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Mit der reizvollenVielfoll der künstlerischenZeichnung in vier Johrhunderten beschältigt sich unser Beitrog S.60-63. - Hier: Rembrondt,,Bouerngehöft unter Böumen", um t6{0. Rohrfeder mit Bister. t8,3X32,6 cm. Drerdner Kupferstidr.Kobinett
Die Originolitöt der ldeen Albert Einsteinshqben die Physikund dorüber hinous dos noturwissenschoftliche Weltbild unsererZeit entscheidendgeprögt. Anlößlich des 100.Geburtstoges des großen Gelehrtenqm 1 4 .M ö r z 1 9 7 9
informierenwir in einem Sonderteil dieses Heftes (S. 6 bis S. 57) über wichtige Etoppenin seinemLeben sowieüber seineepocholen Leistungenouf den Gebieten der Relotivitötstheorie, der Atomistik,der Quontenphysik und Kosmologie.
Zum Geleit
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* Nqtu rwissenschoftenols Politikum A. Einstein- Begründer der neuen Physik
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EinsteinsEinflußouf die Elemertorteilchenohysik
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Experimentezur Bestötigungder ART
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Grovitotionswellen und ihr Nochweis
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Aktuelle Wissenschoft
Schworzekicher, Quosore, Pulsore
29 30 34 40
Relotivitöts-und Aquivolenzprinzip
Ganäll|o
'{-"
l-n--'
M^l-'.
Hons Lssko ,,Albert Einstein" Tempero, 1978.
Titel: Lqsko Fotosr Archiv, DF Dresden, Petros URANIA, Leipzig; 55 (1979) 2., Seite 1-80
8
Physikim Umbruch
Atomistikund Quontenphysik
Unser Titel zeigt dos
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Philosophische AuffossungenEinsteins
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Relotivitötstheorie und Kosmologie Einsteinols Humonist und politischerMensch
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Einstein-Turm
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URANIA-Mosoik
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Die Hondzeichnungvon Dürer bis Menzel
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WorschousAltstodt in neuem Glonz
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riftenspiegel Zeitsch
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Unter uns gesogt
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LogischeSpiele
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URANIA in Funk und Fernsehen
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URANIA emofiehlt
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Sternhimmel
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Dokumentotion
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URANIA empfiehlt
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Mörzvorschou
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LiebeLeserl Werk und dos Dos wissensdroftliche humonistischeWirken ATBERTEINSTEINSzu würdigen, indem wir es lhnen nöherbringen,dos ist unierer Zeitschriftom 100.Geburtstog des geniolen Gelehrten Anliegen und Verpfliötung. Domit uns diesesVorhoben so gut wie m ö g l i c hg e l i n g e n m ö g e , h o b e n w i r d i e s e mT h e m qe i n e n g r o ß e nT e i l d e s vorliegendenHeftes eingeröumt und Foöwissenschoftler verschiedener Disziplinenzu Wort kommen lossen. Die Autoren sind Mitorbeiter des Relotivistische Wissenschoftsbereiches Physikd'er Sektion Physikund der Sektion Morxistisdr-Leninistisöe Philosophieder Friedrich-SchillerUniversitötJeno sowie der Akodemie der Wissenschoftender DDR. An dieser Stelle sei besondersHerrn Prof. Dr. Ernst Schmutzer,Leiter des sche Relotivisti Wi ssenschoftsbereiöes Physik,und seinem Mitorbeiter Dr. Roiner Collier gedonkt, die sowohl eigene Beitröge zu dem Heft geschr.ieben ols ouch die Redoktionbei ges d e r K o n z i p i e r u n gu n d R e o l i s i e r u n d Heftes mit Rot und Tot unterstützt hoben. Selbstverstöndliökonnten und wollten wir kein lückenlosesBild der Persönlichkeit Albert Einsteinsund seiner wissenschoftlichenLeistunggeben; dos wöre veimessen,um so mehr, do wir ols . populörwissenschoftliche Zeitschriftvor geringen Söwierigkeiten bei der nicht popu lö rwisserrschoftl ich-methodi schen Umsetzttng des theoretischen Stoffes
2
stonden und oudr die Quellenloge zu berücftin der Einstein-Forschung jedoch unsere sichtigenhotten. Domit Informotionendos lnteressemöglichst der großen Mehrheit unsererLeser finden und sie tiefer mit Einsteins Leistungensowie wissenschoftlichen seinem verontwortungsbewußten Wi rken ols Gelehrter vertrout mochen,hoben wir die Artikel und Nochrichtenthemotisö br€;itund im Anspruchsniveou differenziertgehälten. Für diejenigen Leser,die sich über EinsteinsWerk und Persönlichkeitumfossenderund theoretischvertieftinformierenmöchten,hoben wir die Abfolge der Beitröge im vorliegen{en Heft so gewöhlt, doß b e g i n n e n dm i t e i n e m k n o p p e n U b e r blick über dos Gesomtwerkund die P e r s ö n l i c h k eEi ti n s t e i n s- e i n e g e w i s s e systemotische Einführung in die wichtigsten theoretischenErkenntnisseund h u m o n i s t i s ö e n , B e s t r e b u n g edne s großen Gelehrten gegeben ist. Dem oufmerksomenLeser wird nicht entgongen sein, doß es gelegentlich U b e r s c h n e i d u n g ebne i d e r D o r s t e l l u n g f u n d o m e n t o l eZ r usommenhönge gibt. Dos ist beobsichtigt.Wir holten d i e s e sM o ß o n R e d u n d o n zf ü r e r f o r d e r l i c h , d o w i r d o v o n o u s g e h e n ,d o ß n i d i t q ! l e L e s e ro l l e . B e i t r ö g ed i e s e s Heftes lesen werije.n.Züm onderen meinen wir, doß es dozu d.ient,dos Vers t ö n d n i sm o n c h e rZ u s o m m e n h ö n g e zu fördern. Wir hoffen, liebe Leser,doß die nicht einfochetheoretischeProblemotiklhr l n t e r e s s ef i n d e n u n d l h r W i s s e nd o d u r c h bereichernwird. Die Redoktion
ZUM GETEIT Dieses Heft ist dem Gedenken qn Einstein zugeordnet. Es kann nidrt seine Aufgobe sein, die PersönlidrkeitEinsteinsin Gönze zu würdigen. Dennoö soll versucht werden] zum Teil ous eigener Erinnerung, sdron vorcb herouszuheben,in weldrer Situotion Einstein mit seinen Arbeiten der Physikein neues Gesidrt geben sollte. Dqbei ist keineswegs nebensödrlidr, doß die ersten bedeutenden Arbeiten Einsteins den lidrtelektrischen EffÄkt rind seine quontentheoretisdren Grundlogen betrqfen. Er wqr olso offenbor zunödrst von den physikolisöen Erkenntnissen im Mikrokosmos sehr beeindruckt. Wohrsdreinlidr hqt ihn dqs oudt besonders quf den Konflikt hingewiesen, vor dem seinerzeit die Physik stond. Durdr die Arbeilen Mqrwells wqr dos oFeld' zu einer physikolisdrenReqlitöt geworden. Donodr erlebte die Froge nqdr dem oTröger,. des Feldes (jem,,Ather,,) eine ae-uUicheRenqissqnce zusqmmen mit der Froge, wie die elektrodynomisdrenVorgönge obloufen, wenn Medien, in denen sie sidr obspielen,gegenüber dem Tröger'aes'räldei (oudr dqs ',,vokuum,, konnte Tröger des Feldes seint bewegt werden.' Bekqnntliö hofte der berühmt gewo-rdene Spiegelversuö von Michelson und Morloy die Antwort_qufdiefroge verweigert. Mir will söeinen, doß mqn so qm ehesten dos völlig negotive Meßergebnis beschreibenkqnn. Der Konflikt, der sidr dorous entwickelte, besteht olso dcrin, dqß Theorie und Erfohrung der Medrsnik (von Gqlilei bis Newtonl mit der Elektrodynoniik nicht mehr übereinstimmten und olle Versudre, die Elektrodynomikmit der Meöqnik zusqmmenzuführen(olso eine Kombinotion von Golilei und Mqrwell zu erzielen|, nidrt ouf die Erfohrungen der Elektrodynomik poßten. Die Kinemqtik wurde lerztliö durdr die Golilei-Tronsformqtionbeherrscht.Welöe Tronsformotionsformel müßte on ihre Stelle treten, wenn ouch die Mqxweltsöen Gleidrungen dqgegen invoriqnt sein sollten? Einstein löste diese Aufgobe in seiner Speziellen und Ailgemeinen Relqtivitötstheorie. Sie bedeutete vor ollem ein Umdenken in den Gebieten, in de-nen die klossisdre Mechqnik ein bewöhrtes Fundoment der Physik bildete. Notürliö stgnden Einstein söon yersdriedene Arbeiten zur Verfügung, ohne die er mögliöerweise seine in sidr geschlosseneTheorie .nidrt hötte entwickeL k6nnen. Von der physik ist vor ollem Lorentz zu erwöhnen, yon der Mqthemotik Minkowski, Poincor6, Riemonn, Hilbert. Es ist viel, vielleiöt ,u dorüber gesörieben worden, doß ,,die Zeit für die Relotivitöts"i"1, !!t9:ti. reif" geworden sei. Dos besogt ober'letztlidr immer nur, doß donn oudr die Persönlichkeit do sein muß, die die notwendige Erkenntnis zu formulieren vermog. Dos eben wqr ober Einstein Heute gehört die Relotivitötslehrein qtlen ihren Aspekten' zum Bild der physik und ist erperimentell in vielföltiger Form erhörtet. Dqbei ersdreint für uns besonders-erwöhnenswert, doß Einstein selbst stöndig bemüht wqr, dos in seiner mothemqtisdren Formulierung so unEnsdrouliöe Geböude ollgemeinverstöndlidr oufzuhellen. Es ist gor nidrt so sehr verwegen, wenn mqn ihm die Erkenntnis zusöreibt, doß dos mensöliöe, logisöe Denkvermögen weit ergiebiger ist, ols die Möglidrkeit der Wohrnehmung (Beobodrtung)i selbit unter Zuhilfenohme einer ousgefeilten Meßtedtnik und deren weiterer Entwicklung. Au1 den vielföltigen Ergebnissen Einsteins neuer Erkenntnis'greifen die Beitröge dieses Heftes besonders gewichtige herqus.
. l)ronio
Akodemiemitglied Prof. Dr. Dr. h. c. Eberhord Leibnitz, Prösident der URANIA 2fl9
Nqturwissenschoften ols Politikum Von Prof.Dr. Dr. eh. Mox Steenbe*, Ehrenvorsitzender der DDR, des Forsdrungsrotes Mitgliedder Akodemieder Wissenschqftender DDR und Auswörtiges Mitgliedder Akodemieder Wissensdroftender UdSSR
,,Mon dorf nie vergessen, doß der Ingenieur niöt so zur Anerkennungdes Kommunismusgelongen wird, wie der illegole Propogondist oder der Literqt dczu gelongt ist, sonäern über die Arbeitsergebnisse seiner Wissensdroft." W. l. Lenin Motto dca Budrcs Wirkungen. Söritte
von Max Steenbcck ,lmpulse auf meinem Lebcnswegr
und
Es gibt gegenwörtig noch viel Unverstöndnis ü b e r M ö g l i c h k e i t e nu n d G r e n z e n n o t u r w i s senschoftlichenArbeitens. Twor wird koum m e h r e i n J u r i s t b e o n s p r u c h e ne, r k ö n n e i n einem rein wissenschoftlichen Streit zwischen zwei Physikernentsöeiden, wer von beiden recht hobe - die obsolute Wohrheit wisse jo n i e m o n d , o b e r z u b e u r t e i l e n , . w o sf ü r d i e M e n s c h e nd o s D i e n l i c h e r eu n d d o h e r R i c h t i g e s e i , h o b e d e r J u r i s tg e l e r n t ; n o c h i n d e r Weimorer Zeit hobe ich dos selbst erlebt. Dogegen findet sich heute eine ondere, ebenso {olsche Vorstellung weit verbreitet u n d w i r d d u r c hv i e l e s e i ö t e K i n o - u n d F e r n sehspiele, ober ouch durch ernstgemeinte Dromotik gänöhrt: Ein einzelnergenioler For:söer könne durch eine von ihm gefundene Formel die Welt in eine Kotostrophe s t ü r z e n .I n D ü r r e n m a t t s , , P h y s i k e rf"l ü c h t e t 4
sich dieser,wenn ouch vergeblich,ous Angst - o u c h v o r s i c h s e l b s t- i n e i n l r r e n h o u s ; d i e E i n s t e i n - O p evre r l ö ß tm o n m i t d e r L e h r e : Nichtwissenist gut - oder, wie ich, in tiefer D e p r e s s i o nl .s t d e n n d e r K u n s to l l e s e r l o u b t , wos geföllt, sogor Unwohrhoftigkeit? Für die Wissenschoftgilt dos jedenfolls nicht. Brechts großortiger ,,Golilei" ist bei ollem W i s s e n e i n g l o u b h o f t e r ,u n s v o l l v e r s t ö n d l i ö e r M e n s c h m i t s e i n e n S c h w ö c h e nu n d Zweifeln - ober eben nicht einer ous unserer jetzigen Welt. Heute gibt es noch oft die Auffossung: Hötten die Noturwissenschoftler doch bloß ihre Finger vom Atom- und vom Zellkern geloss e n ,d o n n s t ü n d e nd i e M e n s c h e nh e u t e n i c h t so hilflos do mit ihren Angstenvor einem Nukleorkriegoder vor plötzlichouftretenden, vielleichtschreckliöenuird völlig neuortigen
Lebensformen. Wenn hier ouch totsöölich erwochsenenGesellsöoftsordnung. Solches sehr reole Gefohren {ür unsere und unserer Suchen.erregte bislong in der in gegensötzN q c h k o m m eZ n u k u n f tl i e g e n- i s t d o s S c h u l d liche Klossen gespoltenen pesellschoft bei oier äur Schuld der Noturforscher?- Dozu den jeweils Möchtigen leicht den Verdqcht eine einfqche Feststellung:Ohne dos rosche e i n e r k e t z e r i s c h e A n uflehnung; Kopernikus, Anwochsen unserer noturwissenschoftlichen G o l i l e i , D o r w i n ,J o l l o t - C u r i es i n d n u r e i n i g e E r k e n n t n i s suen d i h r e r A n w e n d u n g s m ö g l i c h - Beispiele dofür. lhr Weltbild setzte sich keiten lebten die Menschen zwor nidrt in schließlichdennoch durch wegen der, Zuverdiesen Angsten,- ober die meistenvon uns l ö s s i g k e i ts e i n e r n o t u r w i s s e n s ö o f t l i ö g e s i lebten donn eben überhoupt nicht, wören _ cherten Konsequenzen. gor nicht geboren oder schon ols Kind geWoron liegt es eigentliö, doß noturwissenstorben. Gerode dieses Wissen hot es. erst schoftlicheErgebnisse durchweg weit eher bewirkt * und wird es ouclr weiterhin tun -, gloubwürdig erscheinenols irgendwelche d o ß g e n u g N o h r u n g , K l e i d u n g ,W o h n u n g , o n d e r e n N o c h r i c h t e n ?D e r G r u n d i s t s i c h e r G e s u n d h e i t . . f ü r e i n e o n Z o h l u n d A n s p r ü - n i ö t e i n b e s c i n d e r sh o h e r e t h i s c h e rW e r t dren wochsendeMenschheitgeschoffenwergerode des Noturwissenschoftlerb: der ist den konn - oder doch könnie ebenso ein Mensch wie ondere, durch sein U n d d e n n o c hb l e i b t e i n W i d e r s p r u c hW : enn Wissen vielleicht sogor noch störkeren Vere i n L o k o m o t i v { ü h r e irn Z u g u n g l ü c kü b e r l e b t , suchungenöusgesetzt.Es .wor - longe Zeit dos er ungewollt, verursocht hot, wird er o u c h b e i. m i r - e i n e e l i t ö r e U b e r h e b l i c h k e i t , wegen Verstoßes gegen Dienstvorsöriften zu erworten, eine Art ,,HippokrotischerEid" bestroft. Aber die vieltousendfochgrößeren könne dem Noturwissenschoftlersein VerK o t o s t r o p h e nv o n H i r o s h i m ou n d N o g o s o k i ontwortungsbewußtsein störken. Wqrum woren gewollt, dos Ergebnis longer und denn sollte gerode ein Wissenschoftlereher g r ü n d l i c h e r w i s s e n s c h o f t l i c h eArr b e i t ; k e i n b e r e i t s e i n o l s e i n A r b e i t e r ,e i n e n g u t b e -Forscher doron beteiligter verlor in diesem z o h l t e nJ o b e t w o i n e i n e r N o p o l m f o b r i ko u { I n f e r n os e i n L e b e n ,k e i n e rw u r d e z u r R e c h e n - z u g e b e n d , en donn doö sofo* nur ein ondeschoft gezogen.Vertrögt die Forschungolso r e r ü b e r n e h m e nw ü r d e ?D e r e i g e n t l i c h eF e h keine Dienstvorschriften,ist ein Noturfor- ler ist, doß es einen solchenJob überhoupt scher ein Mensch besonderer Art, onderen gibt, ist olso politischer Art. ,Dos zu im Grunde unverstöndlich i n s e i n e n F ö h i g - bessern verlongt gesellsöoftliöe Einsicht k e i t e n ,d e m m o n w e g e n s e i n e r o f t u n h e i m - und kömpferische, Portei nehmende MitlichenWirkung doch nicht rechttrqut? orbeit ouch von Noturwissenschoftlernund N o c h i n m e i n e n L e h r j o h r e nu n d e i g e n t l i c h Technikernnicht weniger 'ols vom Arbeiter,. sogor bis Hiroshimogolt dos hohe ldeol Die besondere Gloubwürdigkeitnoturwise i n e r , , r e i n e nF o r s ö u n g " o l s S e l b s t z w e cbk e ,i senschoftlicher Ergebnisse- bewußte lrred e r n e u e E r k e n n t n i s siem U n b e k o n n t e no h n e führungen sind hier in der Tot ungewöhnRücksicht ouf deren Anwenijborkeit gel i c h s e l t e n- u n d d o h e r o u c h d i e d e r N o t u r sucht wurden, Nutzen dorous zu ziehert erwissenschoftler selbst ist primör reiri fqchlich freute sich geringererAötung - öhnlich, w i e s c h o ni n d e r g r i e c h i s c h eA n n t i k e P h i l o - bedingt, und sie ist dorquf begrenzt. Die s o p h i e w e i t ü b e r d e r m o t e r i e l l e n A r b e i t g e w o n n e n e nR e s u l t o t es i n d n ö m l i c h i m m e r n o ö p r ü f b o r , m e i s t i n g l e i c h e rW e i s e o d e r s t o n d , d i e n u r S o c h ev o n S k l o v e nw o r . D e n g e { ö h r l i c h e n H o c h m u t d i e s e r E i n s t e l l u n g mit riochstrengerenMoßstöbenvon onderen wiederholboru , n d s i e s i n d u n o b h ö n g i gv o n erkonnten viele erst noch der ersten Atomder Person des Untersuöenden. Diesen bombe; es genügt dffenbor doch niöt, sich noch einer neuen Entdeckung gor nicht kostete dorum' jede Unzuverlössigkeitsehr sönell seinen weiteren Kredit," d o f ü r z u e n g o g i e r e n ,d o ß d o m i t e t w o s f ü r d i e Z u k u n f t S i n n v o l l e sg e m o c h tw i r d . A b e r E i n es o l c h en u r d u r c hd i e S o c h e, , e r z w u n g e n e s e l b s td i e S u c h en u r n o c h n e u e r E r k e n i l t n i s G l o u b w ü r d i g k e i t " h o f R ü c k w i r k u n g e n hot ihre Gefohren. Wer donoch strebt, zeigt nicht nur ouf den Wissenschoftlerselbst und d o m i t ,d o ß i h m d o s v o r h o n d e n eW i s s e nn i c h t keineswegs nur positive. Ein Physiker zum g e n ü g t u n d d o m i t w o h l o u c h n i c h tä o s d o r B e i s p i e lf i n d e t m i t s e i n e r M e i n u n g o f t o u c h o u f g e g r ü n d e t e W e l t b i l d m i t d e r h i e r o u s d o n n m e h r B e o c h t u n go l s o n d e r e ,w e n n s i e Ljronio 2179
ein Gebiet oußerholb seines eigentliö'en Fochwissensbetrifft; die meisten Menschen k e n n e nj o Ä i c h tG r ü n d e u n d G r e n z e ns e i n e r nur -spezifisöen Gloubwürdigkeit.Sicher spielt ebenfolls dos bei ihm \rorousgösetzte ollgemein logische Denkenkönrien eine Rolle; doö dos besitzt jo nicht nur er. Gerode ein Noturwissenschoftlersollte die Bedeutung seiner persönlichenAnsicht ouf ih6 nicht mehr ols onderen.Menschenvertrouten Gebieten keineifolls nochverontwortungslos hochspielen - mitunter geschieht d o s j o . W e r o u s s e i n e r g r ü n d l i c h e nA r b e i t ouf einem Gebi'et wirklich weiß, wos Verstehen bedeutgt, sollte die Grenzen seiner eigenen U rteilsföh i9 keit kennen. Notürlich i st es gut, wenn er sich tiber sein eigentliches F o c hh i n q u sG e d o n k e nm o c h t ..
schon in wochsenderSorge vor der drohenden Notwendigkeit einer grundsötzlichen Anderung und der bitteren Einsichtin die bei oller Wichtigkeitdoch unzulönglicheWi rkung noch so ehrlichen Strebens einzelner..Doß iö ,' entgegen meinei onfönglichen Abpicht - nun doch in breiter Offentliökeit politisch Stellung nohm, entspriöt dem LeninschenMotto om Beginn dieses Buches (s. S, 2, unseren Artikelänfong); es ergob sich ols Folge zunöchstrein fqc+tlicher Arbeiten.
