bilden (ab)

tropfen_eichenblatt_img_326Die Natur wiederholt ewig
in weitere Ausdehnung
denselben Gedanken;
darum ist der Tropfen
ein Bild des Meeres.

Friedrich Hebbel (1813 – 1863) Weiterlesen

Sonnenlicht durchstrahlt den Morgennebel

wasserziehen_dscf5422_rvVor ein paar Stunden war es in dieser feuchten Niederung noch sehr nebelig. In dem Maße, wie die Sonne die Luft erwärmt, löst sich der Nebel auf. Die Luft wird langsam klar. Allerdings hauchen die  Lichtbündel, die durch die Lücken in den Bäumen aus dem Sonnenschein herausgeschnittenen werden, dem restlichen Nebel neues Leben ein. Denn dort wird das intensive Sonnenlicht an den verbleibenden kleinen Wassertröpfchen gestreut und zwar aufgrund ihrer Größe vor allem in Vorwärtsrichtung. Weiterlesen

Guttation – ein Notfallprogramm der Pflanzen

Guttation_rvIm Frühtau findet man die Blätter von Pflanzen häufig mit winzigen Tröpfchen besetzt: Tautropfen. Sie entstehen dadurch, dass durch die Abkühlung in der Nacht der Taupunkt unterschritten wird: Weil die maximale Feuchtigkeit mit der Temperatur abnimmt, wird sie kleiner als die absolute Feuchtigkeit, sodass der überschüssige Wasserdampf zu kleinen Tröpfchen kondensiert. Weiterlesen

Tröpfchen hängen an Härchen

tropfen_an_haerchen_dscf348Die Stängl sind mit rauen, kurzen Härchen bedeckt“, sagte Jinny,
„und die Wassertropfen sind an ihnen hängen geblieben.

Virginia Woolf (1882 – 1941). Aus: Wellen.

 

Sogar das Märchen heftet seine Glanztautropfen und Perlen an das unsichtbare Nachsommergespinste einer freien Bedeutung an.

Jean Paul (1763 – 1825)

Die Jagd auf den Regenbogen

regenbogen_25062007070Physiker behaupten immer, dass es das Ende des Regenbogens gar nicht gibt. Damit erledigt sich auch der Traum vom Topf mit Gold, das dort zu finden sein soll. Auf dem hier abgebildeten Foto sieht man aber, dass der Regenbogen genau dort endet, wo das voranfahrende Auto die Gischt der Straße aufwirbelt. Weiterlesen

Física de las telarañas

Schlichting, H. Joachim. Investigación y Ciencia Mayo 2017 Nº 488

La seda de estos arácnidos debe algunas de sus asombrosas propiedades a un revestimiento líquido. Este ayuda a preservar la estructura de la telaraña y, al mismo tiempo, contribuye a tensar los hilos.

Las telas de araña pueden provocar reacciones opuestas. En ocasiones, sus pegajosos hilos nos causan repugnancia, como cuando descubrimos grandes nidos de polvo en las esquinas de una habitación o cuando se nos quedan enganchados al tocarlos. En otras, en cambio, la estética de una telaraña circular perfectamente tensada puede resultar cautivadora. Así ocurre cuando las vemos cubiertas de rocío o cuando despliegan un iridiscente juego de colores a la luz del sol.
Hace decenios que los científicos se interesan por este sorprendente material. ¿Qué lo hace tan elástico y, al mismo tiempo, tan estable? Hay dos razones por las que resulta tan difícil quitar las telarañas: son pegajosas y muy extensibles. Como veremos, ambas propiedades se encuentran estrechamente relacionadas.
Collares de perlas microscópicos
Las arañas construyen su tela a partir de una solución (secreción de espidroína, una especie de cristal líquido) que expulsan de su abdomen. En contacto con el aire, la mezcla se solidifica de inmediato y da lugar a una fibra extraordinariamente resistente. Las arañas pueden producir diferentes tipos de hilo en función del uso que vayan a darle. Para la estructura básica de la tela, numerosas especies, como la araña de jardín europea, tejen hilos radiales. Estos son muy rígidos y enseguida se comban si acercamos sus extremos, aunque solo sea en un pequeño porcentaje.
Sobre esta estructura radial, la araña fija a continuación una espiral fabricada con un «hilo de captura». Al contrario que los primeros, este seguirá estando tenso incluso si lo contraemos hasta un 5 por ciento de su longitud original. Esta propiedad resulta óptima para capturar presas, ya que incluso aquellos insectos que choquen contra la telaraña a gran velocidad solo la deformarán, en lugar de romperla. Por otro lado, que no resbalen por la malla ni sean catapultados en sentido opuesto, como en una cama elástica, se debe a otra importante característica de los hilos de captura: se hallan cubiertos de diminutas gotitas adhesivas, las cuales retienen cruelmente a la presa y evitan que escape. Esos puntos adhesivos se distribuyen a lo largo del hilo a intervalos muy regulares, como las perlas de un collar. Sin embargo, no es la araña la que debe encargarse de disponerlos de esa forma: el ribete de gotitas se crea de manera espontánea por pura necesidad física

PDF: Física de las telarañas

Diesen Beitrag gibt es auch in Deutsch.

Multiplizierte Durchsicht – kopfstehend

tropfenstreifen_rvAuf den beschlagenen Fensterscheiben verdichtete sich die Feuchtigkeit hier und da zu Wassertropfen, die beim Hinuntergleiten dunklere, duchsichtigere Spuren hinterließen. Durch einen dieser Guckstreifen sah Sperber, dass sich die Lippen des alten Mannes bewegten.

Anne Weber. Tal der Herrlichkeiten. Frankfurt 2012 Weiterlesen

Wassertropfen auf der Rennbahn

wassertropfen_auf_rennbahn_Schlichting, H. Joachim. Spektrum der Wissenschaft 12 (2016), S. 48 – 49

Es ist die Asymmetrie,
die das Phänomen hervorbringt.

Pierre Curie (1859 – 1906)

Träufelt man Wasser auf eine heiße Platte, schwebt es für lange Zeit auf dem entstehenden Dampf. Besitzt der Untergrund ein Profil, flitzt der Tropfen sogar mitunter davon.

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Rätselfoto des Monats November 2016

130_tropfen_rvFrage: Wie kommt es zu dieser künstlerisch anmutenden Struktur?

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Erklärung des Rätselfotos des Monats Oktober 2016

Frage eines Kindes: Warum hebt er nicht ab?

Antwort: Keine dumme Frage, denn das Kind weiß, dass wenn es seinen Ballon loslässt, dieser sich unwiederbringlich in die Luft erhebt. Aber eine kleine, sehr grobe Überschlagsrechnung zeigt, dass die Befürchtung des Kindes völlig unberechtigt ist.
Man kann leicht abschätzen, ob die Bedenken des Kindes berechtigt sind. Ein Latexballon mit 30 cm Durchmesser hat ein Volumen von etwa 14 Liter. Ein Liter Luft wiegt 1,2 g. Ersetzt man die Luft durch Helium, das 0,18 g pro Liter wiegt, so ist der Ballon pro Liter ungefähr 1 g, also insgesamt 14 g leichter. Da die Latexhülle etwa 4 g wiegt, so ergibt sich eine Tragkraft von 10 g. Wenn man also 1/10 einer Tafel Schokolade (100 g) dranhängt, würde der Ballon in etwa schwerelos sein. Um genügend schnell aufsteigen zu können, darf man nur einige Gramm (vielleicht 3 Gramm) weniger dranhängen. Es bliebe eine Tragkraft von 7 g. Ein Mensch mit einer Masse von 70 kg würde erst aufsteigen, wenn er an einer Traube von 10000 Ballons hinge.
Das ist viel, wie man sich an der Größe der Traube klarmachen kann, die sich ergäbe, wenn man die kugelförmigen Latexballons kugelförmig zusammenbände, was natürlich nur näherungsweise gelänge, hier aber angenommen wird, um eine einfache Abschätzung machen zu können.
Das Volumen der großen Kugel wäre 10000 mal so groß wie das eines einzelnen Ballons, wenn man davon ausginge, dass die Kugeln ohne Zwischenraum aneinander lägen. Aber das ist nicht realisierbar. Man schafft es höchstens, die Kugeln bei kleinstmöglichen Zwischenräumen aneinanderzupacken. Das wäre – wenn ich mich nicht verrechnet habe – bei einer „unendlichen“ Kugelpackung des Raumes mit einem Füllgrad von 74% möglich. So käme man auf einen Kugeldurchmesser von 7,14 m; in Wirklichkeit wäre es also noch mehr.
Bei Folienballons – mit solchen haben wir es auf dem Foto zu tun – ist die Situation noch ungünstiger. Da der Ballon bei etwa gleichem Volumen ca. 10 g wiegt, würde der Rest kaum noch für eine Nutzlast reichen. Daher reicht ein relativ kleine Masse, um die Ballontraube am Abheben zu hindern. Man gibt meist noch etwas Masse hinzu, um auch gegen normale Windböen gewappnet zu sein.