W o s k ö n n e nw i r o u ß e r u n s e r e rz u v e r l ö s s i g e n Alltogsorbeit mit der dodurch .bewirkten Störkung d.ersoziolistischen Welt sonst noch f ü r d e n F r i e d e nu n d d o m i t f ü r d i e Z u k u n f t tun? Sidrer gehö* dozu, siö vor unseren Gegnern zu dieser Uberzeugungeritsöieden ' E s i s t s e l b s t v e r s t ö n d l i cdho, ß n u r o u s e r n s t - z u b e k e n n e n ,o u c h w e n n d o s i m E i n z e l l o l l ' hofter gesellschoftlicher w b n i g N u t z e nz u b r i n g e n s ö e i n t , Mitorbeit eine klore K e n n t n i s d e s g e s e l l s ö o f t l i c hN o t w e n d i g e n Die Erklörungder ,,GöttingerAchtzehn"von erwöchst- dies ist eine Voroussetzung,um 1957, siö selbst nicht orr der Herstellung d u r c h e i g e n e s D e n k e n . m i td e m M u t z u R q t nukleorei Woffen für die BRD zu beteiligen, u n , dW o r n u n g E n t s ö ' e i d u n g s h i l fzeü l e i s t e n . verklong schnell in der .F. sofort einsetzenden jungön, Vor fünfzig Johren pflegten wir von Gegenpropogondo. C. von Weizsöcker. unseremFochvöllig begeistertenPhysikerzu Wortführer dieser mutigen und ehienwerten s o g e n : W e n n e i n e m o l t g e w o r d e n e nP h y s i p i r G r u p p e , s o g t e e i n m o l , o n ihn sei von kei nichts Vernti'trftigesmehr einföllt, wird jungen Physikerndie Bitte gerichtetworden. e r P h i l o s o p hl.ö h ö t t e d o m o l s i n m i r , s o w i e idr heute bin, wohrscheinlicheine Bestöti- e i n e n V e r b o n d m i t d e n g l e i c h e nZ i e l e n z u g u n g d i e s e r h e r r l i c hü b e r m ü t i g e nA r r o g o n z gründen, der ihnen notfolls Schutz gegen ondere on . sie zukünftig herongetrogene g e s e h e n ; i n m e i n e r W e r t u n g s s k o l oi s: t d o s Absichten geben könne. Dos hobe er obgereine Fochwissen gegenüber den geselll e h n t ; d e n n Gewissensei keine MossänschoftlichenNotwendigkeitenstork obgesunwore. - Cem Sinn noch wör dos seine ken, und hier steht sdron seit longem on Begründung. lch holte diese Ansiöt für erster Stelle ols kotegorisöer lmperotiv: Tue extrdmsteir Individuolismusund sich selbst olles, wqs du konnst, um den, Friedenzu befriedigendenStolz,der sonst nichtsbringt erholten, zu sichern und domit die WeiterDenn'Gewissen ohne Wissen bleibt leer, existenz unseres Lebens überhoupt zu erd o r u m m u ß m o n d o s W i s s e nv e r b r e i t e nu n d mögliöen, dorf sich nicht dovor füröten, ols PropoD o s b e g o n n i m G r u n d e s c h o nn o c h m e i n e m gondist obgewertet zu werden - bei wem ersten Gespröchmit Lew AndrejitschArzimo- denn, wer zöhlt hierbei? Versucheselbst.so witsch. Seit dieser Zeit wuchs in mir der z u l e b e n ,d o ß d u g l o u b w ü r d i gb l e i b s t- d o s W i l l e , d i e M o c h t d e r s o z i o l i s t i s ö e nS e i t e sei dein Stolz. So schloßich mich den Mosin der Welt zu steigern. lö hobe'seit meisenbeWegungen des Friedensrotes. und unsener Rückkehrous der Sowjetunion oft iur res Komiteesfür euröpöischeSicherheitund Friedenssicherunggeschriebenund gespro- Z u s o m m e n o r b e iot n . E i n e E r f o h r u n gm o ö t chen; dos erste Mol in der großen Eröff: ein Noturwissenschoftler dobei schnell: Der n u n g s r e d ed e s i m J o n u c r 1 9 6 1o b g e h o l t e n e n Wirküngsgrod, on konkreten Er.gebnissen letzten Gesomtdeutschen Kongresses für gemessen, ist bei sblchen Treffen geringer Frieden und Abrüstung in dem von Westols etwo ouf einem'Phvsikertog,Aber dofür deutschen noö mehr ols von Bürgern der sind dl" behondelten Probleme von viel. DDR überfüllten Weimorer Notionoltheoter, weiterreichender. Bedeutung. Um ryich ,oSer 6
dennöö sowenig wie möglich im Allgemeinen zü verlieren, söien mir die Mitqrbeit im DDR.Komiteefür europöischeSiöerheit und Zusommenorbeit mit dei begrenzten Zielsetzungom geeignetsten.Hierbei sollte zunöchstdurch Anolyse und Propogondodes Möglichenjede Unterstützunggegeben werden, um die von der soziolistisöen Welt schon longe gewünschteund gegen hinholtenden Widerstond des Westens söließlich doö durchgesetzteKonferenz von Helsinki zustondekommen zu lossen,Es hondelt sidr i m G r u n d e u m d i e s e h re i n f o ö e N o t w e n d i g k e i t : d i e G o r o n t i e f r i e d l i c h e rZ u s o m m e n orbeit verschiedener Gesellschoftsordnungen, ohne dorum die Unterschiedein grund: sötzlichenAuffossungenzu verschläiernoder o u s g l e i ö e n z u . w o l l e n ;d e n n d o s i s t o u s g e - . schlossen."Aber dos durchzusetzenbleibt weiterhin noch eine vordringlicheAufgobe, der wir uns ste,llen i n e n g e rZ u s o m m e n o r b e i t m i t o n o l o g e nK o m i t e e si n f o s t o l l e n L ö n d e r n E u r o p o s .D o r ü b e r . h i n o u sh o t d i e i n t e r n o t i o nole Solid,or:itötder fortschrittlicfien Kröftb viele Formen' lch weiß ous eigener fochlicherArbeit zuviel v o n d e m r u n v o r s t e l l b o r eG n rouen eines mit o l l e n h e u t i g e n n u k l e o r e nM i t t e l n g e f ü h r t e n Krieges und von der Plötzlichkeit,mit der dieses Inferno qusbrechenkonn -. in wenigen Stunden könnte rein technischgesehen unsere gonze Welt zerstörtsein -, ols doß ich niöt gerodezu ollergisch ouf olle Versuihe reogierte, diese Gefohr zu verhormlosen oder sie nicht sehen zu wollen. Und ich weiß ouch zuviel Von sonstigentödliöen Gefohren, die - genou wie ein g.roßer' K r i e g - n u r k o m m e n ,w e n n w i r s i e n i ö t rechtzeitigerkennen und dos zu ihrer Abwehr Nötige tun: Mir ist bewußt,doß dieses Nötige zu tun oft verdommt hort sein konn und doß dennochkeine Anforderungzu groß ist, wenn sie zur Sicherung der Weiterexistenz der Menschheit erfüllt werden muß. Wer solche Reolitöten mißochtet, bewirkt in keiner Weise die Abwendung einer Gefohr und trögt qrich nicht zur Verbesserung der Loge bei, sondern erreiöt tqtsöchl i c h n u r d o s G e g e n t e i l .W o l l t e n w i r m i t d e n n o t w e n d i g e nM o ß n o h m e nz u r S i q t r e r u n d ge r Z u k u n f te r s t b e g i n n e n ,w e n n o l l e M e n s c h e n d i e s e n o u s g e w o n n e n e rE i p s i c h zt u s t i m m e n , d o n n o l l e r d i n g sw ö r e n s i e s c h o n u n n ö t i g . Uronio 2179
Aber ihm zunöchst Unbequemes lernt der M e n s c h- n i c h t n u r e i n S ö u l k i n d - i n d e r Regel erst, wenn .die Umstönde ihn dozu zwingen. Anders wöre ouch die Kollektivierung unsererLondwirtschoftniöt erfolgt, ein g u t b e k o n n t e sB e i s p i e l ,ü b e / d o s h e u t e o l l e Betroffenenfroh sind, ouch wenn sie sichdos onfongs nicht vorstellenkonnten oder wollten. Ahnlicheswird sich noö oft wiederholen. Es gibt überoll - wieder niöt nur in der Schule- gute Lehrer und weniger gute. Die Konzentrotionder wirtsöoftlichen und domit ouö politisöen Mocht in den Hönden weniger bietet nicht die Gorontie für. dos Wohlbefinden oller, sondern für dos G e g e n t e i l ; d e n p e i n e i n z e l n e rg e w i n n t u n d b e h ö l t d i e s e M o c h t s t e l l u n gn u i , w e n n e r Ellenbogenhot und diese für sidr gebrouöt. - D i e M q c h t g e h ö r t i n d i e H ö n d e d e r e r ,d i e durch ihre Arbeit die Voroussetzungenfür mensöliches Weiterleben schoffen.öi" Sow j e t u n i o n i s t d i e F ü h r u n g s m o c hi n t unserer t o z i o l i s t i s c h e nW e l t ; n u r w e i l e s . s i e g i b t , können kleinere Lönder die Vorherrschoft der olten, kopitolistischen Ordnung. überw i n d e n ; o h n e d o ß o l l e s o z i o l i s t i s c h eA nn .sötze sofort zerdrücktwerden. Dos bedeutet weder in der UdSSR nöch in der soziolistischen Völkerfomilie den Untergong unterschiedlicher kultureller Troditionen : wir wollen keinen omorphenVölkerbrei. Dozu unseren deutsöen Beitrog leisten zu helfen wor der Inholt eigentlichmeines gonzen bewußten politischenHondelns. A l s i c h i n d i e D D R k o m ,w o r i c h n o ö k e i n e s wegs bereit, mich mit diesem Stoot zu identifizieren. Wenn ich jetzt ouf dos in der Zwisöenzeit Erreichtezurückblicke,mit dem Wissen, on monchem Guten wie on noch nicht Befriedigendemmitgewirkt zu .hoben, tue ich dies heute - in meinen Erwortungen vielleiöt bescheidener,in meinem Optimismus für dos weitere Fortschreiten ober sicherer geworden.Meinen Entschluß,in die DDR zu gehen, hobe iö jedenfo!ls nicht bereut; . . . ouch wenn ich dos Ziel, eine klossenlose Gesellschoft, nicht mehr erleben werde. Kommenwird sie, nür nicht von selbst.
Auszlige ous dcm glcidrnomigen Kopitcl dcs Budn3 Mor Steenbed und lYirkungcn, Sörittc olmpubc meinem Lebenswcg", Verlog d.r Notion Bcrlin 1977,' I
von oul
Albert Einsteinr Begründereiner neuenPhysik' Von Prof.Dr. rer. not. hobil.ErnstSchmutzer Einstein.stehthinsichtlichseiner Leistungfür Unvergönglidre wissenschoftlidreLeistungen die Entwicklungdes noturwissenschoftlichen Einstein hot oußer der Relotivitötstheorie D e n k e n si n e i n e r R e i h e m i t s o l c h e nh e r o u s - h e r o u s r o g e n d eL e i s t u n g e no u f d e n G e b i e r o g e n d e nG e n i e n d e r M e n s c h h e iw t i e A r i s t o - ten der Quontentheorieder elektromognetit e l e s , G o l i l e o G o l i l e i u n d l s o o c N e w t o n . sclien Strohlung sowie der Stotistik vollDie Originolitöt seiner ldeen hot die brocht,die durch ondere Beitröge in diesem P h y s i ku n d d o r ü b e r h i n o u sd o s n o t u r w i s s e n - Heft gewürdigi werden. Desholb steht hier schoftlicheWeltbild unserer Zeit entschei- d o s m i t d e m N o m e n E i n s t e i nf ü r o l l e Z e i t dend geprögt. Die vielschichtigenKonse- u n t r e n n b o r v e r b u n d e n eW e r k d e r R e l o t i v i q u e n z e ns e i n e rA l l g e m e i n e nR e l o t i v i t ö t s t h e o - tötstheorie im Mittelpunkt der Betrochtung. rie und Grovitotionstheoriefür die kommen- Mit seiner Relotivitötstheoriehinterließ uns den Johrhundertesind heute noch nicht obE i n s t e i ne i n e n e u e R o u m - Z e i t - L e h r d e i,e d i e zusehen. NewtonscheKonzeptiondes obsolüten RouAlbert Einstein wor nicht nur Schöpfertiefmes und der obsoluten Zeit oblöste (Vgl, g r ü n d i g e r E r k e n n t n i s s es,o n d e r n e r s t r e b t e Lotze/ZimdohlS, 30-33). In ,Gegenüberstelz u g l e i c ho u ö d i e W o h r n e h m u n gd e r V e r - l u n g z u r K o n t s c h e no - p r i o r i - A u f f o s s u nvgo n ontwortung eines jeden Wissensöoftleis für R o u m u n d Z e i t o l s A n s c h o u u n g s f o r m ebne die gesellschoftliche Bne l o n g es e i n e sw i s s e n - k o m m t d i e 4 d i m e n s i o n o l eR o u m - Z e i tn o c h schoftlichenProduktson. Er besoß ein stork E i n s t e i n o b j e k t i v e x i s t i g r e n d e nI n h o l t . , l h r e ousgeprögtes sozioles Empfinden. Trotz Strukturierung (Geometrie) ergibt sich sus h ö c h s t e rE h r u n g e nb l i e b e r e i n h u m o r v o l l e r , d e m E n e r g i e - l m p u l s - S p o n n u n g s - Z u s tdoensd e i n f o c h e r , g e r o d l i n i g e r M e n s ö , d e r s i c h physikolischen Substrots (Teilchen, Felder m i t l e i d e n s c h o { t l i c h eSmi n n f ü r s o z i o l e G e u s w . ) .E i n s t e i n g s e n i o l e rB l i c kf ü r t i e f g r ü n d i g e reötigkeit und soziqle Verpflichtunggegen N o t u r z u s o m m e n h . ö n gheo t d i e s e s d i o l e k t i Unfreiheit, Unrecht und Unterdrückung in sche Wechselverhöltnis oufgedeckt. (VSl. seiner Zeit wondte. Vor vielen prominenten H, Korch S. 44) Zeitgenossen zeichnete Einstein inEbeson- Die Relotivitötstheoriewurde in zwei Etopd e r e d i e E i n h e i tv o n E r k e n n t n i su n d T o t o u s . pen entwickelt,wobei zur Speziellen RelqE r s o h n i c h t n u r d i e k r i t i k w ü r d i g e ng e s e l l - tivitötstheorie(1905) vor ollem ouch H. A. s c h o f t l i c h e nV e r h ö l t n i s s ed e s K o p i t o l i s m u s , Lorentz, Poinco16und Mlnkowski entscheis o n d e r ne n g o g i e r t es i c ho k t i v o n B r e n n p u n k - d e n d b e i t r u g e n , w ö h r e n d d i e A l l g e m e i n e t e n d e r P o l i t i k ,s e l b s tw e n n d i e s f ü r i h n i m Relotivitötstheorie und Grovitotionstheorie i m p e r i o l i s t i s c h eD n e u t s c h l o n dw ö h r e n d d e r ( 1 9 1 5 )b e i v o l l e r W ü r d i g u n g d e r m o t h e m o Nocht des Foschismusmit Verfolgungbis zur t i s c h e n H i l f e s t e l l u n gM o r c e l G r o ß m o n n si n Verdommungverbundenwor. Unerschrocken e r s t e r L i n i e d o s W e r k E i n s t e i n ss i n d . erhob er im ersteh Wdltkrieg seine Stimme gegen die notionolistische l r r e f ü h r u n gd e r Sperielle Relqtivitötstheorie europöisöen Völker. Mutig entlorvte er im Die NewtonscheMeöonik wor gegen Ende B e r l i n d e r z w o n z i g e r ' J o h r ed i e V e r u n g l i m p - d e s 1 9 . J h . , 'i n s b e s o n d e r ed u r c h e i p e r i m e n fung seiner Relotivitötstheorje ols durchsich- t e l l e F o k t e n b e d i n g t , i n e i n e n p r i h z i p i e l l e n t i g e n A n t i s e m i t i s m u sW. i r f i n d e n i h n i m m e r Widerspruchzur bereits relotivistischstruktumit Wort und Tot ouf der Seite der Unterrierten MoxwellschenElektromognetikgero.'vom drückten, wobei er sich engogierten t e n . D e m P r i n z i pd e r E i n h e i td e r N o t u r f o l Humonisten zum kömpferischenAntifoschi- g e n d , h o t d e s h o l b E i n s t e i n, d i e v o n V o i g t , sten entwickelte. Lormor, Lorentz, Poinco16rq! ,o. vertretene Uronio 2179
gelong Einstein die Uberwindgng der Loslösung der Roum-Zeitvom Substrot,wie es noch der in der SpeziellenRelqtivitötstheorie Foll ist. Die Geometrie der Roum-Zeit.wird im Unterschied-zur Speziellen Relotivitötstheorie, die von der Euklidizitötder RoumZeit (Minkowski-Roum) ousgeht, ols von RiemonnscherArt erkonnt. Die Aquivolerizvon kinernqtischerBeschleur' nigung (2. B. Zehtrifugol- oder Coriolis; beschleunigung)und Grovitotionsbeschleunigung (Beschleunlgunginfolge der Sdrwer: krqft) ist eine Konsequenzder mechonisdnen Bewegungsgleichungen(Aquivolenzprinzip), d i e w i e d e r u mF o l g e r u n g e no u s d e n E i n s t e i n schen Feldgleichungen'derGrovitotion sind. I n d i e s e r i n n e r e nZ w o n g s l ö u f i g k b il ti e g t . d i e große Störke und Uberzeugungskroftder Grovitotionstheorie.Keine onEinsteinschen dere mit diesör konkurrierendeGrovitotionstheorie konnte bisher diese innere Konsistenz ünd Vollkommenheitonbieten. Die EinsteinscheGrovitotionstheoriehot zur Voroussgge.' 'einer Reihe physikolischer Effekte geführt, vori denen die wichtigsten k u r z e r w ö h n tw e r d e n s o l l e n : Allgemeine Relotivitötstheorie .Diese Theorie überwond die Bindung de1 O Perizentrumsdrehungder Plonetenbohnen (eine Art Rosettenbewegung der Beschreidungder. physikolischenReolitöt on Kepler-Ellipsenum den Z
Atherhypotheseverworfen und dos Spezielle Relotivitötsprinzipkonsequent ousgewertet, noö dem die Nqturgesetzefür olle Inertiglsysteme (Bezugssysteme'mit gerodliniggleichförmiger Bewegung)*diesefbe Form hoben. Dos bedeutete die Ersetzungder für die NewtonschePhysikzustöndigenGolileiTronsformotiondurch die für olle Gebiete der Physik (oußer Grovitotion) gültige Lound domit Hebung der rentz-Trqnsformotion Mechonik ouf die Stufe der Elektromognetik. Die Lorentz-Tronsformotionwiderspiegelt die Erkenntnisder Vierdimensionolitöt der Roum-Zeit,der in der SpeziellenRelotivitötstheorie Absolutheit zugeschrieben der erwöhnten wird. LogischeKon.sequenzen V i e r d i m e n i i o n o l i t ö ts i n d ' : R e l o t i v i e r u n gd e s Roumbegriffs(Löngenkontroktion),des Zeitbegriffes und domit der G.leichzeitigkeit (Zeitdilototion), des Mossenbegriffes (Geder Mosse) soschwindigkeitsobhöngigkeit wie.Erkenntnisdes Verhöltnissesvon Energie oft ouch zur Mosse (Mosse:Energie-Relotion, uivolein4genonnt): Mosse-Energie.Aq
1o
Astrophysik'einführte. 'Den regen wissensöoftlichen Gedonkenoqstoubchzu fördern, Die Dokumente, die durch dqs Einsiein. w o r e i n e s s e i n e r w i c h t i g s t e nA n l i e g e n . . l m Komitee und dos Akodemie-Aröiv erschlos- Auftroge der Akodemie überprüfte er eingesen Wurden und nun teilweise veröffentlicht reichteArbeiten ouf ihren wissenschoftlichen werden, bewe.isen,doß Albe* Einstein ein Wert. s e h r o k t i v e sA k o d e m i e m i t g l i e d Einstein zeichnetesich dodurch ous, doß er wor und die Auftröge der Akodemie disziplinierterledigt siö persönlich stork für die Wohl von hot. Hier sind zuförderst seine regel" Mqthemotikern und Physikerneinsetzte. Er mößigen' Besuchedes Plenums und der verfoßte vier Loudotiones zur Neuwohl ,von Mothemotisdr-Physikolischen Klosse zu nenK o r r e s p o n d i e r e n d e nA k o d e m i e m i t g l i e d e r n . nen, Auf dies,enSitzungen hielt Einstein23 So unterstützteer die Vorschlögezur Wohl Vortröge und hot 33 weitere.eigenewissen' von Bohr und Sommerfeldund brochte Anschqftlidre Vorlogen eingebrocht. Hier und tröge zur Verleihung der leibniz-Medoille in der PhysikolischenGesellschoftwurden e i n , d i e d o m o l s n u r o n W i s s e n s c h o f t l eurn d se-ine eigenen wissensdioftlichen Arbeiten nicht wie heute ouch qn hervorrogende bekonntgemochl.Zugleiö setzte er sich für Lqienforscherverli.ehenwurde, Einstein gedie Arbeiten von Kollegen ein und trug hörte Akodemie-Kommissione on , w o r M i t Arbeiten eikronkter Mitglieder vor, so für glied verschiedenerGremien, so des KurotoKorl Schwqrtzsöild,der ols Leiter des Astro- r i u m s d e r P h y s i k o l i s ö - T e ö n i s c h eRne l c h s o n physikolischenObservotoriumsvor 60 Johren stolt, und zeitweiligder Vorsitzendedär Berd i e Q u o n t e n - u n d R e l o t i v i t ö t s t h e o riine d i e l i n e r P h y s i k o l i s c h eGne s e l l s d r o f t
Einsteinon der Akodemie
Exponsion ist einige Johre spöter von dem Astronomen Hubble in der Tot ols Rotversöiebung des Lichtes ferner Goloxien (,,Nebelfluöt") beobochtet worden. Seit etwos mehr ols einem Johrzehntwurde durch die Entdeckungder elektromognetischen Hint g r g r u n d s t r o h l u n gd e s K o s m o s , d e r e i n e Temperotur von etwo 2,7 K zuzuordnen ist, e i n w e i t e r e s , e m p i r i s c h eFso k t u m z u r E r h ö r tung dieser kosmologischen Vorstellungen erbrocht (Nobelpreis 1978 lür Penzi
O. Söcf{ung der relotivistischenRoum-ZeitLehreouf der Bosisder Geometrislerung, h o t E i n s t e i nd i e h e u t i g e P h y s i ku n d d o m i t dos naturwissenschoftliche Denken unserer Zeit sowie schließlich d o s m o d e r n ew i s s e n schoftlicheWeltbild überhoupt in vielschichtiger Weise moßgeblichmitgeprögt, Einsteins phi losophischerStond pun kt i st nicht e i n h e i t l i c hu n d b i r g t v e r s c h i e d e n o r t i gE el e m e n t e i n s i c h : l n f o l g e s e i n e rs t o r k e nB e e i n flussung durch die Moch'scheKritik on der NewtonschenMechonik finden sich bei ihm zunöchst gewisse Tendenzen zuir PositivisEinsteinsEinflu8.quf die Wissenschqft mus. Spöter rückte er ober klor dovon ob Die unvergönglichenBeitröge Einsteinszur u n d d i s t o n z i e r t es i c hv o n M o c h sP h i l o s o p h i e . Physik - sowohl die experimentell obgeSeine ontipositivistischeReolitötsouffossung siöerten ols ouch die im Prozeßder Veri- f ü h r t e i h n s c h l i e ß l i c hz u d e m , , G l o u b e no n fizierung befindlichenl - rechtfertigen, in eine objektive, durch strenge Gesetzlichkeit Gegenüberstellungzur NewtonschenPhysik eindeutig bestimmte Außenwelt" (Mox von ,Physik ols Synonym L o u e ) . I n d i e s e m S i n n e i s t d i e p h i l o s o p h i vori der Einsteinsdren ftii die RelotivistischePhysik zu spiechen. sche Grundposition des spöten Einsteinols Abgesehen von seinen tiefgründigstenEnt- moteriolistischonzusehen. Die Antwort ouf de&ungen: die von ihm oft behondelte Froge, woium O Theorie der Lichtquonten einschl. der Wissenschoftü.berhoupt,mgglich ist, begrünE m i s s i o n su- n d A b s o r p t i o n s p r o z e s s e , d e t e e r e i n d e u t i g d u r c h d i e E x i s t e n zd e r , O Einsicht in die Form und Struktur der objektiv*enReolitöt oußerholb des menschNoturgesetzemittels der Relotivitötsprin- lichen Bewußtseins(,,1n unseren Begriffen zipien, und Begriffssystemenerfolgt eine ideelle Urcalo 2ll9:
It