 

 

Pech – alle Jubeljahre ein Tropfen

Im-Asphalt-versickertAls ich vor Jahren die Milchkannen auf dem Bahnhofsplatz in Bern im Asphalt versinken sah, wurde ich an das wohl längste Experiment erinnert, das mich schon als Student beeindruckt hatte, das sogenannte Pechtropfenexperiment. Pech erweckt zwar den Eindruck, ein Feststoff zu sein, ist aber in Wirklichkeit eine wenn auch superzähe Flüssigkeit. Und Flüssigkeiten fließen. Das hat den Physiker Thomas Parnell von der Universität Brisbane (Australien) motiviert, Pech in einen Trichter zu füllen und zu beobachten, ob es tropft. Seit dem Start im Jahre 1930 tropft es wirklich. Der erste Tropfen fiel im Jahr 1938, die nächsten in den Jahren 1947, 1954, 1962, 1970, 1979, 1988, 2000 und zuletzt 2014. Weiterlesen

Der Heiligenschein am frühen Morgen

Heiligenschein_am_Morgen Wie vom hellen Kegel einer Taschenlampe umrandet läuft der Schatten meines Kopfes über das vom Morgentau benetzte Feld. Es ist ein Heiligenschein, der den frühen Wanderer (auch mit dem Fahrrad) auszeichnet. Den Namen hat dieses ganz und gar physikalisch erklärbare Phänomen durch die Ähnlichkeit mit den künstlerischen Darstellungen von Heiligen in der Kunst erhalten. Obwohl das Phänomen schon viel früher bekannt war, wurde es erst im 19. Jahrhundert wissenschaftlich erforscht. Weiterlesen

Fluide und solide – Wasserskulpturen im Springbrunnen

WasserglockeSchlichting, H. Joachim. Physik in unserer Zeit 47/3, S. 152

Auch die geschicktesten Hände vermögen keine Skulptur aus Wasser zu schaffen. In Springbrunnen kann es ohne größere Anstrengung wie von selbst geschehen.

Neben flächenartigen Skulpturen erzeugen manche Springbrunnen auch Strukturen, die aus Bündeln einzelner Wasserstrahlen bestehen.

 

Ein Spinnennetz fängt einen Regenbogen ein

Regenbogen_im_SpinnennetzDraußen lag die Welt im frischen Morgenlichte,
die Tauperlen, die in den Spinngeweben hingen,
blitzten in den ersten Sonnenstrahlen.