d e r P r o b l e m o t i kd e s M e ß p r o z e s s e si n d e r eine geistige Noöschöpfung Rekonstruktion, Quontenphysik. oder Reproduktiondes oblektiven Seins im B e w u ß t s e i nd e s M e n s ö e n " ) . jedoch erfolglose Einsteinsleidenschoftliche, in dieser RiöEinsteinsEntwicklungsprozeß S u ö e n o c he i n e rä i n h e i t l i c h e F n eldtheorieder t u n g w u r d e d u r c h d i e A u s e i n o n d e r s e t z u n - P h y s i kw o r v o n d e r p h i l o s o p h i s c h eG n rundgen um die lnterpretotionder Quontentheo- ü b e r z e u g u n gd e r E i n h e i td e r m q t e r i e l l e nW e l t rfe gefördert. Die longwierigen Diskussio- g e t r o g e n . D o b e i d o m i n i e r t e nb e i i h m d o s nen mit Bohr, Born u. o. zeigen ober, doß K r i t e r i u md e r , , i n n e r e nV o l l k o m m e n h e i td" e r selne Auffossungvom Wesen der objektiven Theorie (loglscheEinfochheitder Prömissen, G e s e t z m ö ß i g k e i t edne r W e l t i m H i n b l i c ko u f nsw.) G r u n d b e g r i f f eü n d G r u n d b e z i e h u n g e u den Mikrokosmosnoch stork mechonistisch- u n d d o s K r i t e r i u md e r , , ö u ß e r e nB e w ö h r u n g " deterministischgeförbt ist. Dos 'eigentlich (Bestötigungder Theorieonhond der experim M i k r o - mentellen Erfohrung in der reo,lenphysikoN e u o r t i g ed e r G e s e t z m ö ß i g k e i t ei n kosmos,'nöihlich den von Born entdeckten, lisöen Wirklichkeit). prinzipiell-stotistischen (probobilistischen) Wie stehen heute die theoretischenPhysiker Chorokter der Quontängegetze,hot er zeit zu diesem in die Zukunft weisendenProseines Lebens nicht okzeptiert (,,Gott würgromm, dcrs notürlich dorouf obzielt, quf felt nicht"). d i e s e W e i s e < r u ö d o s i n z w i s c h e nd u r c h d i e Einstein verdonken wir weiter eine schorfkoum noch überschoubqren empirischen s i n n i g e A n o l y s e z u r P r o b l e m o t i kd e r P r ö Doten immer mehr herongereifte Problem g u ng;wissenschoftl icher Begriffe o Is Abstrokzu lösen? der Elementorteilchen tionen zur Beschreibungder wesentlichen Gesetzmößigkeitender oli;ektiven Reolitöt. O b w o h l E i n s t e i n sM i ß e r f o l gb e i s e i n e m P r o G e l e g e n t l i c hw u r d e i h m m i t s e i n e r U n t e r - g r o m m e i n e r e i n h e i t l i c h e nF e l d t h e o r i ed e r t u i t i o n ( , , d e sf r e i e n S p i e l s P h y s i k i n d e r v o n i h m v e r f o l g t e n R i ö t u n g s t r e i c h u n gd e r I n .der Söoffung von Begrif- der Geometrisierungunbestritten ist, holte des Geistes") bei fen, Prinzipien und Theorien in ungerecht- i c h d e n r o t i o n e l l e nK e r n d i e s e sp h i l o s o p h i s c h fertigter Weise eine spekulotiv-ideqlistisöe m o t i v i e r t e n G r u n d k o n z e p t s f ü r p r i n z i p i e l l P h i l o s o p h i eu n t e r s t e l l t .S e i n V e r h ö l t n i sz u r richtig. Diese Meinung wird nicht zuletzt p h y s i k o l i s ö e nR e o l i t ö tw i d e r f e g to b e r d i e s e d u r c hd i e v o n f ü h r e n d e nK ö p f e nd e r T h e o r e Interpretotion völlkommen. Dos beweisen tischen Physik immer wieder verfolgten Voi n s b e s o n d e r eo u c h s e i n e , , G e d o n k e n e x p e r i - r i o n t e n e i n e s s o l c h e n P r o g r o m m sg e s t ü t z t : d e i s p i e l - Mitte der sechzigerJohre legte Werner Heim e n t e " ,d i e o l s F o r s c h u n g s m e t h o b wiederholt; s e n b e r g s e i n e o u f S y m m e t f i e ü b e r l e g u n g e n gebend sirfd, Einsteinunterstric*r b o s i e r e n d e K o n z e p t i o ne i n e r ' e i n h e i t l i c h e n d o ß d e r E r k e n n t n i s p r o z enßi c h t e i n f o c he i n Theorie der Elementorteilchenvor. Heute possiver Widerspiegelungsprozeß im m e n s c h l i ö e nG e h i r n i s t u n d d o ß n e u e E r - o r b e i t e n v i e l e T h e o r e t i k e r i n o l l e r W e l t i ee r G r o v i k e n n t n i s s en i ö t d u r c h , , D e s t i l l o t i o nv e r m i t - e n g o g i e r to n e i n e r E i c h f e l d t h e o r d t e l s i n d u k t i v e r M e t h o d e n " o u s d e n E r f o h - t o t i o n , d i e d u r c h E r w e i t e r u n gd e r 4 - d i m e n s i o n o l e hR o u m - Z e i zt u e i n e m 8 - d i m e n s i o n o r u n g e ng e w o n n e nw e r d e n ,s o n d e r nd o ß q u o l i t o t i v n e u e E r k e n n t n i s s ei i u r ö , , f r e i e S e t - l e n R o u m ( v i e r K o o r d i n o t e nd o v o n s o l l e n " n d d u r c h, , E r r o t e n " k o m p l i z i e r t e r e no l g e b r o i s c h e nA x i o m e n u n z u n g e nd e s V e r s t o n d e s u d o l l g e m e i n e rP r i n z i p i e n , i e i n d e n N o t u r v o r - t e r l i e g e n )o l s S u p e r g r o v i t o t i oonu f d e r B o s i s von Supersymmetriendie Wechselwirkungen göngen wolten,entstehen. miterfossensoll. W i r v e r d o n k e n E i n s t e i no u c h d i e E i n s i c h t , der Elementorteilchen M e s s e n d o v o n ,w i e e r f o l g r e i c hk o n G o n z o b g e s e h e n d o ß d o s e i g e n t l i c hw i s s e n s c h o f t l i c h e krete Vorionten solcher Theorien sein weri n e i n e m E x p e r i m e nst c h o nd i e K e n n t n i sd e r d q z u g e h ö r i g e nT h e o r i e z u r V o r o u s s e t z u n g d e n , . s o l ö ß t s i c h d o c h u n e i n g e s c h r ö n k t s o g e n , d o ß E i n s t e i n st i e f s c h ü r { e n d eG r eist h o t - e i n t i e f g r ü n d i g e rE i n b l i c ki n d o s d i o d e r P h y s i ko u f lektische Wechselverhältnisvon Experiment d i e s e s F u n d o m e n t o l p r o b l e m u n d T h e o r i e ,v o n i n d u k t i v e ru n d d e d u k t i v e r geraiorfenund seinbr Nochwelt hinterlossen Methode. Die wohre BedeutungdiesesSoch- hot. In Anbetrochtder Entwiclclungouf dieverholts wird heute nqch und noch erkonnt, s e m G e b i e t d e r P h y s i ki n d e n l e j z t e n d r e i i n s b e s o n d e r eo u c h i m Z u s o m m e n h o n gm i t J o h r z e h n t e nm ö c h t ei c h ' v ä r s u c h e ne,i n e A n t 12
wort ouf die Froge noch den Ursochen des Einsteinschen Mißerfolges, der trotz eines v e r b i s s e n e n ,l e i d e n s c h o f t l i ö e n E n g o g e m e n t s E i n s t e i n sn i c h t z u ü b e r w i n d e n w o r , z u g e b e n . Dobei mööte ich nicht verhehlen, doß ich selber dem Einsteinschen Grundkonzept einer geometrischen Lösung des gestellten Fundomentolproblems stork verhoftet bin ; Die von Einstein verfolgte philosophische Linie ist meines Eroötens vom Prinzip her riötig. Der Mißerfolg erklört sich vielmehr ous dem von Einsteinund onderen nicht tief genug erfoßten Verstöndnis des wohren Wesens der Quontenphönomene. Dos Prog r o m m d e r e i n h e i t l i c h e n p h y s i k o l i s c h e nT h e o rie der Moterie sollte desholb von der begrifflichen Bosis her quontenthebretisch fundiert sein. Konkret heißt dos, doß ols erster
Schritt eine innere logische Synthese von Al lgemei ner Relotivitötstheorie, insbesondere von Grovitotion, und Quontdnfeldtheorie erreicht werden muß. Gonz zwongslöufig müssen sich donn weitere entscheidende WeichenstelI u n gen ei ner zu ku nftströchtigen theoreti sö-physi ko I i schen Forschu n g o bzeichnen. Verstehen wir die Einsteinsche Lehre von der Physik ols einen Appell zur Weiterführung seines tiefgründigen Gedonkengeböudes, so verpflichten wir uns domit zur Pflege des umfossenden Erbes dieses großen Revolutionörs der Wissenschoft, dessen Denken die wissensöoftliö-technische Revolution moßgebliö mit eingeleitet hot. Einsteins Werk wird dsmit zu einem Grundpfeiler unserer neuen Zeit, unserer soziolistischen Gegenwort und Zukunft
Dqten qus seinemLeben A l b e r t E i n s t e i nw u r d e o m 1 4 .3 . 1 8 7 9i n U l m (Donou) geboren. Ein Johr noch seiner G e b u r t ü b e r s i e d e l t ed i e F o m i l i e( V o t e r : H e r monn Einstein:Mutter: Pouline Einstein, g e b . K o c h ) n o c h M ü n c h e n ,w o e r 1 8 8 9 o l s Schüler des Luitpold-Gymnosiume s inges c h r i e b e nw u r d e . D o s e n g e K l i m o d i e s e r Lehronstolt bedrückte ihn. so doß er 1894 d i e s e S ö u l e o h n e A b s c h l u ß e x o m evne r l i e ß u n d d e n E l t e r n ,d i e s-hotten, i c h i n z r i ü i s c h ei n M o i noöreiste. 1895 lond niedergelossen w u r d e E i n s t e i nS ö ü l e r d e r A o r o u i s ö e n K o n t o n s s c h u l ed, o e r d i e A u f n o h m e p r ü f u n go n TechnischenHochschule der Eidgenössischen Zürich nicht bestonden hotte-.Noch erfolgreichemMittelschulobschluß begonn er 1896 ür Mothei n Z ü r i c hd o s F o c h l e h r e r s t u d i ufm motik und Physikom Polytechnikum der EidgenössischenTechnischenHochschule(ETH). lm Wintersemester1898 legte Einstein ein Z w i s c h e n e x o m eonn d e r E T Ho b , w o e s d o n n 1900 ouclr zum regulören Diplomobschluß k o m . A l l e r d i n g sw o r i h m e i n e A s s i s t e n t e n s t e l l eo n d i e s e rH o c h s c h u lvee r s o g t .1 9 0 1w o r e r v o r ü b e r g e h e n do l s H i l f s l e h r e ri n W i n t e r thur und Schoffhousenonggstellt,ehe er 1902 Beomter om Eidgenössischen Potentomtfür geistigesEigentumin Bern wurde. Die erste wissenschoftliche Arbeit Einsteinsüber Kopilloritötserscheinungen stommt ous dem Johre Uronio 2/79
1 9 0 1 .D i e f o l g e n d e nB e r n e rJ g h r e w o r e n f ü r ihn wissensöoftlich sehr fruchtbor. In der , , A k o d e m i eO l y m p i o " , d i e E i n s t e i n ,M o u r i c e Solovineund Conrod Hobiclrt ols Diskuss i o n s r u n d ei n s L e b e ng e r u f e nh o t t e n ,w u r d e n v e r s ö i e d g n e G r u n d s o t zrfo g e n d e r P h y s i k u n d P h i l o s o p h i eb e h o n d e l t..B e s o n d e r eA n z i e h u n g s k r o fot u f d e n j u n g e n E i n s t e i nü b t e n domols Probleme der klossisch-stotistischen M e c h o n i ko u s . A u s d e m J o h r 1 9 0 4s i n d o b e r b e r e i t s D i s k u s s i o n e nm i t M i c h e l e A n g e l o Bessound JosephSouter über ldeen der bekonnt. SpeziellenRelotivitötstheorie Durchbruch Der erste große wissenschoftliche Einsteins konzentrierte sich ouf dus Johr 1 9 0 5 : E r p r o m o v i e r t em i t e i n e r n e u e n B e s t i m m u n g s m e t h o ddee r M o l e k ü l d i m e n s i o n e n , entwickelte seine Lichtquontenhypothese ( N o b e l p r e i s1 9 2 1 ) ,s t e l l t e e i n e T h e o r i e d e r B r o w n s c h e nM o l e k u l o r b e w e g u n go u f u n d vollendetedie Grundzüge der Speziellen Relotivitötstheorie (,,7ur Elektrodynomik bewegter Körper"). Dennoch scheiterte1907 s e i n e r s t e r H o b i l i t o t i o n s v e r s u cohn ' d e r U n i v e r s i t ö tB e r Ä .l m f o l g e n d e nJ o h r g e l o n g i h m d o n n o n d e r s e l b e nU n i v e r s i t ödt i e s e rS c h r i t t . Seine erste Vorlesunghielt er in Bern im Wintersemester 1908,/09übel die Theorie der Strohlung. Die Solzburger Noturforschertogung von
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dos imperiolistisdreVölkermordenund entfoltete eine rege politische Aktivitöt gegen den Krieg. Aus seiner grundsötzlichenAbl e h n u n g p r e u ß i s c h e rM o c h t p o l i t i ku n d i n s besondere des domit verbundenen Militqrismus mochte er kein Hehl. Er verweigerte seine Untersöri{t unter dos Mqnifest von 93 deutschen Geistessöoffenden vom Oktober 1914 (,,Aufruf qn die Kulturwelt"), do 1911 trot Einsteineine ordentliöe Professur er in diesem Dokument Rechtfertigungund on där DeutschenUniversitötProg on (entemotionoles Engogement für diesen Krieg stcinderi ous der olten, 1348. von Koiser erkqnnte. Als weitere herousrogende poliKorl lV. gegrüpdeten Universitöt,die 't882 tische Aktivitöten Einsteins,der noch dem in einen tschechisctren und einen deutsöen Sturz der Monorchie in Deutschlondin den Zweig geteilt worden wor). Um diese Zeit e r s t e n J o h r e n d e r W e i m o r e r R e p u b l i ke i n e hotte Ernst Mochs Kgitik on der Newton- echte Chonce für einen quqlitotiven Neubeschen Mechonik, insbesondere.in böhmisöginn in der EntwicklungDeutsölonds soh, österieichischen Gelehrtenkreisen, bereits sind in der Folgezeitherouszuheben:UnterFuß gefoßt. Dos Mochsche ldeengut, dos zeichnungdes von seinem Freund Rothenqu den durch die NewtonscheMechonik induinitiierten Giündungsoufrufsder "Deutschen zierten Mechonizismusüberwinden wollte, D e m o k r o t i s c h e nP o r t e i " ( t 9 1 8 ) ; E r k l ö r u n g o l l e i d i n g s d o b e i i n s u b j e k t i v e nl d e o l i s m u s ü b e r d i e U n t e r s t ü t z u n gd e r (1918); obglitt, bot gerode für Einsteins domolige W o h l i n d i e , , K o m m i s s i o fnü "r Ri nötteel"l e k t u e l l e G e d o n k e n w e l t , ' d i es i c h o u f d e r S u c h ev o n Zusommenorbeit"des Völkerbundes (1922), d e r s p e z i e l l - r e l o t i v i s t i s d r ez n u r o l l g e m e i n - ous der er 1923 wegen der ,,kotolonischen relotivistisöen Konzeption der Physik beFroge" oustrot; oktive Mitgliedschoftin der fond, einen geeigneten Resononzboden,In ,,Gesellschoftder Freunde des neuen Rußdiese Zeit föllt Einsteinserster entscheiden- lond" (1923); Förderär der ,,Roten,Hilfe" d e r V e r s u c he i n e r g e g e n ü b e rd e r S p e z i e l l e n usw, RelotivitötstheorieverollgemeinertenRelotiDie Johre noch 1918führten Einsteinzu Vorvitötstheorie(Einflußder Schwerkroftouf die trögen über seine Theorien in viele Lönder Ausbreitung des Lichts). der Erde. 1 9 1 2f o l g t e E i n s t e i ne i n e m R u f z u r ü c kn o ö Porollel zu Einsteins politischen Aktivitöten Züridt, wo er zusommen mit Morcel Großsetzte.die berüchtigteKompogne der Ultrom o n n 1 9 1 3 e i n e n E n t w u r f e i n e r V e r o l l g e - Rechten gegen die Relotivitötstheorieein meinerungsvorionte der Relotivitöts- unä (,,Anti-Relotivitöts-GmbH" von Philipp G rovitolionstheorie fertigstellte. Leno'rd),wobei Antisemitismusund Nqtios m e rm e h r i n d e n V o r d e r l m F r ü h j o h r1 9 1 4s i e d e l t eE i n s t e i nn o c h , B e r - n o l c h o u v i n i s m ui m grund rückten.Diese Hetze endete mit der l i n ü b e r , n o c h d e me r 1 9 1 3o u f I n i t i o t i v ev o n Einziehung seines Vermögens und seinem Plonck zum Mitglied der PreußischenAkoAusscheiden ous der PreußischenAkodemie d e m i e d e r W i s s e n s c h o f l egne w ö h l t u n d z u m (1933). lm Johre 1933 der Wissenschoften Direktor des Forschungsinstitutes Koiserder noö Princeton emigriärte er schließlich Wilhelm-Gesellschofternonnt worden wor. (USA), wo om Institute for Advonced Stuer Der Aufentholt in Berlin broöte 1915 die K r ö n u n g d e s E i n s t e i n s c h e nL e b e n s w e r k e s : dies ols Professoremeritustötig wurde. 1909 mochte ihn mit etlichen der berühmtesten Physiker der domoligen Zeit bekqnnt (Plonck, Pouli, Sommerfeld,Born u. o.). lm selbenJohr wurde er ols oußerordentliöer Professoron die UniversitötZürich berufen. Seine erste von etwo 25 Ehrenpromotionen erfolgte zu jener Zeit durch die Universitöt Genf.
Es gelong ihm die Fertigstellung s e i n e rA l l g e m e i n e n R e l o t i v i t ö t s t h e o r i eu n d s e i n e r Grovitotionstheorie,die beide dos Newtonsche Geböude der Physikund domit dessen Roum-Zeit-lehreendgültig oblösen sollten. Wöhrend des ersten Weltkriegessetzteeine exponierte politischeTötigkeit Einsteinsein, die zeit seines Lebensonhielt. Er verurteilte 14
Aus tiefer Sorge um den Fortbestond der mensdrliöen Kultur griff er im Exil in die Geschehnissedes zweiten Weltkrieges ein und mochteouch dort Front gegen Monipulotion und Unwohrheit.Er storb om 18. April 1955 ols epochemodrenderWissensöqftler, o Is eng o g i erter Verfedrter von MenschIichkeit und Frieden.
Untersudrt mon die Wege der Physikentwicklungum die Jqhrhundertwende, so bemerkt mon, doß die Entstnhung neuel, tieferer Strukturen in zwei Houptlinien verfolgt werden konn. Es sind-dies die Herou'sbildung der Gluontenphysik,entstonden durö die Froge nodr dem Bou des Atoms, und die Weiterentwiddung der klossisdren Physik,hervorgerufen durdt die Froge nqdr der Einordnung des Elektromognetismusin dss Newtonsdrg Noturbild. Beide borgen Keime zur endgültigen Ablösung der dqmols über 200 lshre herrsdrenden Newtonsdren Physik in sidr. Der revolutionöre Geist des jungen Einstein hot beiden Forsdtungsriötungen grundlegende lmpulse gegeben.
Physikim Umbruch Von Dr. rer.,not.RoinerCollier Die Herousbildung der Quqnteriphysik der Moxwellsdren Elektrodynomiknicht erDer Aufbou der Atome. Der weitous überwie- klört werden. Schon 1885 hofte J. .J. Bolmer gende Teil der Physikergenerotionum 1900 eine empirische Formel zur Besöreibung g i n g b e r e i t s . v o n d e r r e o l e n E x i s t e n zd e r dieses Frequenzspektrumsongegeben und vermutet, doß dos unterschiedlicheStrohAtome ous und dochte über Experimentezur lungsverholtender.Atome mit ihrem inneren Erforschungihrer inneren Struktur noch. So g o b A . E i n s t e i n1 9 0 5 i n s e i n e r A r b e i t ü b e r Aufbou zusommenhöngt.Aber wie? Die Eristenz der Quonten. Die Lösuirg des die Brownsche Molekulorbewegung und deren Weiterführung in seiner Doktordis- ,,otomoren Rötsels" kom ous einer Forschungsriötung,die zunöchstnichtsmit dem sertotion Methoden on, wie mqn die reole Bou des Atoms zu tun zu hobdn schien. Existenz der Atome noöweisen und ihre Jeder Körper, der eihe bestimmteTemperoA b m e s s u n g e nb e s t i m m e n k o n n . A u c h d o s S t u d i u m d e r b e i m S t r o m d u r c h g o n gd u r c h tur besitzt,gibt Wörmeenergie in Form von verdünnte Gose ouftretenden Kothoden- elektromognetischenWellen ob. Dos die strohlen führte bereits 1897 J, J. Thomson Physikerhierbei interessierendeProblemwor die Fräge, wie sich bei bestimmterTempez u d e m S ö l u ß , d o ß d e r K ä t h o d e n s t r o hol u s frei strömenden,je eine negotiveelektrische rotur des Körpers die Energie dgr obgeElementorlodungtrogenden Teilchenbesteht, stro.hltenWellen ouf die einzelnen Wellenden Elektronen.Sie woren fost 2000molleich- löngen verteilt. Nqch Vororbeiten vgn W. Wien 1896 sowie J. W. Royleigh und ter ols dos leichtesteoller Atome, dos Wosserstoffotom!Wos log nöher, ols onzuneh- J. $. Jeons im Jqhre 1900 konnte noch im men, dciß dos Atom ous einem mossiven gleichen Johr Mox Plon* die riötige, für olle . Wellenlöngenbereiche gültige Strohpositivgelodenen Kern und um diesen Kern kreisenden negotiv gelodenen Elektronen lungsformelongeben (s. Grqfik S. 17). Dies 'l besteht?Diese Annohme konnte 191 durch g e l o n g i h m d u r c h d i e A n n o h m e , d o ß d i e E. Rutherfordexperimentellbestötigtwetden. Atoine des strohlenden Körpers ihre Strohl u n g s e n e r g i en u r s p r u n g h o f t ,i n o l l e i n v o n Durch Streuexperitnentewies er noch, doß der F-requenzobhöngigen Energieproporder Kern des Atoms einen Durchmesservon r' h' tionen (Quonten) der Größe E : 10-13cm hot, olso fqst 100000 mol kleinerols (E Energie, z Frequenz,h Plon&schesWirder Durchmesserdes Gesomtotomsist. Die kungsquontum)obgeben können. Die dozu des Atoms jedoch,seine Houpteigenschoften notwendige Einführungeiner' neuen, univergroße Stobilitöt und seine Eigenschoft,bei Zuführung von Energie (2. B. durö Etwör- seJlenNoturkonstontenh zeigt ous heutiger Sichtdie Geburt eines fundomentqlenZweiWellen gopz mung) nur elektromognetische ges der Physik,der Quontenphysik,on. Einer bestimmterFrequenzenobzustrohlen,konnte der ersten, der dss Revolutionöreqn del mit Hilfe der NewtonschenMechqnik und llranlo 2179
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Plonckschen Energiequontenhypotheseerkonnte und sie erfolgreich in der Physik onwondte, wor dqr junge Alpert Einstein. So erklörte er 1905 die Gesetzmößigkeiten beim photoelektrischenEffekt, indem er die Existenzfreier Energiequontender elektromognetischenStrohlung, der Photonen,voroussogte.Hierfür erhielt er 1921den Nobelp r e i s . A u c h b e i d e r E r k l ö r u n gd e r t h e r m o dynomischenEigenschoftendes Festkörpers leistet-eEinstein 1907 Bohnbrechendesdurch d i e E i n f ü h r u n gd i s k r e t e rE n e r g i e n i v e o udse r im AtomgitterverbqndsähwingendenAtome, der Phononen. Durch die EinsteinschenBe,a
w e i s e v o n d e r A l l g e m e i n g ü l t i g k e i t 'd e r Plonclschen Energiequontenhypothesefür olle physikolischenSystemedirekt inspiriert, g e l o n g 1 9 1 3d e m 2 6 j ö h r i g e nN i e l s B o h r e i n erster wichtiger Söritt bei der Lösung des ,,otomqre.,nRötsels". Er übernohm dos Rutherfordsche,,Plonetenmodell" des Atoms und postuliertezusötzlichein ouf bestimmten B o h n e n s t r o h l u n g s l o s eU s m l o u f e nd e r E l e k tronen um den Kern. Nur beim spontonen Hinüberwechselnin qndere erloubte Bohnen sollten die ElektronenStrohlungseneigiein y d i s k r e t e nP o r t i o n e nd e r G r ö B e ' E : h obgeben. Dos wor eine besondersglü&liche Synthege des Rutherfordschen'otomoren ,,Plonetenmodells"mit PloncksEnergiequonten und EinsteinsPhotonen. Domit konnte 16
endlidt dos BqlmerscheSpektrolliniengesetz d e r A t o m h ü l l ee r k l ö r t u n { d e r ' A u f b q u d e s Periodensystems der Elemente(Mendelejew ,1869)yerstondehwerden. Noch im gleichen Johr 1913 zeigten J. Fronckund G. Hertz in einem Direktversuch,doß Atome in der Tot nur djskrete Energieportionen oufnehmen können. Geburt der Quontentheorie D o d i e k l o s s i s c h eP h y s i ko l l e m i t d e r E x i stenz der Energiequontenverbundenen Er, scheinungen aicht theorqtisch begründen konnte, begonnen ob 1914ernsthofteUberlbgungen, die Beziehungender so erfolgreichen Pl'onckrchenKonstonten zur klossis ö e n M e c h o n i kz u k l ö r e n .A l s 1 9 2 4M . L . d e Broglie den ElnsteinschenGedqnken vom Licht ols Welle und Teilchen umkehrte und postulierte,doß ouch jedem mossivenTeilchen eine Welle zugeordnet werden muß, gelong um 1925126W. Heisenberg und E. Schrödinger'der Durchbruch.Sie schufen eine die NewtrjnscheMechonik bis in den B e r e i c hd e s A t o m s h i n e i n v e r o l l g e m e i n e r n d e neue Mechonik,die Q'uontenmechonik, welöe zwonglos die Diskretheit der. Energieniveous des Atoms erklören konnte. Die Weiterentwfcklungder klossisdren Physik Der Elektromcignetismus.1864 wor es dem 33jöhrigen J. C. Moxwell gelungen, dos Ampöresöe Verkettungsgesetzder Erzeugung von Mognetfeldern durch elektrische Ströme und dos ForodoyscheInduktionsgesetz der Erzeugungvon eleNtrischen Strömen durö bewegte Mognetfelder unter Einfüh. rung des Versöiebungsstromeszu einem einzigen durchschouborenund konsistenten Gesomtgleichungssystemzusommenzufossen. Die größte Leistungdieser Vereinigung von Elektrizitötund Mognetismus wqr die Voroussoge der Existenz elektromognetischer W e l l e n u n d d i e B e h o u p t u n g ,d q ß o u c h d q s Liöt eine solche Wellenerscheinungist. Als 1888 H. Hertz die ExistenzelektromognetiscfierWellen nochweisenkonnte,wor es klor, d o ß d i e M o x w e l l g l e i c h u n g edni e G r u n d g l e i öungen für den Gesomtkompleo x ller elektromognetischen Erscheinungen und der Qptik sind. Und doch brochte diese glonzvolle Theorie die Physikerum 1900 in große Denksöwie-
Entscheidende Experi mente
Lichtquelle
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Die Glosplotte H. trennl den Lidrtstrqhlin einen senkredrtund porollel rur Erdbewegung verloufendenStrohl (gelb und broungekenn:eidrnetfoul, Würde die Lidrloesöwindigkeitvon der Gesdrwindigkeildes Lobors(hier die Erde in ihrer Eewegungum die Sonnef.obhifngen,so mü0ten die ,brounen" Lidrtteildrenetyos spöter beim Seobotter eintreffen ols die Trotr ous:eidrenderMcB"gelben". genouigleit der Versudrsonloge konnteder Effelt nidrr nodrgewicscn werden(Sr, $ Spiegcl,H holbdurölössigePlotte).