Theodor Storm (1817 – 1888)

Manchmal gehen Spinnengeweben keine Insekten ins Netz, sondern Regenbögen. Sie kompensieren die Flüchtigkeit ihrer Existenz mit eindrucksvollen Farben. Aus dem unansehnlich grauen Gespinst wird ein ästhetisch ansprechendes Naturphänomen. Ein normaler Regenbogen leuchtet in einer „Wand“ feiner fallender Wassertröpfchen auf. Es sind in jedem Moment andere Tröpfchen, die die jeweiligen farbigen Lichtstrahlen in unsere Augen senden. Weiterlesen

Tage wie dieser…

Der-AuserwählteEs gibt Tage, da fühlt man sich als Auserwählter. Heute ist so ein Tag. Ich gehe frühmorgens mit jemandem spazieren, den ich eigentlich schätze. Doch als ich dann im feuchten Gras sehe, dass mein Kopfschatten mit einem hellen Schein umgeben ist und zwar nur meiner, ganz unabhängig davon, auf welche Stelle im Gras der Schatten fällt, der Kopfschatten meiner Begleitperson aber stets ohne diese Aufhellung bleibt, glaubte ich, etwas zu haben, was sie nicht hat, zumindest heute. Ich habe meiner Begleitung natürlich nichts von meiner Entdeckung erzählt, sie wird es sicher selbst bemerkt haben und wohlweißlich schweigen. Weiterlesen

Wie sich Spinnennetze spannen

Wie-sich-Spinnnennetze-spanSchlichting, H. Joachim. In: Spektrum der Wissenschaft  3  (2016), S. 46 – 47

Einige seiner erstaunlichen Eigenschaften verdankt der Spinnenfaden einer Flüssigkeitshülle. Diese hält das Seidengeflecht in Form und macht es zugleich elastisch. Weiterlesen

Im Winter hängen Eiszapfen an der Wäscheleine

Im einem der letzEiszapfen-an-der-Wäscheleinten Beiträge habe ich mich für die schönen Seiten des Eisregens begeistern lassen. Ich konnte das, weil ich mich an dem Tage nicht mehr mit der Straßenglätte und deren unangenehmen Begleiterscheinungen auseinandersetzen musste.
Neben dem Einfrieren von Pflanzenteilen gibt es noch weitere auffällige Phänomene, die die Strukturbildung beim Übergang vom flüssigen zum festen Wasser betreffen.  Im aktuellen Foto sieht man, wie eine Wäscheleine (eine einsame Klammer erinnert an wärmere Zeiten) auch im Winter genutzt werden kann. Statt Wäsche in regelmäßigem Nebeneinander anzuhängen, haben sich ohne menschliches Zutun Eiszapfen an die Leine gehängt.
Auffallend ist, dass abgesehen von der Störung durch die Klammer die Zapfen fast äquidistant aufgereiht erscheinen. Diese Periodizität legt es nahe, dass hier ein kollektives Phänomen vorliegt. Weiterlesen

Rätselfoto des Monats September 2015

116_Tropfenbelastete-Pflanzen

Warum „sammelt“ das Gras so viel Wasser?

Erklärung zum Rätselfoto vom Vormonat: Heiligenschein im klaren Wasser

Rätselfoto des Monats Juli

114_Drehender-Wasserstrahl

Hat der Wasserstrahl einen Drehwurm? Wenn ja, warum?

Erklärung des Rätselfotos vom Vormonat: Blauer Sternenhimmel

Nach der Sintflut

Es verrieselt, es verraucht,Käfer-nach-Regen
Mählich aus der Wolke taucht
Neu hervor der Sonnenadel.
In den feinen Dunst die Fichte
Ihre grünen Dornen streckt,
Wie ein schönes Weib die Nadel
In den Spitzenschleier steckt;
Und die Heide steht im Lichte
Zahllos blanker Tropfen, die
Am Wacholder zittern, wie
Glasgehänge an dem Lüster. Weiterlesen

Tropfen an Härchen

Tropfen an Grashalmen

Die Stängl sind mit rauen, kurzen Härchen bedeckt…
und die Wassertropfen sind an ihnen hängen geblieben.
Virginia Woolf

 

Am Gras ein Gala=Thau

Gala-Thau

Am Gras
ein
Gala=Thau
Arno Schmidt

Bilderflut im Spinnennetz

Tau-im-Spinnennetz1aManchmal gab es morgens einen Nebelschleier…, einen weißen Dunst, der von der Erde aufstieg. Wo er auf die Sonne vom Himmel traf, hingen die Tautropfen in den Spinnennetzen, mit krummen, umgekehrten Spiegelbildern der weißen Bäume und des feuchten Grases und des eigenen Gesichts. Als würden bei der Begegnung zwischen dem Wasser von der Erde und dem Feuer vom Himmel kleine, kugelförmige Unversen geboren. Und irgendwo in der wortlosen Schönheit dieser krummen Spiegelwelten konnte man sich wegen des Bürstenschnitts wiedererkennen.