Die Körper M1, M2 seien ous versdriedenem Motöriol (r. L oui Blei und ous Hoh). Au{ den Testlörper M1 wirlt die der söweren Mosse proportionole Sdrwerlroft lgrüner Pfeil) und die der kögen Mosse proportionolc Zentrifugollroft (roter Pfeil) ein. Die resultierende Kroft R (blouer Pfeil) dieser beiden l(röltc rcigt ouf den Punlt O, Jetrt tousöen wir M1 gegen M2 ous (Drehung der Wooge um 180 "). Zeigt donn die neue Resultierende R wieder in Riötung dcr Strcclc PQ, so ist dos Verhöltnis von söwerer ru trögcr Mqssc bei bciden Xörpern gleidr.
Für die Temperolur To (entspridü etwo der Sonnenoberflödrentemperotuf) reigt die Plondsdre gclbe Xune dic Loge des Intensitötimorimuns irn grün-gelben Bereidr der Wellenlöngenslolo on - in ousgcreidrncter Ubereinstimrnung mit den erperimenlcllen Messungen. Die tlossische Physil sogte den roten Xunenverlouf rorous, die Wiensöen Uberlegungen führlen rur blouen Kunc - im\ilidersprudr ru den Totsodrenl
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d e n E l e k t r o m o g n e t i s m ubse s c h r ö n k t ,s o n rigkeiten. Für die NewtonschePhysikist die Feststellungwesentlich,doß in zwei Lobors, d e r n m u ß t e n z u r G r u p d l o g e d e s g e s q m t e n d i e s i c h g e r o d l i n i g u n d g l e i ö f ö r m i g r e l o t i v P h y s i k g e b ö u d e( so u ß e rG r q v i t o t i o ns . . u . )g e zueinonder bewegen, stets die gleichen mocht vüerden.Erstmolsin der Menschheitsfestgestellt geschichteoffenborten sich in diesen BeziemeöonischenGesetzmößigkeiten werden (klossischesoder GolileischesRelo- hungen grundlegende Eigenschoftenvon tivitötsprinzip).lm Johre 1904 konnte (noch R o u m u n d Z e i t , d i e d i e s e f ü r d i e B e s c h r e i Vororbeiten onderer bedeutender Physiker) bung unserer Welt notwendige Begriffe mit H. A. Lorentz ongeben, wie die elektro- den Noturgesetzen selbst verbonden. Der W e g f ü r E i n s t e i n sF o r m u l i e r u n gd e r r e l o t i mognetischen Felder beim Ubergong von e i n e m L o b o r z u m o n d e r e n i n e i n o n d e ru m z u - v i s t i s q h e n M e c h o n i k w o r f r e i! D i e E i n s t e i n s c h eM e c h o n i kw u r d e e i n e V e r o l l g e m e i - , rechnensind, domit in beiden Loborswieder nerung der Newtonschen Mechonik für nelten. Zur Uberdie Moxwellgleichungeg rosöung dertFschleuteworen diese Lorentz- große, mit der Liötgeschwindigkeit verg l e i c h b o r eG e s c h w i n { i g k e i t e nl n nicht mit dem . ihr ist die schen Tronsformotionsggsetze klossischen Relotivitötsprinzip vereinbqr. Vpkuumlichtgeschwindigkeitdie Höchstges c h w i n d i g k e ijte d e r S i g n o l ü b e r t r o g u n gD. i e Entwederdie NewtonscheMechonikoder die L ö n g ev o n M o ß s t ö b e nu n d d i e Z e i t d o u e rv o n Moxwellsche Elektrodynomikmußten doher Ereignissen höngenvom Bewegungszustond entscheidendgeöndert werden. des Beobochters (Lobors) ob. Die Mosse Die neue Roum-Zeit-Lehre.Der erst 26jöheines Körperswurde geschwindigkEitsqbhön. rige Einstein(ouch ouf H. Poincor6 sei hingig. Einsteinzeigte noch 1905,doß der Sotz gewiesen) entwirrte im Johre 1905 dieses v o n d e r E r h o l t u n gd e r M o s s e o l s Speziolfoll K n ö u e l v o n U n v e r t r ö g l i c h k e i t eB n .e i s e i n e m i m E n e r g i e e r h o l t u n g s g e s e tdz e r . n e u e n Vorgehen spielte dos Resultoteines bereits Mechonik oufgehoben ist und leitete seine 1887 vpn Michelson durögeführten Experi- berühmte Formel der Aquivolenz von Ener. merttes die entscheidendeRolle (s. Grofik gie E und Mosse m her: E=rr1c2. Diese 5. 17).Dos Houptergebnisdes Versucheswor E n e r g i e - M o s s e - A q u i v o l ewnuzr d e z u f r i e d e n d i e e r s t o u n l i c h eE r k e n n t n i sd, o ß s i c h d o s ste[end erst 1938 beini Nochpgfen der L i c h t i m V o k u u m u n o b h ö n g i gv o n d e r G e Energiebilonzdes vo.n Otto Hohn entdecksdrwindigkeit eines die Lii*rtousbreitung ten Atomspoltungsprozesses bestötigt. beobochtendenLobors immer mit der gleiEin vorlöufigerHöhepunkt bei :der Formuliechen konstonten Geschwindigkeit s rung der relotivistischenGedonken Ein300000 km/s durö den Roum bewegt. Dies s t e i n sw u r d e e r r e i ö t , . o l s d e r . M o t h e m q t i k e r wor ein der Newtonschen Meöonik mit H, Minkowski 1908 zeigte; dol3 die Grund, ihrem Additionssotzder Geschwindigkeiten g l e i c h u n g e n d e r P h y s i k ' ( E l e k t r o d y n o m i k , kroß wid'ersprechendes Resultot.Also-mußte E i n s t e i n s c hD e y n o m i k ) o u f d e r B o s i se i n e r die NewtonscheMechonik ouf neue Fundq' 4-dimensionolen Roum-Zeit-Monnigfoltigkeil m e n t e g e s t e l l tw e r d e n . D i e s g e l o n g E i n s t e i n mit euklidischemAbstondsmoß besohdeis d u r c h d i e k o n s e q u e n t eA u s d e h n u n g d e s übersichtlichfor:muliertwerden können, klossischenRelotivitötsprinzips ouch ouf dos Gesetz der Lichtousbreitung(EinsteinsSpeEine neue Grovitqtionstheorie 'zielles Relotivitötsprinzip). Setzt mon diese Angeregt durch die Kritik von E. Moch (1883) E r k e n n t n io s n d i e S p i t z eo l l e r U b e r l e g u n g e n , on Newtons Trögheilsbegriffwor es ob 190J d o n n m ü s s e ns i c h R o u m - u n d Z e i t k o o r d i n o - E i n s t e i n sZ i e l , d i e g e s o m t e P h y s i k b e i d e r ten von Ereignissenin verschiedenen, gerodB e g r ü n d u n g i h r e r G e s e t z e .v o n d e r B e l i n i g r i n d g l e i ö f ö r m i g g e g e n e i n o n d e rb e s c h r ö n k u n go u f g e r o d l i n i g u ' nd gleichförmig wegten Lobors so ineinonder umrechnen, bewegte Bezugssysierire zu befreign und bed o ß i n j e d e m d i e s e r L o b o r sf ü r d o s L i c h ti m liebig beschleunigte' Bezugssysterpe zuzuloFVokuum irhmer die gleiche konstonte Aus- sen (EinsteinsAllgemeinäs Reiotivitötsprinbreitungsgeschwindigkeitc herouskommt. zip). Mit Hilfe der 1894von R; EötvösexpeDie gesuchten Umrechnungsformeln woren rimentell sichergestellten Totroche. der die schon bekonnten Lorentztronsformotio- Gleiehheitvon tröger und schwerer'Mqs$e n e n l S i e w o r e n i n i h r e r G ü l t i g k e i tn i c h t o u f nir : rt,l (s. Grofik; S. l7)i erkonnte,'er,bold, 18
1913 r9l
t9t3 Energieniveous
I9!5
1921 1925
der 9rcvitotion 1919 Schrödinger
der $onne 1922
1928
Gluqntenmedrqnik
Kormos
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doß diq Verwirklichungdes Allgemeinen Rel o t i v i t ö t s p r i n z i pzsu g l e i c he i n e n e u e G r o v i t o t i o n s t h e o r i e ' l i e f e r nm u ß . F o s t 1 0 J o h r e h q t E i n s t e i nü b e r d o s G r o v i t o t i o n s p r o b l e m noögedoöt, ehe 1915 die neugn Einsteinschen Gleichqngen der Grovitotion gefunden woren. lhpe mothemotischeBosis wor eine 4dimensionole Riemonnqche gekrümmte Roum-Zeit.Monnigfoltigkeit.Nicht eine vorgegebene Geometrie, sondern erst die sich in Rogm und Zeit bewegenden Mossen l e g e n S i e M o ß v e r h ö l t n i s s ien' . . u n s e r e rW e l t fest. ln der Nöherung schwodrerGrovitot i o n f i i h r t e n d i e E i n s t e i n - G l e i c h u n g eonu f dos bewöhrte Newtonsche Grovitotionsgesetz zurück. Dorübei'hinous erklörten sie die sdton rum 1840 von J. LeverrierongegeUrcnlo 2P9
b e n e P e r i h e l d r e h u n dg e r M e r k u r e l l i p s es,o g ten eine Reihe neuer, heute überwiegendgut bestötigter Effekte vorous (Lichtoblenkung on der Sonne, Rotverschlebung'der Spektrollinien, Loufzeitverzögerung der Rodsrechos - siehe Beitrog S.24-26) und wurdän Ausgolgspunkt für Unter$uchqngen über den Bou des Weltolls, So, wie die Entw i d l u n g s s ö u l e d e r . Q u o n t e n p h y s i kz u r E l e mentorteilchenphysikführt, zeigt die Entwicklungssöule der klossischenPhysik ouf d i e H e r q u s b i l d u n go . llgemeiner nichtlineo(s. Tobblle).Frogen rer Roum-Zeit-Strukturen der Verbindung beider Söulen im Hinblick ouf eine einheitliche Theorie der Moterie sin{ heute experimentell ,und theoretisch hochoktuelleForschungsgegenstönde.
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Der Einflußder ldeenEinstöins Euf die Elementorteilchenphysik Von Dr. rer. not. Horold Funke Die Physik im ersten Viertel unsereB Johrhunderts wor g,eprogtdurö die Entwicklung der Relotivitöts- und der Quontentheorie. Schrödfngers&ul 1926 eine Gleichung, mit der mon den Zustond (2. B. die diskreten Energieniveous)eines Elektrons'im blektrom'ognetlschenFeld des Kernes und der onderen Elektronen beschreiben konn. Die Energie E eines fneien Elektrons,dos von keinent ö'ußeren Feld beeinflußt wird, ergibt sich im nidrtrelotivistisöen Foll in Ubereinstimmung mit der Schrödingergleiöung zu 2 : pPl2m.Dobei ,ist p det lmpuls und m die Mosse des Teilchens,Bei ollen Erfolgen der Qr.rqntenme{onik erfüllt die Schrödingergleichungdoö niöt die Forderurtgnoch relotivistischer Kovoriqnz, weil sie aiveite röu'mliche,ob,er nur erste zeitlicheAbleitungen önthölt. Rou'm und Zeit gehen niöt gleiöberechtigt in die Gle,ichungein, wie es die Relotivitötstheorievon olle,n physikolischen Gr,undg,esetzenforde'rt. Der große englische Theoretiker P. A. M. Diroc fond in genioler Weise für dos Elektrond,ie riötige relotivi'stischeVerollgemeinerrJngder Sdrröd'ingergleich'ung und begründete 1928 di,e relotivistisöe Quontenmechonik. Seine Gleichung enthölt röumliche und zeitl,iche e'rste Ableitungen völli9 gleiöbereötigt. Aus der Dirocgleichungergoben sii*r sofort weitreichendephysikolischeFolgerungen.So konnte mon den Spin, d. h. den quontenmechonischenEigendrehimpulsder Teildren, zwonglos erklören. Der Spin de,r Elementorteilchen wor schon ein,ige Johre bekonnt, o,ber es gob noch keine befriedigande Erklörung fün seihe Existenz.Er ist eln echter relotivistischerQuonteneffekt, der erst durö die Dirocaleichung vollstöndig oufgeklört werden konnte. 72
ron schweren Teilchenoüs der Energie Erzeugung eines t2 GeV-Protonr Foto:Archiv Dos erste Antiteilchen Aus einer onfönglichen Schwierigkeit der Deutung der DirocAleichungentwickeltesiö bold ihr gnößter Triumph. Berechnet mqn wieder die Energie eines freien Teilchens, so erhölt rnon, im Gegensotzzur nichtrelötivistischen Schrödingengleichung,hier im Einklong mit der SpeziellenRelotivitötsthborie folgen'den quodrotischen Ausdruck für E: E2 - ^?"0 - c2p2: o (c ist die Lichtleschwindigkeit). Diese Gleichung hot zwei Lösun,gen,die sich durch dos Vorzeichen u n t e r s c h e i d e nE: - : X ' / m z c a, u n d "'p'* die Froge wor nun: Wie interpretiert rhon d i e L ö s u n g ,d i e d e r n e g o t i v e nE n e r g i ee n t spricht?Sie im Hondstreichetwo ols unphys i k o l i s c h w e g z u d i s k u t i e r e n ,k o n n t e e i h e n Denker wie Diroc nicht befriedilen, Er fond d,ie richtiEe Erklörung, die sich ols fundomentol für die weitere Entwicklungder Elementorteilchenphysik erweisen sollte. Er ordnete iJiesen Lösunlen
T e i l ö e n . z u , d i e d i e g l e i c h e nE i g e n s c h o f t e n erzeugen. Mon hot schon Reoktionen gewie dos Elektron(positiveMosse,Spin),ober iunden, bei denen ous einem solchenStoßprozeß bis zu 70 neuer Teilchen entstonde,n entgegeftgesetzteelektrischeLodung hoben u n d d i e u n s o l s P o s i t r o n e nl p k o n n t s i n d . sind. Be'i der Auswertungr dieser Prozesse Spöier (tg:Z) wurden die Positronen ouch ist die Finsteinsche Mosse-Energie-Bezieexperimdntell nochgewiesen,.Erstmolswor hung, zusommen mit dem Sotz von der Erein Elerhentorteilöen von der Theorie vor- holtung der EnerEie, ein fundomentoles h e r g e s o g t u n d d o n n g e f u n d e n . w o r d e n . theoretischesH i lfsmittel. Heutekennt mon zu ollen Elementorteildren solche ,,Gegenstücke'1, die Antiteilchen geEinheitliöe Feldtheorie nonnt werden. Do die Antiteilchen in ollen Eigensdtoftenbis ouf dos entgegengesetzte Die Einsteinsche Allgemeine RelotivitötsVorzeidlen der Lodung den Teilchen glei- theorie ist vorrongig die Theorie der Grcivichen, können sie ouch zu stobilen ,,Anti- totionswechselwirkungen.lhre Houptidee, vr/erden. otomen" zusommengesetzt die Grovitotion mit der Geometrievon Roum Außerholb spezieller Loborotorien können und Zeit in Verbindung zu brin'gen, ist wir Antiotome nicht beo'bochten, vr,ei,lsich jedoch so ottroktiv uhd erfolgreich, doß die Teilchen und Antiteilöen, wenn sie ouf- Versuche einer Ubertrogung ouf ondere einondertreffen,sofort gegenseitig vernich- Theorien nidrt ousbleiben konnten. Ein ten und sie sich in energiereicheelektro- wesentlicherVersucheiner Vereinheitlichung mognetlscheStrohlung (,r-ö,uonten)umwon- von Grovitotions- und elektromognetischen Wechselwirkungen, verbunden m,itder Vision deln, Eln Positron (s+) würde sehr sönell ouf eines der vielen stets vorhondenenElek- einer einheitlichen Feldtheorie oller Wechtronen (e-) treffen, und beide Teilchenzer- selwirkungen,olso ouch der der Elerhentorstrohlen noch der symbolischen .Formel teilchen, stqmmte von Einstein selbst. Dieser ldee hot er. seine letzten Lebensj,ohrzehnte e+ * e----->y. gewidmet. Audr wenn die Einsteinscheund viele ondere Vorionten und Ansötze einer E:mc2 einh'eitlichen Feldthtorie (2. B. die fünfDos wohl spektokulörsteund folgeneichste dimensionolen projektiven Feldtheorien)bis Ergebnis der Speziellen Relotivitötstheorie heute keinen durchschlogendenErfolg hotE i n s t e i n si s t d i e E r k e n n t n i sd, o ß M o s s e u n d ten, ist ihre Bedeutung für die oktuelle und Energie einqnder öqu'ivolentsind. Der Pro- zukünftige Forschungnicht hoch genu! einportionqlitötsfoktor l'st dos Quodrot der zuschötzen.An dieser Stelle sei nur ouf die Lichtgeschwindigkeit(c = 300 000 km/s), eine ollerneueste Entwicklungin der ElementqrZohl von.riesigerGröße. Mit der Entdeckung teilchentheorie hingewiesen. Es wenden in der Kernspoltung (1938) fond diese Aqui- den sogenonnten Eiöfeldtheorien Versuche volenz,ihre experi'mentelleBestötiEung,und gemocht,die in der Elementorteilchenplrysik der Menschheit wor eine neue, gewoltige benutzten Theorien de'r quontisierten Felder Energiequelleerschlossenworden. und der Symmetriegruppenm,it'der ldee Heute gibt es noch keine fertige Theorie der Geometrisierung der Wedrselwirkungen der Elementorteilchen,und d,ie treibende zu vereinigen. Diese Entwicklung ist noch Kroft für ihre Erfor:sdrungsind Experimente, longe nicht obgeschlossen,und viele Frogen bei denen m'it möötigen Bbschleunigern sind noch völlig offen (2. B. die E*lörung für die Mqssen der Elementorteilchen), ober hoöenergetisöe Protonän erzeugt und suf konnte onderö Teilchengesöossen wgrden. Die Be- eine grofle Zohl von Meßergebnis,sen wegungsenerEie'derProton,enist dobei bis mit den Eichfeldtheorienschon gut geklört zu 300 Mol (bold bis zu 2000 Mol) größer werden. Die Fortsöritte o'uf d'iesem sidr ols dle Ruheenergie E. : msc2eines Pro- stürmisch entwickelnden Gebiet der Physik tons. Dobei ist mo die Piotonenmossei,m zu verfolgen, ist sehr i'nteressont.Es ist ober ein tieferes Verstöndnis dieser Entwicklung Ruhez-ustond. Trifft ein sqlchesProton quf ein zum unmö9lich ohne e'ine 9rün{liöe Ken,ntnis onderes,so wird die Bewegungsenergie großen Teil dozu verbro'ucht,eine Vielzohl der EinsteinschenJpeziellen,undouch All: von neuen, meist kurzlebigen Teilchen zu gemeinen Relotivitötstheorie., Uronlo 2D9 .
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Experimentezur Bestötigung der AllgemeinenRelqtivitötstheorie Von Dr, rer. not. NikolousSqli6 Uber viele Johrzehntehinweg wor die expe. Effekte woren wesentlich kleiner und entrimentelle Bestötigung der Einste,inschen zogen sich sel[s1 616., qtrolitotiven NochAllgemeinen Relotivitötstheorie(ART) nicht prüfung. Aber ouch bei diesen drei Effekten s e h r g e n a u u n d z u f r i e d e n s t e l l e n d .D i e w o r e n d i e M e ß f e h l e rs e h r g r o ß . S o g o b e s e i g e n t l i ö e U b e r z e u g u n g s k r o fdt i e s e r T h e o - longe dorüber Streit, ob die Werte der r i e s t o m m t e o n f o n g s ü b e r h o u p t m e h r o u s Lichtoblenkung bei Berüiksichtigung oller ihrer mothemotischen Schönheit und Ein- dieser Fehler EinsteinsTheorie stütztenoder f o c i r h e i tu n d d e n v i e l e n U b e r l e g u n g e n ,d i e w i d e r l e g t e n . M o n k o n n t e z w o r p l o u s i b e l Einsteinonstellte, um seine Gleichungen zu niochen, doß die klosSische Nevytonsche g e w i n n e n( A q u i v o l e n z p r i n z i pG,l e i c h h e i tv o n Theorie korrigiert werden mußte, qber in s c h w e r e ur n d t r ö g e r M o s s e ,K o v o r i o n z p r i n z i p welcherWeise, wor nicht deutlicherkennbor. usw.). E s e n t s t o n d e nd o h e r o u c h e i n e V i e l z o h lv o n e r n s t z u n e h m e n d eN n icht-Einsteinsche Exokt überprüft wor totsöchlich qllein die Gnr d Gleichheit von schwerer und tröger Mosse v i t o t i o n s t h e o r i e n ( 2 . B . f ü n f d i m e n s i o n o l e (Eötvös).Trotz intensiverSuchenqch ousführ- T h e o r i e n , T h ä o r i e n m i t v o r i o b l e r G r o v i t o nder ouch boren Experimentenzum Test der Einstein- t i o n s k o h s t o n t eT, e t r o d e n t h e o r i e o schen Th'eoriefond mon nur die bekonnten h o l b k l o s s i s c hTeh e o r i e n ) .D q b e i i s t d i e E i n steinschein ihrer Strukttrr om einfochsten, drei Effekte:Periheldrehung(om größten für M e r k u r ) , L i c h t o b l e n k u n go m S o n n e n r o n d und sie ist ouch om besten heuristischbeg r ün d e t . und Rotverschiebung,im Grovitotionsfeld,die E i n s t e i ns c h o n k u r z n o c h A u f s t e l l u n gs e i n e r S p ö t e r g e l o n g e s n o c h , o u s d e r A { T A u s T h e o r i ez u r M e s s u n gv o r s c h l u gA. l l e ä n d e r e n s o g e n ü b e r d i e E x p o n s i d nd e s K o s m o so b 24
zuleiten, die sich mit Hilfe der Rotverschie- wenden.Zunöchstober ein,ige Bemerku.ngen bung im Spektrumder Spirolnebel nochprü- zu den Rotverschiebungsexperimenten, fen lößt. Dobei ist ober immer e'in bestimmRotversdriebung im Grqvitotionsfeld t e s W e l t m o d e l l( F r i e d m o n - M o d e lol )l s L ö s u n g Noch Einstein wird die Frequenz elektroder EinsteinschenGleichungen verwendet worden, und bei der Entfernungsbe,stimmung mo g netiscfier Wel len i m G rovitotionsfeld rrer(Rotverschiebung,w€nn die Welle der Spirolnebel gibt es viele ostrophys,iko- öncfiert 'l noch.oußen löuft). Dieser Effektist in . Nöl i s c h eF e h l e r q u e l l e ns, o d o ß m o n o u c h h i e r k e i n e P r ö z i s i o n s m e s s u ndgu r c h f ü h r e nk o n n . herung ouch mittels Newtonsöer GrovitoDurö die WeiterentwicklunE der Meßteönik tionspote,ntioleund holbklossischerQuonv) erklörbor. Die Mestentheorie (E : h (besondersouf elektronischemGebiet) und durch den möglichen Tronsport von sehr su,ngenon d,er Sonne, dem Siri,usbegleiter frequenzkonstontenSendern.und Spiegeln oder d'ie Loborve.rsuchevon Pound und m i t t e l s S o t e l l i t e n ,k o n n t e d i e M e ß g e n o u i g - Rebko mittels Mößbouereffekt über. eine Höhe von etwq 20 m zeigen diesen Effekt, keit für Versuche im plo'netorenBe,reichin den letzten 10 Johren wesentlichgesteigert h o b e n o b e r k e i n e o u s r e i c h e n d e r G e n o u i g werden, so doß mon he'ute eini.geVo.rous- keit, um die ART von ond,eren (2. B. holbs o g e n d e r E i n s t e i n s c h eT n h e o r i e m i t e i n e r klossisch,en)Grovitotionstheorienzu unterG e n o u i g k e i t v o n w e n i g e n P r o z e n tb i s P r o - scfieiden.Geplont ist, Roketen mit frequenzm i l l e n o c h p r ü f e nk o n n . D o b e i w e r d e n n e b e n konstontenSe'ndernin di.e Nöhe der Sonne der klossischen Newtonschen Physik ouch zu. schießen, wo die Rotversöiebung hind i e m e i s t e nN i c h t - E i n s t e i n s c h e Rne l o t i v i t ö t s - reichendgroß wird, theorien widerlegt. Periheldrehung Alle diese Theorien liefern in de'm betroch- Betrochtetmön zwei Himmelskörper(Sonne, teten Gebiet des Plonetensystems nur kleine Plonet) in der klossischen Mechonik mit Korrekturenzur NewtonschenPhys,ik,Nöhe- NewtonschemGrovitotionsgesetz,so ist die r u n g s w e i s ek o n n m o n o l s o f ü r j e d e d i e s e r Bohnkurveeine Ellips'e,die i'm Roum bezügT h e o r i e no l l e F o r m e l ni n d e r G e s t o l t s c h r e ' i - lich des Fixster,nhimmels(lnertiolsystem) ben: feitliegt. Auch die Abmess,ungender Ellipse sind unverönderliö, Trete,n noch weitere Newtonscher Wert (im flochen Roum) + Kröfte ouf (Störungen von onderen Plone. k l e i n e sZ u s o t z g l i e d . ten) oder ist d,i,eNewtonsche Physik obzuDqs Bemerkenswerteist, doß mon (bis o,uf öndern (PPN-Formol,i'smus), donn ist die eine Ausnohme \ron Bedeutung) diese ZuBohn nu,r in 1. Nö,herungeine Ell'ipse,exoks o t z g l i e d e ro u s e i n e r , , S u p e r t h e o r . i eo" b l e , i ter betrochtet öndern siö olle. ,,Bohneleten konn, dem sog. PPN-Formolismusli mente" mit de'r Zeit. in der die einzeln,en Theorien durch d,ie Genoue Berechnungen dqr Einflüsse der Zohlenwerte von l0 Porometernchorokteri- qndenen Plon,etpnhoben schon im vorigen siert werden. Besogte Experimente legen Jqhrh'underteine kleine Diskreponzzwi,söe,n nun dies,e Porqmeter mit einem Meßfehler Rechnung und Beobochtunggezeigt. Diese zwischenwenigen Prozent bis Promille fest. betrof vor ollem d,ie soE. Peri,heldrehung, Dobei liegen die Porometerwerteder Einweil sich dort diese Störungen mit der Zeit steinschenTheorie gen,ou innerholb dieses oufsummieren,wöhrend onder.e Poromete,r Bereiches.D, h., ist jemond der Ansiöt, doß n u r i n g e w i s s e n G r e n z e n "h i n - u r l d h e r eine ondere Theo,rierictrtigwöre, so dürften schwonken,Unüer Penihelversteht mon den deren Poro'meterdoch nur um wenige Pros o n n e n n ö c h s t e nP u n k t d e r B o h n , D i e s e r zent von Einsteinobweichen,Obwohl Expewondert im Loufe der Zeit, so doß eine sog. rimente für seh,r storlie Grovitotionsfelder ,,Rosettenbohn"entsteht (S.'21, Abb. 1). Am o u s s t e h e ng , l o u b t m o n h e u t e , d o ß d i e E i n - größten ist dieser noö!Netarton unerklörte steinscheART ols ,,k.lossische Theor.ie"genou R e s td e r P ä r i h e l d r e h u n g : b eMi ,e r k u r r 4 2 " . 8 9 1 richtig ist und erst im Bereichder QruontbnJohrhundert. Verontwortlich könrite dofür effekte ihre Grenzen findet. ober nicht nur die ART sein ode'reine ondere lm folgenden s,ollouf diese Experimente'.ilm nichtklossischeGrovitotio,nstheorie, sonderh plonetoren Ro'u,m genouer eingegongen ouch eine unsymmetnische Mossenvertei{ung Uronlo 2179
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i'n der Sonne (Quod,rupolmoment).Durch Kombi,notionder optischenBohnb,estimmungen mit Rodoreöomessungen- ousgeführt 1970-1977durch die Gruppe von l. Shopiro ; konnte mon die Genouigke,itsoweit erhöhen, d,qß bei Anolyse mehrere,rPloneten o u c h d o s Q u o d r u p o l m o r n e ndt e r S o n n e ' e r mittelt werden konn. Dos Ergebnisim PPNFormolismus isi eine Bestöti,gungder Einsteinschen Porometer bis ouf 1 bi,s 2 0/0. Diese ergeben für Mer.ku,rdie beko'nnte Periheldrehungvon 43".03/Johrhundert. Entfernungsmessungmittels Lqserstrohlen Durch ouf dem Mond postierte Prismenreflektoren (Lunochod, Apollo) konn jeder einfollende Strohl u'nobhöngig von seiner Richturngporollel zu sich (u,nd domit wieder zum Ausgongspunktde,r Erde) zurückgespiegelt werden. Ein norm,oler Spiegel müßte dozu genou senkrechto,uf dem von der Erde komrnehden Strohl stehen, wos wegen der Erd,rototi,onu,nd der Mondl i brotion proktisch nur fü'r Bruöteile von Sekunden möglich wöre. Durch Lo'ufzeitmessung d e r L o s e r i m p u l s e konn mon die Entfernung elektronisch b,is ouf Dezimete,rgenou erm'itteln. Klossische himmelsmechonische Störungsreönu,ngplus ollgemeinrelotivistischeKorrekturen liefern d e n s e l b e n W e r t i n n e r h o l b e . i n e r .F e h l e r grenze von 5-8 Pr,omille(Shopiro und Counsefmon, 1976). Es ist der z. Z. geno'ueste Test für die ART.
den klossischberechnetenWert hinous ouf, die relotiv leicht meßbor ist. Messungen (Shopiro; 1966-67) on Merkur, Venus und Moriner-sotellitenbestötigendie ART innerh o l b v o n F e h l e r g r e n z e nz w i s c h e n 2 u n d 8 Prozent. Lidrtoblenkung qr! S.onnenrqnd Die Ablenkung der Lichtstrohlenin der Nöhe der Sonne (om größten om Sonnenrond: 1.75" f& die ART) wurde bereits von Einstein vorousgesogtund 1919erstmolig nochgeprüft. Gemessenwerderi Fixsternörter(ouf Fotogrofien)in u,nmittelbor.er Nochborschoft der So,nne,d. h. der Strohl Fixstern-Erde g e h t n o h e o n d e r S o n n ev o r b e i ,D i e e n t s p r e chende Aufnohme vergleichtmon mit einer zweiten derselben Himmelsgegendmit weit entfernter Sonne. Messungen sind wegen der U'berstrohlungollerdiingsnur bei einer totolen Sonnenfinsternis mögliö. Fehler könn.en beispielsweiseentstehen, weil die Wel.lenin der Nöhe d,er Sonndnkoronovorbeigehen und dort ouch optisch beeinflußt werden, oder weil im Augenblick der Verfinsterungdie Temperoturder Erdotmosphöre und der Fernrohr,einstotion'ör o,bsinkt, wos sich negotiv ouf die optischeAbbildung ouswirkt. Auch VerEl,eichezwe,ier Aufnohmen d e r s e l b e nH i m m e l s g e g e n dd,, i eM o n o t e o u s e i n o n d e r l i e g e n ,b e r g e n P r o b l e m e ,d i e o l l e opporotiv oder rechnerisö korrigiert werden müssen.Die Messungender letzten30 Johre bestötigen Einstein mit Fehlergrenzenzwischen6 und 14 Prozent.
lqufzeitmessung yon Rodoredros beim Vorbeigong der Strqhlung om Sonnenrond Interferenznqchweisder Rodiowellenoblenkung om Sonnenrond Sowohl die ART ols ouch viele .ondere GroJeden 8. Oktober liegen Erde, Sonne und vitotionstheoriensogen \r'orous,doß elektromognetische Wellen vo'm Grovitotionsfuld d i e R o d i o q u e l l ed e s Q u o s o r s 3 C 2 7 - 9 u n beeinflußtwerden. Sie werden in ihre'rRich- geföhr ouf einer Linie. Durch Uberwochung tung obgelenkt, und e,s öndert sich ouch dässen Wi'nkel zu onderen Rodioquellen die Loufzeit(S. 21, Abb. 2, 3). Prözisions'mef- (2. B, 3 C 27-3) konn d,ie Ablenkung der sungen der Einfollsrichtungvon Rodor- und ousgestrohlten Rodiostrohlung durch dis Rodiowelle'nsind sehr oufwendig und eqst Sonne nochgemessenwerden. Als Rodioneuerd,i,ngs mögl'ich.Mißt mon ober die Ent. inte,rferometerbenutzt m,on zwei oder drei d,iebis zu '1000km o,useinfurnu.ngvon Ploneten (Venus, Me,rk'urusw.) Porobolonte,nnen, der ode,r Sotelliten mit einer Rodorechomethode, onder liegen. Durch Loufzeitunterschiede so ist dos proktisch eine Loufzeitmess.ung. ouftreffenden Signole konn mon elektronisch bis 1/1s6s Bogensek'u.nde ouf{ösen. Ein. Wondert infolge der Bohnbewegung die Verbindungslinie Erde- Zielplonet in e,inr steins Wert wird dobei mit Felrlergre,nzen störkeres Grqvitotionsfeld hinein und ton- von 3 Prozentgemessen. giert z. B. die Sonne, so tritt o'ufgrund der I Poromclrired Post Newtonion TheorJ (übcr.Nexrtor hin. ART eine zusötzlicheLoufzeitö,nderung über durgchcndc Nliherung mit Pdromctcrnl 26
Grqvitotionswellen und ihr Nqchweis Von Dr. rer. not. Wolfgong Meier Die von Moxwell entwi*elte Theorie des Elektromognetismusgestottete die Vorhersoge, doß beschleunigtbewegte'Lodungen elektromognetische Wellen oussenden. Heinrich Hertz gelong erstrnolig die Erzeugung solcherWellen. D i e F r o g e ,o b b e s ö l e u n i g t eM o s s e ni n ö h n licher Weise Gravitotionswellenobstrohlen, beschöftigtseit etwo 10 Johren verstörktdie Gemüter der Wissenschoftler. Joe Weber (USA) hotte 1968169 versucht, mit Hilfe zweier AluminiumzylinderGrovitotionswellen ous dem Zentrum der Milchstroßenqchzuweisen. Seine Ergebnissesind noö heute umstritten. Bereits Eddington folgerte die Existenzvon Grovitotionswellenous der Struktur der EinsteinscheG n l e i c h u n g e nU . nterder Annohme eines söwochen Feldesgehen die Grovitot i o n s g l e i c h u n g einn e i n e F o r m ü b e r , d i e d e n bekonnten Moxwell-Gleiöungen onolog ist. In folgenden Eigenschoftenwürden Grovitotionswellen mit den elektromognetischen Wellen übereinstimmen : 1. Ausbreitungmit Lichtgeschwindigkeit, 2. Probeteilöen erfohren nur eine Kroft senkreöt zur Ausbreitungsrichtung, d. h. Grovitotionswellen"schwingen ebdnfolls tro nsversol. Wos ober ihren Nochweis so schwierig mocht, ist die extreme Sdrwöcheder grovitotiven Wechselwirkung.Die Mossenonziehung zwischenzwei Elektronen z. B. ist 10a3mol schwöcherols die elektrischeKroft. Doneben gibt es einen weiteren Unterschiedzu den elektromognetischen We'llen.Die Grofik S.28 zeigt links 4 Phosen der Bewegung einer elektrischen Lodung unter der Wirrkung einer lineor polorisierten elektromognetischen Welle, rechts die Bewegungsphose eines Ringesvon Mossen unter der Wirkung einer lineor polorisierten Grqvitotionswelle. Wegen der dorgestellten Wirkung bezeidrUronlo 2F9
nen Physikerdesholb eine elektromognetischeWelle ols Dipolwelle,eine Grovitstionsw e l l e o l s Q u o d r u p o l w e l l e .D i e T o b e l l e g i b t e i n e n U b e r b l i c kü b e r m ö g l i c h eS e n d e r v o n Grovitotionswellen. Die erste Grqvitqtionsqntenne 'im J. Weber begonn schon Johr i960 mit dem Bou einer Antenne. Dos Kernstückseines Grovitotionswellendetektors ist ein Aluz y l i n d e r .B e i d e s s e nB e m e s s u n g i n g W e b e r dovon ous, doß dieser Zylinderdurch einf q l l e n d e W e l l e n , d e r e n F r e q u e n zm ' it der Grundfrequenzder Löngssöwingungen der Antenne übereinstimmt,zu Resononzschwingungen ongeregtwird (Abb. 2); Für einen Z y l i n d e rv o n 1 5 3 c m L ö n g e u n d e i n e r M o s s e v o n 1 , 9t l i e g t d i e G r u n d f r e q u e n z m i t 166OHz im Bereich der störksten zu erwor(vgl. Tob.).Um örttenden Löngsschwingung liche Störfoktorenzu eliminieren,instollierte Weber zwei gleiöortige Antennen mit ihren Achsen in Ost-West-Richtung etwo 1000km voneinonderentfernt (Morylond - Chikogo). Ankommende Pulse wurden.gleidrzeitig und unobhöngig voneinonder gemessen und Koinzidenzen gesuöt. Die Zylinder woren on einer Klqviersoite i m V o k u u mo u f g e h ö n g t und gegen seismischeStörungensowie elek. trische Felder obgeschirmt. Piezokristolle w o n d e l t e n d i e Z y l i n d e r s c h w i n g u n g e ni n elektrischeSignole um. Grovitqtionswellen qus dem Zentrum unserer Mildrstrqße? l m ' J o h r 1 9 6 9 e r r e g t e d i e ^ l v i e l d u n g !, 0 . b . , sei der NochweisoußerirdischerGrovitotionsw e l l e n g e l u n g e n ,v i e l A u f s e l i e n .D e u t e t m o n jedoch die überroschendhohe Zohl seiner Pulsegenouer,so müßten noch den üblidren M o d e l l e n ' z u r E n t s t e h u n gd e r G r o v i t o t i o n s strohlung mehrere Tousend bis zu einer I gt'
Million Sonnenmossenpro Johr in unserer Milchstroße zerstrohlen (1öhrlicher Mossenv e r l u s t d e r M i l c h s t r o ß eo u f g r u n d d e r e l e k t r o m o g n e t i s c h e nS t r o h l u n g : 1 i 1 0 0 S o n n e n m o s sen). Ein derort hoher Verlust widerspricht einer R e i h e o n d e r e r c r s t r o n o m i s c h e rB e o b o c h t u n gen, die nur einen Verlust von weniger ols 70 Sonnenmossen jöhrlich für die Lebensdouer der Milchstroße zulossen. Hinzu kommt,doß oußer Weber bisher kein weiteres Lobor der Welt Grovitotionsstrohlunq registriert hot.
o O.-
a
Neue Grqvitotionsonlennen D i e R e i c h w e i t ed e r W e b e r o n t e n n e ü b e r d e c k t n u r d i e h o l b e M i l c h s t r o ß eZ . u r E r h ö h u n gd e r Meßgenouigkeit muß vor ollem die thermische Eigenbewegung (dos Rouschen) von Zylinder, Piezokristollen und Meßelektronik gesenkt werden. Dos geschieht durch Kühlung (Foirbonk: 10*3K), kopozitiveAuskoppl u n g o n s t e l l e d e r p i e z o e l e k t r i s c h e nu n d V e r w e n d u n g v o n S o p h l r -o d e r S i l i z i u m e i n k r i s t o l len (Broginsky) stott der Alu-Zylinder. Trotzdem muß die Cenouigkeit noch um zwei Größenordnungen gesteigert werden, um die noch der üblichen Astrophysikmöglichen Effekte nochzuweisen.
0
___)a
o 1.
linearpolarisiert
Vorgeschlogen ols Detektoren wurden ouch Michelsoninterferometer mit Loserstrohlen zwischen frei oufgehöngten Mossen (MPl München) sowie Sotelliten, deren plötzliche Geschwindigkeitsönderung infolge von Grov i t o t i o n s w e l e n m i t t e l s D o p p l e r - E f f e k tm e ß b o r sein sollte.'
I l I
Quellen für Grqvitqtionswellen Encrgie (Wottf Otrillstor mit t000-kg-(rgeln inlmAb3londundlcm Amplitude, 1000 Hr Doppcl3tern (2 Sonnenmossen Periodc einigc Stunden) Crqb.Puksr (rotiarander Ncutro. nanstern mil Periodc 0,033 sl GroBc Sdrwcrze Lödrer (l0s bi3lQeSonnemossent Supernovoe Slernkollops
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Frequenz r lWellcnlönge)
Bemerkungcn (h ! dimenrlonilo3e Amplitude dcr Grovitotionrw.tlel tu röwoö
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60 Hr l0-1bis lOJilz
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wann Periode l0 Tqget rt&;kste bckannte Quella (Doppelstern iBool produziert am Ort der Erde 10-17W r : 7,5/Tqg, h : 6 . tO-21
Energiefluß trq-aoWcmz, h < lO{?. Andere Pulrore sind um einen F.oktor IOO oder mchr schwtichcr Eristieren mögliöerwcise im Zentrum unserer MildrrtroBc. Jedcsmql, wenn ein Stean mit einer Sonncnmossa hincinstürrl, empfongen wir 10n0W/cmz, h - tO-1t. MilchstraBc: Eraignet sidr mehrere Mqle über tOlt Jahre; Encrgieflu8 I bi3 1O3 W/cm?. Virgo-Houfen I mindastens a i n m o l p r o M o n o t i E n e r g i e t l u ß 1 0 ' db i s l 0 ' 3 W / c m z ; h - t0-2?bi: t0ro.
Gommostrqhlenheißer SdrworzerLöcher Als Schworze löcher bezeichnet mqn obgestorbene Sterne, die ihren nuklesren Brennstoff verbroucht hoben und dursh die Wirkung ihres eigenen Schwerefeldeszu extrem kompokten Obiäkten geschrumpft sind. Die Anziehungskroft oul ihrer Obertlöche ist so groß, dqß ni-cht einmol Lichtstrohlenin den Weltiqum gelongen können. Dieses Bild prögte longe die üorstellungen. Untersuchungen in den letzten Jshren wiesen nun doroul hin, doß diese Vorstellungen ergönzl und vervollstöndigt werden müssen. Bei der (theoretischen)Erforsctrungvon prozessen,die mit der Wedrselwirkung eines Schworzen Loches mit seiner Umgebung (2. B. dem Einfoll instellorer Moteriet zusommenhöngen, mochte mon eine interessonte Entdeckung: Jedes Schwqrie Loch verhölt sich bei diesen Prozessenwie ein Körper mit der Temperotur T : 6 l@-s M-r Kelvin, wobei die Mosse M in Einheitender Sorinenmosse (2 t0sgl einzusetzen ist. Diese Totsoche hqt weitreichende Konsequenzenfür die Entwicklung jener Objckte. Jeder Körper, der ouf einer bestimmten Temperotur geholten wird, sendet eleklromognetische Wellen qusr Der englische phy. siker 5, W. Howking kom zu dem lchluß, doß ouch Schworze Löcher Quellen . elektromogneti. scher Strohlung sein müssen,deren IntensitEt mit der vierten Potenz der Temperotur onwöchst. Eine-solcheErscheinungist jedoch vollstöndig nur mit Hilfe der Quontentheorie zu verstehenl die wir ouch zur Erklörung des Aufbous voir Atomen und Molekülen benötigen. Die Untersuchungenzeigen, doß die Temperotur yon Sc*rwqrzen Löihern mit einigen Sonnen. mossen (rgl. D. Kromer, S. 40 ff.l so klein ist, doß dic Wörmestrohlung vollkommen vernochlössigt werden konn. Mon nimmt jedoch heuts on, dqß Schworze!öcher nicht nur durch ein Zuscmmenschrumplen ousgebronnter Sterne entstehen, sondern ouch durch Zusommenziehen hochkom. primierter Bereiche im heißen und dichten Anfcngszustond unseres Weltolls (kurz noch dem ,,Urknoll"f entstonden sind. Solche primordolen Schworren löcher hoben nur etwo die Mosse eines Berges, sind nur etwo so groß wie ein Elektron und besitzen (noch der obigen Gleichung) eine extrem hohe Temperotur ion vielen Mrd. Kelvin. Dq mit der .Temperotur ouch die Frequenzder Strohlung onsteigt, stellen primordole SchwqrzeLöcherdie Quelle einer intensiven
Urania 2179
Gommostrohlung dor. Die Folge ist, doß ein so kleines Sdtworzes Loch nicht stobil ist. Es ,,ver. dompft" im Loufe seiner Entwicklung longsom und endet unter Aussendung extrem kurzwelliger Strchlung mit einer Explosion. Messungen Jer Gommostrohlung mit Hilfe von Sotelliten hoben ergeben, doB in einem Kubik-Lichtjohr ünserer Goloxis im Mittel höchstenseine Mill. primordoler Schwqrzer Löcher existieren konn.