Peter; Hoeg. Der Plan von der Abschaffung des Dunkels; Reinbek 1998

Verräterische Tröpfchenmuster

Tropfen an FensterSchlichting, H. Joachim. In: Spektrum der Wissenschaft 44/11 (2013), S. 52 – 53

Auf welchen Wegen fließt Luft an Fenstern entlang? Das lässt sich herausfinden, indem man die Tröpfchenmuster auf einer beschlagenen Scheibe analysiert.

Unentwegt lösten sich Wassertropfen
an der beschlagenen Fensterscheibe;
wie langsam sich verzweigende Blitze
leuchteten die klaren Farben des Wintertags in ihren Bahnen auf, ein zähes Durchdringen der Wirklichkeit.
Thomas Lehr (*1957)

PDF: Verrräterische Tröpfchenmuster

Der Tropfen – ein Archetyp

Tropfen„Wir wollen das leichteste Beispiel aus dem System der Dinge nehmen, die mit der größten Gleichartigkeit die leichteste Beweglichkeit verknüpfen und sich also gleichsam eine Gestalt wählen können. Wir nennen dies flüssige Dinge. Wolan! alle flüssigen Dinge, deren Theile gleichartig zu einander ohne Hinderniß wirken, welche Gestalt nehmen sie an?
PHILOLAUS. Die Gestalt eines Tropfens.
THEOPHRON. Warum eines Tropfens? Sollen wir etwa ein Tropfen bildendes Principium in der Natur annehmen, das diese Gestalt willkürlich liebe? und die Regel festsetzen: »Alles in der Natur ballt sich durch eine verborgne Qualität«? Weiterlesen

Chaotische Tropfenproduktion

Lano Geburtstag TropfenZur Feier des Tages soll auch mal ein Experimentator zu Wort bzw. Bild kommen (Worte kommen später), dem es gelingt, mit kreativer Hand aus dem Seifenschaum baumartige Gewächse zu schlagen. Man beachte, dass die aus dem Schaum geborenen Gebilde dabei sind, einen runden „Kopf“ auszubilden. Offenbar lassen sie es sich auch in einer solchen chaotischen Situation nicht nehmen, so viel Energie wie unter den gegebenen Umständen möglich an die Umgebung abzugeben, indem sie dort wo sie können, an der Spitze, beginnen die Oberfläche so klein wie möglich zu machen, also eine Kugel anzustreben.

Dort wo die Spritzer klein sind, bilden sich sogar fast perfekte Schaumkugeln aus, die ihr kurzes Dasein auch noch durch Schatten bekräftigen. Seit Peter Schlemihl wissen wir ja, dass man ohne Schatten so gut wie nichts ist.

Wir wünschen Lano, dass sich seine kreative Virtuosität im kommenden Jahr auf weitere Elemente ausdehnt.

 

Gradierwerke – alte Technik im Dienste der Gesundheit

Gradierwerk Bad EssenGradierwerke waren ursprünglich Anlagen, um aus salzhaltigem Wasser (Sole) Salz zu gewinnen. Weiterlesen

Rätselfoto des Monats Mai 2013

088_Baumkorona

Morgendunst mit Baumkorona

Welche physikalisch interessanten Phänomene sind auf dem Foto zu sehen?

Erklärung des Rätselfotos vom Vormonat:Blick durch einen Trinkhalm

Grenzen des Wachstums

Clip_130Schlichting, H. Joachim: Spektrum der Wissenschaft 44/1 (2013), S. 68-69

Die Tröpfchenverteilung auf beschlagenen Glasscheiben ist immer noch für eine Überraschung gut.

Unentwegt lösten sich Wassertropfen
an der beschlagenen Fensterscheibe;
wie langsam sich verzweigende Blitze leuchteten
die klaren Farben des Wintertags in ihren Bahnen auf,
ein zähes Durchdringen der Wirklichkeit.
Thomas Lehr (geboren 1957)

PDF: Grenzen des Wachstums

Optische Tropfenexplosion

Schlichting, H. Joachim. In: Physik in unserer Zeit 43/5 (2012) 254.

Durch die Sonne oder ein Blitzlicht erleuchtete Tröpfchen auf einer
Fensterscheibe scheinen sich strahlenförmig nach außen zu orientieren. In Wirklichkeit sind sie zufällig verteilt. Wie kommt dieses Phänomen zustande?

PDF: Optische Tropfenexplosion

Farbenschillernder Nebel

Schlichting, H. Joachim. In: Spektrum der Wissenschaft 43/9 (2012), S.46 – 47

Die Natur muss erst einmal Wassertröpfchen nach Größe sortieren, damit wir Farbeffekte in Nebelfahnen beobachten können.

Aber als ich den Tee aufgoss,
waren schon die Möglichkeiten,
ungeheuer, wieder vergessen;
im quirlenden Dampf verfing
sich mein Blick, bis er verschwand, …
Henning Ziebritzki (*1961)

http://www.spektrum.de/alias/schlichting/farbenschillernder-nebel/1157703

 

Antibubbles – Experimentelle Zugänge

Suhr, Wilfried; Schlichting, H. Joachim. In: PhyDid B – Didaktik der Physik – Beiträge zur DPG-Frühjahrstagung 2011 (ISSN 2191-379 X)

So als hätte man bei einer gewöhnlichen Seifenblase die Materialien Luft und Wasser vertauscht, bestehen Antibubbles aus einer Wasserkugel, die durch eine dünne Luftschicht vom umgebenden Wasser getrennt ist. Diese fragilen, schillernden ”Perlen”, die jeder mit etwas Übung herstellen kann, werfen eine Reihe physikalischer Fragen auf, von denen sich einige mit schulischen Mitteln beantworten lassen. Weil die Totalreflexion den Einblick in das Innere der Antibubbles einschränkt, bleibt ihre genaue Beschaffenheit im Verborgenen. Dennoch verschaffen mechanische und optische Methoden gewissermaßen einen Blick durchs Schlüsselloch, der Aufschlüsse über ihren Aufbau und ihre Dynamik liefert.

PDF: Antibubbles

Spurenlesen in der Regentonne

Regentonne-TropfenrvSchlichting, H. Joachim. In: Spektrum der Wissenschaft 42/4 (2011), S. 60-61

Der Aufprall von Wassertropfen auf eine Wasseroberfläche ist folgenreich. Doch das zeigt erst eine Fotografie.

»Eine Bewegung (in Einzelvorgänge) auflösen heißt nicht sie erklären, sondern ihren Sinn zerstören, indem man ihren Rhythmus fälscht. Es gibt eine Verlangsamung, in der der Sinn der Bewegung völlig verloren geht, besonders für den Ungeduldigen.«
Arthur Schnitzler (1862 – 1931)

http://www.spektrum.de/alias/schlichting/spurenlesen-in-der-regentonne/1064594

Hinter Gittern

Schlichting, H. Joachim. In: Spektrum der Wissenschaft 41/11 (2010), S. 42-43

Ein benetztes Sieb trübt kurz den Durchblick – wer sich beeilt, kann trotzdem allerhand entdecken.

Die alte biologische Verwandtschaft
zwischen dem Erkenntnistrieb und dem Spieltrieb …
Hans Blumenberg (1920 – 1996)
Doch jetzt höre, wie leicht und wie rasch sich die Bilder entwickeln
Und wie beständig ihr Strom von den Dingen her fließt und sich ablöst …
Durs Grünbein (* 1962)

http://www.spektrum.de/alias/schlichting/hinter-gittern/1044863