Pulsareund ART Eine besondere Bedeutung zur Uberprüfung der Allgemeinen Relotivitötstheorie besitzen Doppelsternsystemer weil die Bewegung der beiden um ein gemeinsomes Schwerpunktzentrumkreisenden Sterne stork von relotivistischen Einflüs. sen bestimmt sein konn. So ist die Froge, ob und wie die Bewegung solcher Systeme durch die Aussendung yon Grovitotionswellen gedömplt werden kcnn, im Moment der Gegenstond reger Diskussionen.Besondere Aulmerksomkeit errelte im Johre 1974 die Entdeckung des pulsors PSR 1913 f 16. Dieser Pulsor isi ein Stern, der oulgrund komplizierter Vorgönge, die mit seiner schnellen Rototion und seinem storken Mognet. feld zusommenhöngen,. Rodiostrohlung in eine bestimmte, eng begrenzte Richtung oujsendet. lm Tolt der Rotqtion ist dieser Bereich in Abstön. den von 0,059s ouf die Erde gerichtet, und wir empfongen einen kurzen Rodioimpuls. Für die relotivistische Physik ist diefer pulsor interessont, weil er einem Doppelsternsystem dngehört. Er umlöuft seinen Portnerstern in sieben Stunden ouf einer stork elliptischen Bohn. Die Bewegung des Sternsystemswird dobei durch zwei Effekte beeinflußt: Erstenserfolgt eine Drehung der Umloufellipsedes Pulsors (periostrondrehungt, wie sie ouch ols Perihetdrehung bei den Planeten unseres Sonnensystems bekonnl ist. Zweitens wirkt ouf den pulsierenden Rodiostern nicht nur dqs üblidre, kugelsymmetrische Grovitationsfeld des Begleilsterns, sondern ouch noch ein dem Mognetfeld der Elektrodynomik onologes Gravitotionsleld, dos durch die Bewegung des Systems verursocht wird. Letzteres veronloßt den Pulsor zu einer Prözession,d. h. der Slern veröndert die loge seiner Drehochse.Hierdurch entfernt sich der Bereich,in dem die pulsorstrohlung empfongen werden konn, longsom von der Erde: Nqch der EinsteinschenGrovitotionstheorie müssen die Rodiopulse in den nöchsten Johrenverstummen. Dipl.-rPhyi.Thomos Elster
EinsteinsRelotivitötstheoriebrodrte eine Abkehr von den bis dohin geltenden Vorstellungen von Zeit und Roum, insbesondere von der,der Newtonschen Physik immsnenten Vorstellung der obsolulen Gleidrzeitigkeif Um die Thäorie und ihre Poslulote besser zu verstehen,werden im folgenden Relotivitöts-und Aquivolenzprinrip in ihren grundlegenden Aussogen ! dcrgestellt.
nzip, Spezielles Relotivitötspri AI lgemeines Relotivitötsprinzip und Aquivblenzprinzip Von Dr. rer, not. Korl-HeinzLotzeund Dr. rer.not.WinfriedZimdohl D i e G r u n d l o g e d e r k l u s s i s c h e nM e c h o n i k Dieses Relotivitötsprinzipkonn nur ouf die N e w t o n s c h eP r r ö g u n gi s t i n . d e n b e r ü h m t e n Mecho'nik zutreffen, do e.s ouf de'n Newtondrei Axiomen zusommengefoßt,on deren schen Axiomen beruht. Dos mocht es ober erstes;dos Tröghe,itsEesetz, wir hier erinnern o u c h g l e i c h z e i t i gr e l o t i v i n h o l t s l e e r ,d e n n wollen: Wenn siö ein Körper mit konstonter jedes reole physikolischeExperimentschließt Geschwindigkeitoi.rf geroder Lin'ie bewegt, p r o k t i s c h o l l e T e i l g e b i e t e d e r P h y s i k e i n . so fro'ge mon nicht n,ocheiner für diese Be- Desholb ersetzte Einstein dos Golileische wegung verontwortlichenKroft, denn eine durö dos SpezielleRelotivitötsprinzip: solcheKnqftgibt es nicht. Wenn die Noturgesetze(Mechonik, Elekt r o d y n o m i k , T h e r m o d y n o m i k ,Q u o n t e n Welches ist der Bewegungszustondeines theorie usw.) für einen be,stimmteninerBeobochters,der dos Trögheitsgesetzdurch tiolen Beobochter gelten, so gelte'n sie mechonischeExperimentebestötigt? Do dos in der gleichen Form ouch für olle ondeTrö,gheitsgesetz die freie, d. h. unbeschleuren inerti'olen Beobochte'r,d,ie sich relotiv nigte, mit' kohstonter Geschwindigkeitverzu jenem gleichförm,igbeweEen. loufende Bewegung defirniert, bewegen sich Beobochter, die es bestötigen, u,nbeschleu- Die Chorokterisierung dieses Relotivitötsni,gt. Solche Beobochte,rwollen wir inertiole p r i n z i p s o l s , , s p e z i e l l " e r k l ö r t s i c h d o r o u s , Beobochter nennen. Wenn mehrere von däß zwor die Beschrönkungouf mechonische ihnen dos Trögheitsgesetlbestötigen,so ist Experimente fol.lengelossen wurde, nicht die relotivg Beweg'ungd,ieser ine,rtiolen Be- ober die Besd-rrönkungouf inertiole.Beobobochter ebenfqlls unbeschleunigt,und sie ochter. Dieses Relotivitötsprinzipzusommen können über ihre Geschwindigkeit n,ichts mit der Totsoche,doß die Lichtgeschwindigmit Hilfe von solchenExperimenten'er$ohren, keit unobhöngig vom Bewegungszustond di'e sich ouf dos Trögheitsgesetz bez'iehe,n. der Lichtquelle oder des Beobochters im Dos ist ouch der Inholt des G'olirleischen Vokuu'm i,mmerdenselben konstonten Wert Relotivitötspri nzips : hoL bilden die beiden Grundpfuiler der Speziellen Relotivitötstheorie. Wenn die Gesetze d,er Meöonik für einen bestifnmten inertiolen Beobochte,r Die SpezielleRelotivitötstheorie brochteu. o. gelten, so gelten sie in der gleichen e i n e r o d i k o l e K r i t i k u n s e r e r V o r s t e l l u n g e n Form ouch für olle onderen inertiolen von Roum und Zeit mit siö. Der Kern dieBeobochter, die s.ich relotiv zu jenem ser Kritik trifft die der Newtonsche,nPhysi,k gleichförmigbewegen. immonente Vorstellung von qbsoluter 30
Gleichzeitigke'it: Zwei on getrennten Orten stottfindende Ereignisse,die ein inertioler Beobochter ols gleichzeitig bezeichnet, sind fi.ir ei'nen dogegen bewegten inertiulen Beoboöter ebenfolls gleichzeitig.Wir wo,llen jedoch zeigen, doß diese Vorstellung von Zeit und Gleiöze,itigkeit den Grundpostulqten der Speziellen Relotivitötstheorie widerspricht. Von drei inertiolen Beobochter.n81, 82 und 83 mögen sich zwei on den gegenübe,rliegenden Ende.neine,sfohrend,enEisenbohnwogens befinden ünd der dritte stehe om Bohndomm (Abb. 1 S.20), Zunöchst wende die Mitte des Eisenbq'hnwogens ousgemes' sen. Wenn der Wogen ruht u,nd.von einer in sei,ner Mritte montie,rte,nl-,ichtquelleein Lichtblitzousgesondt wind, so ist klor, doß dieser die beiden gleichweit von der Mitte entfernten Beobochter gleichze'itig erre,icht. Auch wenn sich der !\,/qigen bew€gt, werden Br und 82 konstotieren, doß e'i,n in de'r Wogenmitte ousgesondtes Lichtsignol bei ihnen gle,ichzeitig onkornmt,denn noch dem Speziellen Relotivitötspri,nzip sind die Z,ustönde der Ruhe und der gleichförmigger.odli'nige,nBewegung ununterscheidbsr, Wie urte'iltder om Bohndomm ruhende Beobochter 83 über dqs Eintreffu'n des Lichtblitzes bdi 81 und Bz? Bs sieht, dqß sich de'r Eisenbohn'fuogenbeweEt und doß 82 dem l-ichtbl{tz dovo,nlöuft, wöhrend 81 ihm entgegenkommt. Do sich ober d,os Licht noch ollen Richtungenund unobhöngig von der Ber,rreg'u'ng der Lichtquelle mit ddrselben Geschwindigkeit fo'rtpflo,nzt, br,cucht dqs Signol eine zusötzlicheZeit, um 82 zu erreidre,n'und kommt bei Br frü,her on. Zwe,i Erei,gnissewie dqs Eintreffen des Lichtblitzes bei Br und 82 wenden olso von 81 und Bz selbst als gleichzeitigbeurteilt,rvöhrend sie sictrfür 83 durch ein endlichesZeitintervoll u'nte,rscheiden. Do,mit ist d,ie Gloichzeitigkdritih.res obsoluten Chor.okters berou'bt und höngt vo,m Beobochter ob. Ein weiterer' Alrsdruck dieser Totsoche ist die Ze{tdiloüotion: Ein physikolischer Vorgong, z. B. der Zertoll reines Elementorteild.rans, benötige für qi,nen ruhqnden Beobochter zu seine.m Ablouf e'i'ne bestimmte Zeit. Der gleiöe Prözeß,so die Voroussoge der Speziellen Rel,otivitötstheonie,be,nötigt für einen bewegten Beobodrter eine v.o5r dessen Gesöwindigke'it obhöng,ige löngere Uraalq 2179
Zeit. B,estim,mteElementoLita".r, die Myonen, zerfollen ,im Loborotorium mit einer mittleren Lebensdouer von 2,2 Mikrosekunden. Selbst wenn sie siö m,it l-richtgeschwindigkeit bewegten, könntpn sie nur eine Streckevoh etwq 650 m zürücklegen (Abb. 2 S. 20). Do diese Teilchen in der Erdotmosphöre in etwo 20 km Höhe entstehe'n,hötten sie'olso keine Chonce, die Erdoberflöche zu erreichen. Dennoch werden sie ouf der Erde nochgewiesen!Die Erklörung ist, doß der Zerfoll der schnellbewegtenTeilchenbedeutend longsomer vor sich geht ols bei Myonen im Ruhezustond; Die Zer.follszeit der b,ewegten Myonen betrögt 66 Mikrosekunden,und dos reichtous, um den 20 km longen Weg zurüd
tr
der Formulierung der gleichwertig.
Noturgesetze A p f e l b l e i b t b e z ü g l i c h s e i n e r U m g e b u n g (Lobor) in Ruhe, do er m'it Lobor und Beobochtereinfochfrei föllt. 3 . S t e l l e n w i r n u n d o s i r d i s c h eL o b o r o u f Dos Aquivolenzprinzip festen Boden (Abb.5 S.20). ln diesem Foll S t e l l e n w i r u n s v o r , z w e i P h y s i k e rf ü h r e n mocht der Physiker e,ine olltöglicie Erfohu n t e r v e r s c h i e d e n e nB e d i n g u n g e nd i e g l e ' i - r u n g : E i n l o s g e l o s s e n e rA p f e l f ö l l t u n t e r chen Experimente d u r c h .D e r e i n e m ö g e s i c h der Wirkung der Schwerkroftund bleibt om i n e i n e m i r d i s c h e nL o b o r o t o r i u mb e f i n d e n , B , o d e nl i e g e n , e i n e S t o h l k u g e ld e h n t e i n e d e s s e nA b m e s s u n g e nk l e i n g e n u g s i n d , d o Feder usw. Wos possiert,wenn der Physiker m i t s i c h A n d e r u n g e nd e s G r o v i t o t i o n s f e l d e s Gegenstönde unterschiedlicher Mosse i n i h m n i c h t o u s w i r k e n .D e r o i d e r e P h y s i k e r (Stohlkugel, Apfel, Vogelfeder) follen lößt? fliegein einem Roumschiff. Eine Antwort. dorouf geben bere'its die 1 . U n s e r R o u m f o h r e rh o b e d i e T r . i e b w e r k e l e g e n d ö r e n G o l i l e i s c h e n F o l l v e r s u c h eo m seiner Rokete obgescholtetund befinde sich S c h i e f e nT u r m z u P i s o : W e n n m o n n i c h t g r o im Zustond der Schwerelosigkeit(Abb. 3 vitotive Kröfte vernochlössigenkonn, höngt S . 2 0 ) .A l l e G e g e n s t ö n d ei m I n n e r nd e r R o - d i e B e s c h l e u n i g u n ge i n e s K ö r p e r s , i m g e k e t e h o b e n o l s o k e i n G e w i c h t ,u n d e i n l o s - gebenen Grovitotionsfeldnur von Anfongsg e l o s s e n e r A p f e l b l e i b t b e z ü g l i c h s e i n e r o r t u n d A n f o n g s g e s c h w i n d i g k eoibt u n d i s t U m g e b u n g i n R u h e . E r b e w e g t s i c h n ö m l i c h u n o b h ö n g , i gv o n M o s s e u n d Z u s o m m e n s e t z u s o m m e nn i i t d e r R o k e t em i t d e r k o n s t o n - z u n g d e s K ö r p e r s ,k u r z : A l l e K ö r p , e rf o l l e n t e n G e s c h w i n d i g k e iot u f g e r o d e r L i n i e w e , i - g l e i c h s c h n e l l . t e r , d i e d o s R o u m s c h i f fi n d e m M o m e n t 4. Der Roumfohrermöge die Triebwerkeeinh o t t e , o l s d e r A p f e l l o s g e l o s s e nw u r d e . s c h o l t e nu n d d o f ü r s o r g e n ,d o ß d o s R o u m 2. Wos würde der irdische Bebbochterkon- schiff eine Beschleun.igung ,,noch ob,en" ers t o t i e r e n ,w e n n w i r i h n m i t s o m ts e i n e m L o - h ö l t , d i e g e r o d e g l e i c h d e r E r d b e s c h l e u n i 'den bor in freiem Foll ouf E r d m i t t e l p u n k t g u n g i s t ( A b b .6 S . 2 0 ) . D e r R o u m f o h r e ri m z u f o l l e n l i e ß e n ( A b b . 4 , S . 2 0 ) ?A u c h d i e s e r I n n e r n d e r R o k e t e s i e h t , w i e d e r o n f o n g s lößt eihen Apfel los und kommt zu dem ruhende Apfel ,,noch unten" beschleunigt g l e i c h e nE r g e b n i sw i e d e r R o u m f o h r e r :D e r w i r d u n d o m B o d e n l i e g e n b l e i b tV . erwendet
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er zu seinem zwe'itenExperimentdie gleiche im beschleunigten Roumschiffdem Einfluß Stohlkugel und die gleiche Feder, so wir.d eines Schwerefe,ldes ouf ein in diese,mruhendiese um den gleichen Betrog gedehnt wie d,es Roumschiffzusöreiben konn, Desholb im irdischen Experiment,Auch verschiedene hot Einsteindie Aqu,ivolenzvon trögerrund K ö r p e r , , { o l l e n " o l l e m i t d e r g l e i c h e n B e - sdrwerer Mosse zum Noturgesetz erhoben s ö l e u n i g u n g , u n o b h ö n g i g v o n i . h r e rM o s s e und gelongt domit zu einer Schlußfolgeund Zusommensetzung.Letztereswird noch r u n g , o u f d i e w i r d u r c h u n s e r e G e d o n k e n p l o u s i b l e r ,w e n n w i r e ' i n e no u ß e n s t e h e n d e n experimente bereits vorbereitet sind: .Es ist Beobochter noch seinem Urteil über die unmöglich,inertlole (äurch die tröge Mosse Experimente in iier Rdkete, befrogen. Er bedingte) und grovitotive(durch die schwere w i r d. e r k l ö r e n : D e r R o u m f o h r e r h o t i m Mosse bedingte) Effekte on Testkörpern zu schwerelosenZustond ,in gleicher Höhe über trennen, wenn sich die Beobochtungenouf dem Bode'n der Rokete (gleicher Anfongs- Gebiete besörönken, in d,enen die. Andeort) die Stohlkugel,den Apfel und die Vogel- , rungen des Grovitotionsfeldeshinreichend feder losgelossen.Wird die Roketebeschleu- klein sind (lokole Experimente). nigt, bewegt sich ihr Fußboden in dem Be- Indem sich Einstein obermols von der Bestreben,die Gege'nstöndezu überholen,ouf schrcinkung ouf mechonische Experi.mente diese zu und trifft schließlicho,uf sie ouf. löste, postulierte er dos Aquivolenzprinzip: Domit hot sich dos Resultot ,,olle Körper Ke,inerleiExperiment konn einen Unterfollen gleich schne.ll"in eine Sel,bstverstöndschied zwischenden lokolen Effektendes l i c h k e i to u f g e l ö s t . Grovitotionsfeldesund denen der TrögFozit: Die Resultote ,oller Experimente i,m heitskröftefeststellen. schwerelosen Ro,umsctiiffsind e,bensowenig D i e s e s P r i n z i p g i b t d e n W e g f r e i f ü r e i n e von den.enirn frei follenden Lobo,r.otorium zu Vi,elzqhlvon Schlußfolgerungen,deren wohl unterscheiden,wie die Resultote im be- p o p u l ö r s t e w i r h i e i e r l ö u t e r n w o l l e n : Die schleunigtenRoumsch,iff von denen o,uf dem Krümmung der Lichtstrohlen. Erdboden zu unterscheidensi,nd. Der be- In qinem bestimmtenAugenblick werde von schleunigt bewegte Roumfohrer konn olso einer Wond unseres Ro,umschiffies Lichtein ebensogut seine Beobochtungen so inter- b l i t z o u s g e s o n d t( A b b , 7 S . 2 0 ) . D o s i ö dos pretieren, ols o'b er mit seiner Rokete in Licht mit einer endlich€n, wenn ouch sehr ein,em Schwerefeld wie etwo dem ird'ischen großen Gesöwind,igkeit fortpflonzt, broucht ruht. es ein,e bestimmteZeit, um zur gegenüberWorin ist d'ie tiefu're Ursoche dofür zu liegenden Wond der Rou,mschiffkob,ine zu suchen? ln der Newtonsch,enPhys'irkwird gelongen. Wöhrend d,iese,rZeit bewegt sich dos Konzep der Mosse ouf zweierleiWeise infolge der Beschleunigungder Fußboden verwendet: Erstensols tröge Mosse (Experi- der Rokete ouf den Lichtstrohlzu, so doß mente im Roumschiff),a, n. s,ls Moß für den letzterernicht ouf die der LichtquellegegenWidersüond ein,es Körpers gege'n Beschleu- überliegende Stelle d,er Wond ouftrifft, sonnigung durch eine Kroft, und zweitens ols dern je noch Beschleunigungouf eine tieferschwereMosse (Experimenteouf der Erde), liegende, Insgesomtmuß der Lichtstrohldem olso zur Beschre,ibungder Grovitotionswir- Beobochter,irnRoumsch'iff gekrüm,mterscheikung eines Körpe,rs.Die Mosse öußert sidr n e n . D o s A q u i v o l e n z p r i n z i pv e r l o n g t nun, olso je loch lUmstond ols Trögheit oder ols doß ouch fü'r den Beobodrter im irdischen Schwere,und wenn sich die Ergebnisseder Lobor der Lichtstro,hlinfo,lgeder Wirkung meöonischen Experimentefür beide Beo,b- der Söwerkroft eirne gekrümmte Bohn beochter durch nichtsunterscheiden,donn muß schreibt (Abb.8 S,20). Wöre dos nidrt der offunbor die tröge Mc.ssegleiö der schwe- Foll, hötten wir ein Experiment gefunden, ren.Mosse sein. Diese Gle'ichsetzung ist bei mit dessen H,ilfe wir zwischenden WirkunNewton bereits stillschweigend entholten, gen von Trögheits- und 'Grovitotionskröften o h n e o l l e r d i n g se r k l ö r t z u w e r d e n . unterscheiden könnten,' uöd dos verbietet lm Lichte des Allgemeinen Relotivitötsprin- dos Äquivolenzprinzip.Totsöchlichwurde d,ie zips ist die Gleichheitvon tröger und schwe- Krünimurig der Lichtstrohlen beim Vorbeirer Mosse jedoch notwendig dofür, doß der gong on der Sonne ostronomisch beobRoumfohrerdrie Erge,bnisse der Experimente ochtet (vgl. N. Solid, S. 24 ff.). Uranlo 2p9 /iß
Von Prof.Dr. rer. not. hobil.GerhordWeber M o x B o r n s c h r e i b tz u B e g i n n e i n e r D o r s t e l - A t o m i s t i k b e g r ü n d e t E i n s t e i n w e s e n t l i c h o u f l u n g v o n E i n s t e i n ss t o t i s t i s c h e nT h e o r i e n : e i n g e m e i n s o m e s h e u r i s t i s c h e s P r i n z i p , d o s , , N o c hm e . i n e rM e i n u n g w ö r e e r o u c h d o n n m o n f o l g e n d e r m o ß e n f o r m u l i e r e n k o n n : I n Lichtquonteneiner der größten theoretischen Physiker Vielteilchensystemen (wie o l l e r Z e i t e n g e w o r d e n ,w e n n e r k e i n e e i n - e n s e m b l e o d e r M o l e k ü l e n s e m b l e i m g o s f ö r z i g e Z e i l e ü b e r d i e R e l o t i v i t ö tg e s c h r i e b e n m i g e n o d e r f l ü s s i g e n Z u s t o n d ) e r g e b e n s i c h h ö t t e - e i n e o l l e r d i n g g z i e m l i c h o b s u r d e ous wohrscheinlichkeitstheoretischen UberA n n o h m e . D e n n E i n s t e i n sA u f f o s s u n g d e r l e g u n g e n h e r o u s A u s s o g e n ü b e r A b w e i c h u n physikolischen W e l t k o n n n i c h t i n w o s s e r - gen vom Gleichgewichtszustond (d. h. Ausdichte Abteilungenoufgeteiltwerden, und sogeh über Schwonkungen), die zu intere s i s t w o h l u n m ö g l i c h s, i c h v o r z u s t e l l e nd,o ß e s s o n t e n B e o b o c h t u n g s - u n d A u s d e . u t u n g s er ouf die Douer irgendeinGrundproblem möglichkeiten veronlossen können. u n s e r e rZ e i t ü b e r s e h e nh ö t t e . " E s i s t o u ß e r o r d e n t l i c hb e m e r k e n s w e r td, o ß Uberzeugende Argumente für die Atonistik dre'i Veröffentlichungen von Einstein ous Die ersten wissenscho{tlichen Veröffentd e m J o h r e 1 9 0 5 d i e H o u p t e n t w i c k l u n g s - l i c h u n g e n E i n s t e i n s ,d i e s i c h m i t d e n G r u n d zweige seines wissensöoftlichen Lebens- l o g e n d e r T h e r m o d y n o m i k o u f m o l e k u l o r weges widerspiegeln. Die erste Arbeit k i n e t i s c h e r B o s i s b e f o s s e n , e r s c h i e n e n i n , , U b e r e i n e n d i e E r z e u g u n gu n d V e r w o n d - e i n e r Z e i t ( 1 9 O 2 - 1 9 A q , i n d e r d u r c h d i e f u n lung des. Lichtes betreffenden heuristischen d o m e n t o l e n A r b e i t e n v o n J . C . M o x w e l l u n d G e s i c h t s p u n k t "e n t h ö l t i m W e s e n d i e E i n - L . B o l t z m o n n f ü r d i e m e i s t e n P h y s i k e r u n d (Photon), C h e m i k e r k q u m n o c h Z w e i f e l b e s t o n d e n , führung des Lichtquonten-Begriffs d e r d i e E n t w i c k l u nd g e r Q u o n t e n t h e o r i ee n t - d o ß d i e A t o m v o r s t e l l u n g d e r S u b s t o n z d e r scheidend geprögt hot. Die zweite Arbeit Wirklichkeit entsproch, trotzdem ober noch , , U b e r d i e v o n d e r m o l e k u l o r - k i n e t i s c h e nK r i t i k o n d e r A t o m h y p o t h e s e o u f k o m , d i e Theorie där Wörme g.eforderte BeweEung e i n e r p o s i t i v i s t i s c h e n G r u n d h o l t u n g s e i n e r v o n i n r u h e n d e n F l ü s s i g k e i t e ns u s p e n d i e r - Verfechter entsprong und moßgeblich durch t e n T e i l c h e n " b r i n g t e x p e r i m e n t e l ld i r e k t d e n P h y s i k e r E . M o c h u n d d e n C h e m i k e r ü b e r p r ü f b o r e S c h l u ß f o l g e r u n g e znu g u n s t e n W. Ostwold vertreten wurde. Jene Zweifler der klossischenAtomistik,wöhrend die dritte s o h e n d i e A t o m h y p o t h e s e o l s s p e k u l o t i v u n d Arbeit ,,Zur Elektrodynomikb,ewegter Kör- u n b e w e i s b o r o n . V o n d e r r e o l e n E x i s t e n z p e r " d i e G r u n d l o g e n d e r S p e z i e l l e nR e l o t i - d e r A t o m e w o r e n s i e o l s o n u r d u r c h d i r e k t vitötstheorie betrifft. Di,e m'it den ersten beobochtbore Totsochen zu überzeugen. Unb e i d e n A r b e i t e n z u s o m m e n h ö n g e n d eP r o - o b h ö n g i g v o n d e m o m e r i k o n i s c h e n P h y s i k e r b l e m o t i kh o t i h n 2 0 J o h r e 'l o n g i n t e n s i vu n d W . G l b b s s c h u f s i c h E i n s t e i n i n d e n e r w ö h n nochholtig neben der relotivistischenPhysik ten Arbeiten ein theoretisches Fundoment, beschöftigt. dos die Ableitung von Ergebnissen erlcrubte, Sowohl die Photonenouffossungvom Stroh- d i e - d u r c h o u g e n s c h e i n l i c h e B e o b o c h t u n g l u n g s f g l dw i e o u c hA r g u m , e n t zeu g u n s t e nd e r ü b e r p r ü f b o r - o l s z w i n g e n d e r B e w e i s f ü r 34
die r.eole Existenz der Atome onzusehen relotiv groRen Molekeln in einem Lösungsworen und schließlichouch Ostwold über- mittel von kleinen Molekeln vom reziproken zeugten. Produ'ktous der Anzohl N (Avogodro-Zohl) Die Zielsetzungseiner zweiten Arbeit (1905) der gelösten Molekeln und ihrem Rodius r loutet: ,,ln dieser Arbeit soll gezeigt werden, und dos Verhöltnis d,er Rei,b,ungskoeffiziendoß noch der molek,ulorkineti'schen Theorie ten der lösung und des reinen Lösungsmitder Wörme in Flüssigke,itensuspe,ndi6rte tels von Nf obhöngen. Durch diese beiden Körper.von mikroskopischsichtborer Größe Ergebnisseder Theorie wurden d,ie otomoinfolge der Molekulorbewegu,ng dgr Wörme ren Größen N und r so mit mokroskopisch Bewegungen von so,lcherGröße ousführen meßboren Größen (Diffus,ionskoeffizient, müssen, doß diese Bewegungen leicht mit Reibung skoeffizient)i n Verbind,ung g ebrocht, dem Mikroskop nochgewiesenwerden kön. doß ihre getrennte Be,rechnung mögliö wurde. Aus Zohlenwerten für e,ine wößrige nen." Bereits 1906 erlongte Einste,indie Uberzeugung,doß seine Thdoriedi,e Brown- Zucfterlösungschötzteer - in guter Annöhesche Molekulorbewegung betrof, die 1g27l?g rung on heutige ErkenntniiseN : 6,56 1923,r= von dem Botoniker R. Brown entdeckt wor10-10m ob. den wor. Ohne Ke,nntnisvon entsprechenden Untersuchungen des polnischen Physikers - Wellen oder Teildren? M. v, Smoluchowskizu hoben, entwickelte.er liöt eine Theorie von der Vorstellung ous, doß Einstein wor einer der'ersten Physiker,die d'ie im Mikroskop unsichtbor blei,benden die Trogweite der Plonckschen Entdeckung Moleküle des Lös,ungsmittels ouf ein sicht- des unive,rsellenWirkungsquontums (tr bores Schwebeteilchen Stöße ousüben, 6,6256. l0-3{ Js) bei der Aufstellungder Forderen Richtung,enund Störken stotistischvermel für die spektrcle Energiedichte teilt sind. Die Auswirkung ei,n,esjeden Finh (2) ., lt, , ,l a (v,D : -gc3 exp (hv/k zelstoßesist unbeobochtbor.Auf.Grund der T) stotistischen Wörmetheonie zeigte er, doß der elektromognetischen Strohlung im d,urchdos Zusommenwlrk,en o'ller Stöße im thermodynomischen Gleichgewicht (ouch .Mittel eine Driftbewegung des Schwebeteil- Strohlung eines ,,söworzen Körpers" ode,r chens resultiert(s, Abb, 1), und er verknüpft ,,Hohlroumstrohlung"genonnt) in ihrer Abdie in gleichen Zeitintervollen /z in einer höngigkeit von der Frequenzv und der Tembesti'mmtenRichtung (x) beobochteten Wegperotui T erkonnten. Er wor sich bewußt,doß strecken Ax mit d,ern D,iffusio,n,skoeffizienGn d,iese Entdedung die theoretischen Gru,ndD zu der berühmten Formet logen d,er Physik üb,erho,uptwesentlich modi(1) (ry: D ' 2h in der@ d e n M i t - fizieren mußte; in welcher Weise soh er telwert über die quodrierten Wegstrecken jedoch noch nicht. In outobicigrophisöer vieler M.essungen bedeutet, d. h. doi mittSicht bekennt er "1949:,,All me'ine Versuche, lere Schwonkungsquodrctvon /x'ist, do de,r dos theorretisö,eFundoment d,er Physik diesen Erkenntnissen onzupclssen, scheiterten Mittelwert-/x selbst null wird. ober völl,ig, . . Mein eigenes Interessein Die quontitotive rduswertung von (l) hot jenen Johren wo,r weniger ouf die, Einzelfoldie Einsteinsche Theorie der Brownsöen gerungen ous dem PlonckschenErgebnisgeMolekulor,bewegungvoll bestötigt und dorichtet, so wichtig di,ese ouch seirn mochten. m'it ein,en gewünsöten ougenscheinl,ichen M e i n e H o u p t f r o g ew o r : W o s f ü r o l l g e m e i n e Beweis {ür die Atomistik erbrocht. Folgerungenkönnen ous der StrohlungsforNicht unerwöhnt bleiben sollte im Zusommel bbtreffund d,ie Str.uktur der Strohlung menhong mit der Atomistikproblemotikd,ie und überhoupt betreffr*ndd,oselektromogneIno ug u rol-Dissertotion'Einsteins (U n iversitöt tische Fund,o,mentder Fhysükgezogen wer'zu Zürich 1905) mit dem Titel ,,Eine neue Beden?" . Einstein stellte s{ö .die Aufgobe s t i m m u n gd e r M o l e k ü l d i m e n s i o n e n ' . beryveisen,doB die Str,oh{un9 selbst ous Ausgehendvon Ergebnissenin G. Kirchhoffs Quonten (Lichtquonten) der Energie he beVorlesungenüber Mechonik,die er intensiv steht, d. h. ebenso e,ine ,,körnige Struktur' stud'iert hotte, wies er noch, doß der Diffubes'itzt,wie die otomistisch kon,stituierteMosionskoeffizient einer verdünntenLösungvon terie. Urqnlo 2fl
3tt
Einführung der Lichtquonten B o h n b r e c f i e n di n d i e s e r H i n s i c h t i s t s e i n e oben ols erste Arbeit 1905 bezeichneteAbh o n d l u n g . I n ' d e r D o r l e g u n gd e r Z i e l s e t z u n g r ö u m t e r e i n , d o ß s i c hd i e W e l l e n t h e o r i ed e s Lichtes bei der Erklörung von,,optischen , reP h ö n o m e n e n "w i e B e u g u n g , R e f l e x i o nB c h u n g ,D i s p e r s i o nu s w . , , v o r t r e f f l i cbhe w ö h r t " h o t ; e s s e i , , j e d o c hi m A u g e z u b e h o l t e n , d o ß s i c h d i e o p t i s c h e nB e o b o c h t u n g e no u f zeitlicheMittelwerte, nicht ober ouf Moment o n w e r t e b e z i e h e n "u n d d o ß e s w o h l d e n k bor wöre, ,,doß die mit kontinuierlichen R o u m f u n k t i o n e no p e r i d r e n d e T h e o r i e . d e s Lichteszu Widersprüchenmit der Erfohrung
werden. Zur ersten Untermouerung der L i c h t t e i l c h e n v o r s t e l l u n gm o c h t E i n s t e i n v o n der ous (2) im Folle von hv )) kT (k : R/N B o l t z m o n n - K o n s t o n t e )f o l g e n d e n W i e n s c h e n Nöherungsformel qw (r, T) Gebrquch, von der bekonnt wor, doß sie zu der der klossischen Wellenvorstellung entsprechenden R o y l e i g h - J e o n s - N ö h e r u n gg n . r ( v , T ) , d i e s i c h für hv ( kT ergibt, im extremstenGegensotz steht, In Anlehnung on Plond - jedoch in gewisser Weise dessen Lösungsweg umkehrend - berechnet Einstein zu gw zunöchst die Entropiefunktion in Abhöngigkeit von dem von der Strohlung eingenommenen Volumen V und gelongt dohn mittels der stotistischen Thermodynomik zur Wohrscheinlichkeit ElhY
(3)
w (v,vo): ($) \Vo /
d o f ü r , d o ß d i e S t r o h l u n gm i t d e r F r e q u e n zl u n d d e r E n e r g i eE i m k l e i n e r e nV o l u m e n V stott im AusgongsvolumenVe onzutreffenist, ( g ) i s t o l s o d i e W o h r s c h e i n l i c h k efiüt r d e n S c h w o n k u n g s f o l lb, e i d e m g e r o d e e i n m o l d i e s o n s t ü b e r V s v e r t e i l t eS t r o h l u n gv o l l stöndig in V ongetroffen wird. Zur Lichtq u o n t e n v o r s t e l l u n gg e l o n g t E i n s t e i n d o n n d u r c h V e r g l e i c hv o n ( 3 ) m i t e i n e r o n o l o g e n F o r m e l d e r k i n e t i s c h e nG q s t h e o r i ef ü r d i e W o h r s c h e i n l i c h k e idt ,o ß n T e i l c h e ns i c h i m V o l u m e n V s t o t t i n V o o u f h o l t e n ,d i e s i c h von (3) nur dodurch unterscheided t ,o ß o l s Exponentvon V/Vo die Teilchenzohln steht. E r s c h l i e ß td o r o u s , d o ß d i e S t r o h l u n g m i t d e r F r e q u e n zl u n d m i t d e r E n e r g i eE o l s e ' i n E n s e m b l ev o n n u n o b h ö n g i g e nQ ' u o n t e nd e r E n e r g i , eh r q n g e s e h e nw e r d e n k o n n u n d (4)
E :
nhl
gilt.
Zur Festigung dieser Auffossung betrochtet f ü h r t , w e n n m o n s i e o u f d i e E r s c h e i n u n g e n E i n s t e i ni n s e i n e r A r b e i t e i n i g e e x p e r i m e n d e r L i c h t e r z e u g u n gu n d L i c h t v e r w o n d l u n g t e l l e F o k t e n ,d i e m i t d e r L i c h t q u o n t e n v o r s t e l onwendet". Er vermutete,,,doß die Beoboch- l u n g l e i c h te r k l ö r b o rw e r d e n : t u n g e n ü b e r d i e , , s c h w o r z eS t r o h l u n g " , ' D i e S t o k e s s c h eR e g e l d e r P h o t o l u m i n e s P h o t o l u m i n e s z e n zd,i e E r z e u g u n gv o n K o - z e n s ( F r e q ue n z 1 ' 2 d e r S e k u n d ö r s t r o h l u n g k l e ' i n e ro l s , ' 1 d e r P r i m ö r s t r o h l u n gb)e d e u t e t thodenstrohlendurch ultroviolettesLicht und o n d e r e d i e E r z e u g u n g b z w . V e r w o n d l u n g i m L i ö h t q u o n t e n m o d e ldl ,o ß o h n e E n e r g i e des Lichtesbetreffend6Erscheinungsgruppen q u e l l e i n d e r p h o t o l u m i n e s z i e r e n d eSnu b s t o n z b e i e i n e m L u m i n e s z e n z o kdti e E n e r g i e besser,verstö,ndliöerscheinenunter der Anh i ' z d e s o u s g e s o n d t e nL i ö t q u o n t e s n i c h t n o h m e , d o ß d i e E n e r g i e d e s L i c h t e sd i s g r ö ß e r o l s d i e E n e r g i ef i r ' 1d e s e i n f o l l e n d e n k o n t i n u i e r l i c hi m R o u m v e r t e i l t s e i " , D i e L i c h t q u o n t es e i n k o n n . Strohlungsenergiequontensollten s[ch beEffekt,d. h. w e g € n , , , o h n e s i c h z u t e i l e n " , u n d s o l l t e n ' Beim öußeren lichtelektrischen , , n u r o l s G q n z e s o b s o r b i e r t u n d e r z e u g t " d e r E r z e u g u n gv o n K o t h o d e n s t r o h l ednu r c h 36
Belichtungvon Festkörperoberflöchen, woren folgende experimentelleFokten zu erklöre,n: 1. Ein Elektronenoustritt ist erst nochweisbor, w e n n d i e F r e q u e n zr d e r E i n s t r o h l u n ge i , n e bestimmte Mini'molfrequenz rs übersteigt, wobe'i die Größe von ,'o substonzobhöngig ist. 2. M,it wochsendemr nimmt die kinetis.che Energ'ie der freigesetzten Elektronen lineor zu. 3. Bei fester Frequenzv wöchstdie A n z o h l d e r E l e k t r , o n em n it der Einstro,hlungsintensitöt.lm Rohmen der Wellenvorste,llung vom Liöt ist die Existenzeiner min,imolen F r e q u e n zr , 0 u n v e r s t ö n d l i c h , . W e n n u r d , i e Intensitöthoch genug ist, doß die domit verknüpfteelektrischeFeldstcirkedie im Metoll on Gleichgewiclrtslogengebundenen Elektrone,no,usreichendzu,m Mitschwingen onregen konn, so sollte bei jedem r (ouö f ü r v ( v s ) e i n e A b l ö s u n g m ö g l i c hs e i n . Einstei,ns Argume,ntotio'n i,m Fhotonenbild loutet dogegen einioch und überzeugend: Bei det Fre,isetzung eines.Elektronswird die Energiehv eines Photonsin einem Wechselwirkungsoktzum Teil zur Aufbring,u,nge,iner A b l ö s e o r b e i tA ( U i b e r w i n d u n gd e r B i n d u n g des Elektronson den Festkörper)verbroucht und die restlicheEnergiedem dovonfliegenden Elektnon ols kin,etischeEnergi. iuz mitgegeben. Es gilt folglich die Energiebilonz: (5) hr':A*Ir" W e n n h z k l e i n e ro l s d e r s u b s t o n z s o e z i f i s c h e Por'ometerA : hvo ist, können kei,neElektro'nen ous der Oberflöche oustreten (s. 1.). Die Aussog'e der 2. Behouptung kommt direkt durch die Verq,nschoulichung von (5) in Abb.2 zum Ausdruck.Do im Lichtqu,ontenb i l d d i e l n t e n s i t ö t d e , r E i n s t r o h l u n gl fi hz mit fi qls Photonenzohlje Ze,it- und Flöcheneinheit ist, njmmt mit wochsender Inte'nsitöt,d. h, mit zunehmendem fi, die Wohrscheinlichkeitfür dos ,Eintreteneines durch (5) beschriebenen Eleme,ntorprozesses und dom,it die Zohl der freigesetztenElektronen zu (s. 3.). Alle drei exper:i,mentellen Fokten finden somit - im Lichtquontenbild ihre zwongloseund einleuchtendeErklörung. Nicht Wellen oder Teilchen sondern Wellen und Teilöen Trotz solcher Er$o,lge des Photone,nbi,ldes wurde es nur zögernd ollgeme'inesGedo.nkengut der Physiker,Vor ollem hotte mon Schwierigkeiten,Einvernehrnenzwischender Utonlo 2179
Lt--
---tl
A x=x2x.,
A z rN z Bzr PNz"
Brz0Nl
spontane induzierte Emission' I,Absorption
3." t37
gerichteten .Lokolisotionder Photonen und ton.Streuprozessesvon /-Quonten on fost den optischen lnterferenzerscheinungen zu freien Elektronen erfolgte, hoben Einste,ins erreichen,Dies regte Einsteindozu on, wei- A r b e i t e n , , S t r o h l u n g s e m i s s i ounn d - o b s o r p tere Beweisefür die Existenzder Photonen tion noch der Quontentheorie" (1916) bzw. zu erbringen, und er wondte sichr- wie bei ,,Zur Quontentheorie der StrohlunS" (917), seiner Theorie der BrownschenBewegung in denen eine direkte Verbindung zu der e r n e u t d e r B e s ö r e i b u n g v o n S c h w o n k u n g s - von N. Bohr t9i3 geschoffenenkärrespone r s c h e i n u n g e zn u . denzmößigen (ölteren) Quontentheorie der In einer 1909 üeröffentlichtenOriginolorbeit Atome hergestellt wurde, die Entwicklung und in einem Vortrog ouf der 81. Versomm- noch wesentliö stimuliert. Einstein unterlung deutscher Noturforscher und Arzte in sucht ein stotionöres stotistischesGleichgeSolzburg (1909) befoßte er sich mit Energie- wiclrt zwisc'frenMolekülen in zwei Bohrschen und lmpu1s- bzw, Strohlungsdruck-Schwon- stotiönören Zustönden mit der Energie E2 k u n g e n i n d e r H o h l r o u r n s t r o h l u n gl m . P r i n - und-Er und der von ihnen obsorbierten und zip geht er wie bei seinerersten Begründung emittierten Strohlung, für deren Frequenzl der Photonenvorstellung(1905) vor, indem noch dem zweiten BohrschenPostulot hy : e r ü b e r d o s B o l t z m q n n s c hP e r i n z i po u f d i e E z- E r g i l t . D o n n m u ß f ü r d i e Z o h l d e r E m i s thermodynomisöe Wohrscheinl,iöke'it sionsprozesse (bestehendous spontonerund schließt un'd mit deren Hilfe die Schwon- i n d u z i e r t e rE m i s s i o n u ) nd die Zohl der Abkungsquodrote ermittelt. Jetzt geht er ober sorptionsprozesse die Bilonzgleichung(siehe von.der streng gültigen PlonckschbnFormel Veronschoulichung in Abb. 3) (2) ous. Er findet, doß dos relotive, mittlere ( 7 ) [ A z r* B z t Q. ( Y ,T ) ] N z : B r zI ( r , T ) N r S c h w o n k u n g s q u o d r odt e r E n e r g i e E d e r erfüllt sein. Dorin bede'uten A21, Bzr und Strohlung, mit der Frequenz im lntervoll Brz die Wohrscheinlichkeitskoeffizienten für (v, v'.* Ay) ous zwei Summonderl spontone, induzierte Emisslon und Absorption rsp,, p (v, T) die spektrole Strohlungs(6) (E - E-)2 1 _]- 1 energiedichteund N1 bzw. N2 die Mo,lekülfzn'z onzohlen für die Zustönde Er bzw. E2,deren oufgäbout ist. Der erste Summond bezieht Verhöltnis im thermodynomischenGleichsich quf : dos Photonenbi'ldder Strohlung, gewicht N2/N1 : exp (- fulkT) ist. Einstein denn n : flfu ist die Anzohl der Photonen, gelongt von (6) ous zum PlonckschenStrohDer zweite Summond enthölt mit z : lungsgesetz(2) für e(v, T), indem er 812 : 8nY v2lalc3 die Zohl der Eigenschwingun. 821 und Azr : (az/c3)hr,3Ba onnimmt. Dogen, die mqn im Wellenbildder,strohlung mit ist ein wichtiges Resultot di,eser Uberberechnerlkonn. Beide Summonde'nwürden legungen die Feststell,ung, doß für die dem sich jeweils in der Wien- bzw. der RoyleighPlonckschenGesetz entspreöende Gleiö(2) Jeons-lrlöherungvon einzeln ergeben. gewichtsstrohl,ung,die durch A21 reprösenEine Aufteilung von onologer Struktur'betierte spontone Emissionunerlößlich ist. kommt Einste-in ouö für dos mittlereSchwon- Weiterhin untersucht Einstein, ousgehend k u n g s q u o d r o td e s l m p u l s e sd e r H o h l ' r o u m von der Annohme, doß jeder Photonen.bewestrohlung.Aus beiden Ergebnisseri,die oul gung ein gerichteter lmpuls vom Betrog voneinonder unobhöngige Ursochen für fivlc zugeordnet werden muß, die Rückwirdiese Schwonkungen h,inweisen- nömlich kung der Photonenemiss'ion und -obsorption Söwonkungen durch Interferenzder Wellen quf die Molekülbewegung. Unter ondere'm und Schwonkungender Photonen, zieht er legt er klor, doß die induzierte Emissionin den Söl'uß, doß im PlonckschenGesetz (2) E,instrohlungsrichtung erfolgt und die spon'verei'nigt beide Bilder der Strohlung sind, tone Einissionein Elementorprozeß om eind. h. däß sich die StrohlunE sowo,hlin Wel- zelnen Molekül ist, der Wohrscheinlichkeitslenform ols quö in Teilchenfor"mbe,merkbor gesetz€n unterliegt und nicht mechonischrnocht, deterministischerfoßt werden konn. Die stoSpontone Photonenemission tistischen Gesetzmößigkeiten be,i ElementqrBevor die endgtiltige Durchsetzu,ng der Pho- prozessen soh Einstein.ols einen "l"longe.l tonenvorstetlung1923 mit der Theorie un.d seiner Theorie on, Dies wor ouch der Kern der experimentellenVerifikoti.ondes Com- s e i n e r o b l e h n e n d e n H o l t u n g g e g e n ü b e r 38
den Wohrsöeinliökeitsoussogen der spöno(v, T) die Photonenzohlbei der Frequenzv teren konsequenten Quo ntentheorie. pro Volumene'inheitisl die noch der Bose,,Dos volle Vertrouen in die Zuverlössigke,it schen stotistischen Methode berechnet werdes eingeschlogenenWeges", dos Einstei;r. d e n k o n n . trotzdemhegte, ist insbesonderebei der Ent- 'Einstein erkonnte den wesentlichen Fortwicllung der Loser-Strohlungsquellen sjnn- schrittder Bosesöen Arbeit und wurde durch föllig geworden, bei deneri dos Verhöltnis sie veronloßt, in gleicher Weise ein ideoles AnlBu - v3 zwischenspontoner und indu- Gos oü! substontiellen Teilchen zu beschre,izierter Emissionund die Gerii*rtetheitder inben. Er fond dobei bei tiefen Tempercturen duzierten Emission für ihre: Verstörküngi- wesentlichwerdende Abweiöungen von den möglichkeiteine entscheidendeRolle spielen. kJossischenGosoesetzen(eine sog. Entortung der Gose). Gequontelte Substonzoszillotoren Bold noch Schoffung der strengen Q,u,äntenfür die Einbezie,hungdes Plo.nclcsöen Wirtheofie lernte mon die von Bose gefundene k u n g s q u o n t u m si n. d i e A t o m t h e o r i eh o t E i n und von Einstein erweitert ong[wendete, stein 1907 mit seiner Arbeit zur Theorie der spezifischenWörme fuster Körper ebenfolls stotistisöe Methode ih einen ollgemeineren einen wichtigen ersten Beitrog geleistet. Er Rohmen einzuordnen. Die Klosse von ele, mentoren Pcirtikeln,für die sie sich ols zuzeigte, doß die molore Wörmekopozitöt C bei tiefen TemperoturenT viel niedriger ist, treffend erwies, hot die Bezeichnung,,Bosonenl' erholten, und die Methode selbst trögt o l s e s d i e D u l o n g - P e t i t - R e g e i( C = 24 J K-1 mol-l) besogt,und für T-> O gegen heute den Nomen Bose-Einstein-Quontennull strebt, wenn mon beim Oszillotoren- stotistik, m o d e l Id e r K r i s t o l l s c h w i n g u n g g ee n q u o n t e l t e lrn Zusommenhong mit seiner Theorie de,r O s z i l l o t o r e n( m i t ö q u i d i s t o n t e nE n e r q i e s t u - Gosentortung betrodrtete Einstein ouch wieFür dos f e n i m P l o n c k s c h e nS i n n e ) o n n i m m l V o n der, Schwonkungserscheinungen. P, Debye wurde 1912 die Freguenzverteilung mittlere Schwonkungsquodrotder Teilchender Kristo| |schwing u ngen reoIistischerberück- zohl N pro lolumene'inheit,deren Mittelwert 'es sichtigt, als Einstein in seiner einfqchen N b"trAgt, fond er erneut eine o,us zwei T h e o r i eg e t o n h o t , u n d e s w u r d e d o n n o u c h SummondenbestehendeFormet gute Ubereinstimmung zwischen gcht (8) (A N)2'= (N - N)2 : N + Nz Theorie und Experiment erre,icht,Die Einlhr erster Summond (N) wor verstöndlich, steinscfie Voroussetzunggequontelter otodenn er entsprochder konventionellenTeilmorer Oszillotoren - genou wie bei der chenstotistik.Als Ursoche füi dgn.zwe,iten PlonckschenTheorie der Hohlroumstrohluno 'ei - blieb dobei .ober unongetostet, und Summonden(N2) t'i"tt Einste,ineine Wellenwurde'die Ableitborkeit eines'öquidistonten notur der Substonz für möglich, die L. de E n e r g i e n i v e o u s c h e m -qfsü r e i n e n h o r m o - Brogl,ieebenfolls 1924 schon theoretisch ernischen Oszillotor zum Prüfsteinsowohl für örtert hotte. die öltere Quqntentheorievon N. Bohr (1913) E. Scfirödinger hot lgZG in einer seiner ols ouch für die.streng,enFormender QuonArbeiten zur,,Q'uontentheo,rieo ls Eigenwerttentheorie (Motrizenmechonik (ICZS) von problem"; diesen FinsteinschenHinweis ouf W. Heisenberg;M. Born und p. Jordon und die mögliche Wellennotur der Substonz zur Wellenhechonik
vgn E. Schrödinger), Stützung seiner neuortigen Auffossung bezugnehmend oufgegriffe,n,so doß mon mil Substonz - oudt Teildren und Weilen gewisser BerechtigungEinstein ouch einen lm Johre 1924 erhiell Einstein eine ouf- ftirdernden Einfluß ouf die Entwicklunqder schlußreicheArbeit des indischen physikers W e l l e n m e c h o n i k z u e r k e n n e nm ' uß. N. S. Bose, in dejr eine neu,ortigestotistische W e n n ouchhier nur einije der nochunserel Methode für System.eous nicht untericheid- Ansicht wichtigsten .Arbeita,n,Albert Einsteins boren Portikelndorgelegt wurde, die die Aboußerholb der Relotivitötstheoriestreifend lgl,uoS des PlonckschenStqohlungsgesetzes gewürtCigtwerden konnten, so wird hoffent(Z) ;r reinen Photonenbild ermtiltichte. tn lich doch deutlich, doß der Genius Einstein der Auffossungdieser Arbeit müß E (u, t) : quö in diesem Wissenschoftsgebiet unousns (v, J) hv gesörieben. werden, wobei löschliche Spuren hinterlossönhot. Urcnia 2ll9
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Einsteing Allgemeine Relqtivitätstheorie ist zugleidr eine Groviüotionstheorie,die qudr ouf storke Grqvitqtionsfelder onwendbor ist. Sie bildet deshelb die Grundloge zur Erklörung versdriedener ostrophysikolisdter Erscheinungen, die in den letzten Jqhren einiges Aufsehen erregt hqben. DEbei hqndelt es sich insbesondere um die von der Theorie vorqusgesogten Schworzenlödrer,
SchworzeLöcher,Quqsore,Pulsore Von Dr. rer. not. hohil.Dietridr'Krqmer . Viele Forschervertretendie Auffossung,doß ein Stern ous interstelloremGos durdr grovitotive Anziehung und Verdichtung ent'steht. Die dobei ouftretende Temperoturerhöhunglöst Kernreoktionen ous, die eine D r u c k e r h ö h u n gi m l n n e r n z u r F o l g e h q b e n u n d d o m i t e i n e r K o n t r o k t i o ne n t g e g e n w i r ken. lm Loufe der Zeit erschöp{tsichder thermonukleore Energievorrot,bei mossereichen Sternen rqscherols bei mosseormen,und es setzt eine weitere Kontroktion ein. Dobei werden die Elektronen der Atome so eng oneinonder gedrückt, doß sich oufgrund q u o n t e n m e c h o n i s c h eGr e s e t z e e i n G e g e n d r u c ko u s b i l d e t ,d e r b e i m o s s e o r m e S n ternen d i e M o s s e n o n z i e h u nogu s z u g l e i c h evne r m o g . Der Stern hot derr stobilen Gleiögewichtsz u s t o n de i n e s s o g e n o n n t e nW e i ß e nZ w e r g e s erreicht. Weiße Zwerge hoben etwo Erdrodius und Sonnenmosse. L i e g t d l e ' S t e r n m o s s eü b e r e i . n e mg e w i s s e n Grenzwert, so reicht der Druck des Elektronengoses nicht ous, die storke grovitotive A n z i e h u n gz u k o m p e n s i e r e nA. u s E l e k t r o n e n und Protonen entstehen Neutronen, und d i e s ee r z e u g e nn u n n o c ho n o l o g e nq u o n t e n mechonischenGesetzen einen der Grovitot i o n e n t g e g e n w i r k e n d eD n r u c k ,d e r d e n s t o b i l e n G l e i c h g e w i c h t s z u s t o' nedi n e s N e u t r o nensterns ermögliöt, Neutronensternehob e n e i n e n R s d i u sv o n n u r e t w o 1 0 k m , l h r e Mossendichteist vergleichbormit der Dichte e i n e s A t o m k e r n s !S i e s i n d d e s h o l b n i c h t m i t d e r N e w t o n s c h e nw , ohl' ober mit der EinsteinschenGnovitotionstheoriebeschreibbor, E i n S t e r nk o n n n u r d o n n d e n G l e i c h g e w i ö t s z u s t o n d e i n e s N e u t r o n e n s t e r n ee srreichen, wenn seine Mosse einen gew-issenkritischen Wert (etwo gleich der doppelten Sonnenmosse) nicht übersteigt.Wenn es mosserei40
c h e r e nS t e r n e ni m V e r l o u f i h r e r E n t w i d l u n g n i c h t g e l i n g t ,g e n ü g e n d M o s s e o b z u s t o ß e n , können sie weder Weiße Twerge noch Neut r o n e n s t e r n ew e r d e n ,W i r k e n n e n i n d i e s e m Folle keine Kroft, die der storken Mqsseno n z i e h u n gd o s G l e i c h g e w i c hht o l t e n k ö n n t e , Unoufholtsom setzt der Grovitotionskollops ein, Dos ti'cht ist gefongen Wenn der Kollopsweit genug fortgeschritten ist, konn Licht,dos von der Sternoberflöche o u s g e s o n d tw i r d , n i c h t m e h r n o c h o u ß e n gelongen, und es entsteht ein Schworzes Loch (,,blockhole"), Auf der Bosis der Newtonschen Grovitotionstheorieund der Korpuskulortheorie des Lichts hotte Loploce b e r e i t s i m J o h r e ' 1 7 9 5d o r o u f h i n g e w i e s e n , doß Licht von einem hinreichendkompokten K ö r p e r n i c h t e n t w e i c h e nk o n n . W e n n d i e Fluchtgeschwindigkeit v : y'zOlaln(Newtonsche GrovitotionskonstonteG : 6,67 . 10-6cm3g-1s-2,Mosse M, Rodius R) größer ols die Lichtgeschwindigkeit c =3 . 1010cm/s ist, verbleibtdos vom Stern o u s g e s o n d t eL i c h t i n e i n e m e n d l i c h e n B e reich (in der Grofik blou morkiert). tbU. t Ein Kopitel Relqtivitötstheorie Z u m b e s s e r e nV e r s t ö n d n i sd e s G r o v i t o t i o n s kolloplesund der Bildungeines Schworzen L o c h e sb e n ö t i g e n w i r e i n i g e A u s s o g e nd e r Einsteinsdren Grovitotionstheorie. Jedem E r e i g n i s( o d e r P u n k t )i n d e r R o u m - Z e i kt o n n m o n v i e r K o o r d i n o t e n( d r e i r ö u m l i g h eu n d e i n e z e i t l i c h er)z u o r d n e n ' F ü r j e d e s P o o r i n f i n i t e s i m o lb e n < i c h b o r t e rP u n k t e. i s t e i n A b s t o n d s q u o d r odt s 2 d e f i n i e r t ,d o s d i e V e r -
l.Von einem kompakten Stern ( im Zentrumder Figur)ausgesandtesLicht kannnicht.aus dem blau gezeichneten Bereichentweichen
2.( Zukunfts-)Lichikegel
4."SchieferRotator ( B Magnetfeld,0J Winkelgeschwindigkeit )
Singularitdt
Ereign ishorizont ( r = 2m )
\. Außerer Beobachterempfängt Lichtsignalvon der Sternoberfläche
B i l d u n gd e s SchwarzenLoches
Außerer Beobachtersendet Lichtsignalin das Schwarze Loch
I
4
Weltlinie des äußerenBeöbachters ( r-const) 3.Gravita,tionskollaps eines kugelsymmetrischen sterns
Abstandvom Zentrum( Koordinater )
o l l g e m e i n e r u n gd e s A u s d r u c k s . d x 2* d y 2 * dz2 in der EuklidischenGeometrie dorstellt. Es bestimmtdie geometrischenEigenschoften der Roum-Zeitsowie dos Grovitutions{eld on jedem Punkt. D i e E i n s t e i n s ö e nF e l d g l e i c h u n g evne r k n ü p fen die Verteilung der Mossen mit dem Grovitotionsfeld.Die exokte Lösung für dos Feld im Außdnroum einer kugelsymrnetrischen Mosse wurde 1916 von Schworzschild ongegeben: d s 2 : - i r , _ * r s ( d ü 2 * s i n 2 8 d q ' ) _ ( 1_ ? r 1 a t ' .2mr
o n e i n i g e n P u n k t e no n g e d e u t e ts i n d , l o s s e n folgendes erkennen: Licht (und erst reöt j e d e s o n d e r e S i g n o l )e r r e i c h te i n e n ö u ß e r e n Beobochter .(mit festem Abstond vom Z e n t r u m ,r : c o n s t , )n u r d o n n , w e n n e s v o m kollobierenden S t e r no u s g e s o n d t . w i r db,e v o r sein Rodius den Wert 1 : lyyl onnimmt. Spöter emittiertes Licht verbleibt innerholb des (Ereignis-)Horizontes7 - Q7n.Ein öußerer Beobochtererhölt keine Kunde mehr vom weiteren Geschehen.Der Sterh hot sich ge'w i s s e r m c i ß evno n s e i n e r U m g e b u n g o b g e schnürt: es ist ein SchworzesLoch entstonden. Für einen öußeren Beobochtererreicht f.4 D o b e i b e z e i c h n e n$ u n d I W i n k e l k o o r d i n o - die Sternoberflöcheerst noch unendlich long e r Z e i t d e n G r e n z r o d i u sr : 2 m . E i n e m ten ouf der Kugeloberflööe, r eine rodiole mitbewegtenBeobochterindessenstellt sich und t eine zeitlicheKoordinote.(Für r ( 2m vertouschenr und t ihre Rolle ols röumliche der Kollops gonz onders dor. Thqoretischerfolgt für ihn dos Uberschreiten und zeitliche Koordinote,.)Die Konstonte m des Grenzrodius.noch endlicherEigenzeit,und er stellt ist rnit der Mosse M gemöß m : MG/c2 verdobei keinerleB i e s o n d e r h e i t ein d e r R o u m knüp{t. Für die Sonnenmqsse(M = Z . t033g) Zeit-Strukturfest: Auch jenseitsdes Horizone r h ö l tm o n m . : 1 , 5 k m . SömtlicheKurven,löngs deren sich dos Licht tes existieren lokole Lichtkegel.Allerdings v o n e i n e m P u n k t P o u s b r e i t e nk o n n , b i l d e n woösen die Grovitotionskröfte bei der Bewegungzum Zentrum so stork on, doß ein den (Zukunfts-)Lichtkegel(j5z --.' 0) on dies e m P u n k t . ( l n A b b . 2 i s t e i n e r ö u m i i c h e wogemutiger Entdeckergor nicht bis zum Koordinote unterdrückt, so doß der L;cht- Horizont eines Sterns von einigen Sonnenm o s s e ng e l o n g e n k o n n , k e g e l o l s F l ö c h e e r s c h e i n t . )S i g n o l e m i t Unterlichtgeschwindigkeit breiten sich innerWozu führt der Kollcps? holb des Liötkegels ous. An jedem Punkt Zu dem in Abb. 1 skizziertenNewtonschen der Roum-Zeit existiert ein (lokoler) LichtModell besteht ein grundsötzliöer Unterkegel. schied: Noch der Einsteinschen Theoriekonn ein Stern innerholb seines Horizontesnicht Sternkollopsund Bildung r u h e n ; d e r K o l l o p sl ö ß t s i c h n i c h t o u f h o l t e n . eines SchworzenLoches W e n n s i c hd e r S t e r no u f e i n e n P u n k tz u s o m Mit diesen Kenntnissenousgerüstet,wenden mengezogen hot, . treten unendlich große w i r u n s n u n d e m G r o v i t c t i o n s k o l l o pesi n e s Grovitotionskröfteouf es entsteht eine ; Sinkugelsymmetrischen Sternes zu. Abb. 3 gibt guloritöt bei r : 0. Wos siö einmol im hierzu eine roum-zeitlicheDorstellung ouf SchworzenLoch, im Inneren des Horizontes der Grund.loge der EinsteinschenGrovitobefindet, gelongt unvermeidbor zu dieser tionstheorie. Noch oben ist die Zeit, senk- Singuloritöt. ln der zwongslöufigenEntsterecht dozu der Abstgnd vom Zentrum, d. h-. h u n g e i n e r S i n g u l o r i t ö td e u t e t s i c h m ö g l i d i e K o o r d i n o t er , o u f g e t r o g e n( e i n e R o u m - cherweise die Unzulönglichkeit unserer dimension wurdg dobei unterdrückt). Die gegenwörtigenKenntnisvon Roum und Zeit Sternoberflöche(in Abb. 3 durch Kreise um unter so extremen Bedingungenon, die Achsewiedergegeben)wird im zeitlichen Ablouf immer kleiner. Die Schworzschild- Weiterä Aussogen der Theorie Lösung beschreibtdie-Geometrieder Roum- Schworzelöcher werden seit 1965 intensiv Z e i t o u ß e r h o l b d e s k o l l o b i e r e n d e nS t e r n s . theoretisch erforscht.'Wir wollen nur ouf In Abb. 3 weiden. somit wesentllcheEigen- einige bemerkenswerteResultotehinweisen. scho{ten dieser (im vorigen Abschnitt forBisher hoben wir Kugelsymmetrievoiousgem e l m ö ß i g o n g e g e b e n e n )L ö s u n g q u o l i t o t i v setzt. lm ollgemeinen Foll werden beim veronschoulicht.Die lokolen Lichtkegel,die Kollops Grovitotionswellenousgesondt,wo12
durch die Abweichungenvon der Kugelsymmetrie ollmöhlich verschwinden. Der zeitu n o b h ö n g i g e E n d z u s t o n di s t w i e d e r k u g e l symmetrisch.Die Theorie liefert eine Formel f ü r d e n m o x i m q l e nE n e r g i e o n t e i ld, e r b e i m Zusommenstoßzweier SchworzerLöcher in Grovitotionsstrohlung verwondelt werden konn. Es gibt ouch rotierende und/oder gelodene Schworze Löcher. Mosse', Drehi m p u l su n d L o d u n gs i n d d i e e i n z i g e n ' M e r k m o l e i h r e r z e i t u n o b h ö n g i g e nE n d z u s t ö n d e . Aus einem rotierendenSchworzenLochkonn m o n u n t e r g e w i s s e n B e d i n g u n g e nE n e r g i e extrohieren; dqbei verringiert sich seine Rototionsenerg ie.
Sind Söwqrze, Lödrer nodrgewiesen? Ein SchworzesLoch ist zwoi unsichtbor,ober dennoö oufgrund seinerMosse im Prinzip noöweisbor. So können ein sichtborerStern und ein .SchworzesLoch ein Doppelsternsystem bilden. Die Röntgenquelle Cygnus X-1 im Sternbild Schwon ist ein Doppelsternsystem, bei dem ein Portnerein Schworzes Loch sein könnte. Seine Mosse von etwo 10 Sonnenmossenliegt jedenfolls weit über dem kritischenWert. Es fehlt ein stellores Mognetfelci,und die Röntgenstrohlungents t e h t i n e i n e m v e r h ö l t n i s m ö ß i gk l e i n e n Roumgebiet,vermutlichbeim Goseinsturzin dos Söworze Lodr. Quqsqre (Quqsi-stellqre Objektel senden gewoltige Energiemengenous einem Roumgebiet von der Ausdehnung unseres Sonnensystemsqus. lhre Strohlung weist eine ungewöhnlich große kosmologischeRotvers ö i e b u n g ( v 9 1 .S . 4 8 . - 5 1 )o u f . S i e s i n d d e s holb die fernsten Objekte im Weltoll, die wir kennen. Mon vermutet,doß die Quosoie supermossiveSöworze Löchersind, die beim Kollops gonzer Sternhoufen im Zentrum einer Goloxie gebildet werden. Die storke Helligkeitsschwonkungen oufweisendeQuqsorstrahlungkönnte beim Einsturzvon SterUronlo 2F9
n e n u n d G o s o u s d e r G o l o x i ei n d o s s u p e r mossive Schworze Loch entstehen. 1977 wurde eine kompokte Rodioquellevon etwo s e c h sM i l l i o n e n S o n n e n m o s s e ni m Z e n t r u m unserer Milchstroßeentdeckt.Dobei könnte es siö um ein SchworzesLochhondeln. Pulsore - rotierende Neutronensterne Vor mghr ols 10 Johren wurden erstmolig p u l s i e r e n d es t e l l o r e ' R o d i o q u e l l e nn o ö g e wiesen. Diese ols Pulsore bezeiöneten O b j e k t e s i n d , w i e m o n h e u t e o l l g e m e i no n nimmt, Neutronensternemit storkem, dipol(Größenordnung ortigem Mognetfeld 106 Teslo) und roscher Rototion, wobei die Mognetfeld- und Rototionsochsegegeneinonder geneigt sind. Dieses Modell des Schiefen Rototors ist in Abb. 4 dorgestellt. Dos Mognetfeld ist im Stern ,,eingefroreh" und wird bei der Rototion mitgeführt. Ein derortiger rotierender mognetischer Dipol sendet elektromqgnetischeStrohlung ous. Sie ist nicht identisch mit der pulsierenden S t r o h l u n g ,d i e w i r e m p f o n g e n , t r ö g t o b e r zu deren Entstehung wesentlidr bei. Der Neutronensternist von einem Plosmqumge,ben. Die dorin entholtenen Elektronenwerden im niederfrequentenstorken Feld des rotierenden mognetischenDipols ouf hohe Geschwindigkeitenbesöleunigt. Dos führt zur sogenonnten Synchrotronstrohlung, die ouch in irdisdren Teilöenbeschleunigern eine große Rolle spielt. Dieser Mechonismus erklört den Beobochtungsbefund,doß die Pulsorstrohlunglineor polorisiert ist. Ein Liötprils überstreichtuns immer'donn, wenn w i r i n B e w e g u n g s r i c h t u n g . dT e re i l c h e r bi l i k ken. Die Umloqffrequenzdes SchiefenRototors bestimmtolso die Pulsfrequenz.Pulsore blinken wie Leuchttürme- im Rhythmusihrer geht Eigenrototion.Die Energieousstrohlung ouf Kostender Rototionsenergiedes Pulsors und führt somit zu der noögewiesenen ger i n g f ü g i g e nV e r l ö n g e r u n gd e r P e r i o d e . Am bekonntesten ist wohl der Pulsor NP 0532 im Zentrum des Krebsnebels.Dieser P u l s o r s e n d e t s e h r r e g e l m ö ß i g ,m i t e i n e r Periode von 0,033s, StroHung ous. ?.r Krebspulsorist Uberrest,eines explodier€n'den und dobei hell ou{lerlchtendenSterns, einer sogenonnten Supernovo,Wie ous chinesitdren und joponischen Aufzeichnungen hervorgeht,wurde diese Supernovoim Jähre 1054 beobqchtet. /ül
7u phi losophischenAuffossungen des Schöpfersder Relotivitätstheorie Von Prof.Dr. phil. hobil.HelmutKorch A l b e r t E i n s t e i nl e b t e i n e i n e r P e r i o d et i e f g r e i f e n d e rg e s e l l s c h o f t l i c h V e re r ö n d e r u n g e n u n d e i n e r s t ü r m i s c h eE n n t w i c k l u ndge r n o t u r wissenschoftlicheE n r k e n n t n i s .D i e s e V o r g ö n g e s p i e g e l t e ns i c h q u f v i e l f ö l t i g eW e i s e i n s e i n e mp h i l o s o p h i s c h eBne w u ß t s e i w n ider. E i n s t e i ng e h t o l s e i n v i e l s e i t i g e rG e l e h r t e r in die Geschichteein, der ein offenes Verh ö l t n i s z u d e n P r o b l e m e ns e i n e rZ e i t b e s o ß und on ihnen regenAnteil nohm. Dos zeigt s i c hi m B e m ü h e nu m e i n g r u n d s ö t z l i c h eVse r s t ö n d n i sd i e s e r F r o g e n o u c h o u f p h i l o s o p h i s c h e r 'E b e n e .l n g o n z b e s o n d e r e mM o ß e g i l t d o s f ü r e i n e V i e l z o h l j e n e r P r o b l e m e ,d i e durch den Fortschrittder Noturwissenschoft e n o u f g e w o i f e nw u r d e n u n d z u d e n e n E i n s t e i n e i n e u n m i t t e l b o r eB e z i e h u n g b e s o ß . D i e B e d e u t u n gs e i n e sW e r k e sf ü r d i e p h i l o s o p h i e i s t h i e r i n z w e i f o c h e rH i n s i c h t z u s e h e n . S i e e r g i b t s i c h e i n e r s e i t so u s d e n g r o ß e n E n t d e c k u n g e nE i n s t e i n so u f f u n d o m e n t o l e n G e b i e t e n d e r P h y s i k .S e i n e F o r s c h u n g s o r b e i t e.ns t e l l e n e i n e n e n t s c h e i d e n d e n B e i t r o gz u r U b e r w i n d u n gd e s W e l t b i l d e s d e r k l o s s i s c h e nP h y s i k u n d z u r N e u g e s t o l t u n g d e r N o t u r o u f f o s s u n gd e s 2 0 .J o h r h u n : d e r t s d o r . E s i s t u n u m g ö n g l i c hd , oß physik q l i s c h eE r k e n n t n i s s ed,i e s o t i e f g r ü n d i ge l e m e n t o r e N o t u r z u s o m m e n h ö n g eo u { d e c k e n , o u c h d e m p h i l o s o p h i s c h e nD e n k e n e i n e n s t o r k e n A n s t o ß g e b e n . I n s o f e r n b e s i t z td i e R e l o t i v i t ö t s t h e o r ioel s p h y s i k o l i s c h T eheorie s e l b s t e i n e n e m i n e n t p h i l o s o p h i s c h e nG e holt. lhre Auisogen über die Einheit von s oumR o u m u n d Z e i t ( v i e r d i m e n s i o n o l eR Z e i t - K o n t i n u u m )ü, b e r d i e B e e i n f l u s s u n d ge r S t r u k t u rv o n R o u m u n d Z e i t d u r c h d i e p h y s i k o l i s c h e nP r o z e s s e ,ü b e r d o s V e r h ö l t n i s v o n R o u m - Z e i t - S t r u k t uurn d K o u s o l s t r u k t u r s o w i e d i e d o r o u f o u f b o u e n d e nA n s c h o u u n 44
g e n ü b e r d i e G e o m e t r i ed e r W e l t i m G r o ß e n ( W e l t m o d e l l et)r o g e n u m w ö l z e n d e nC h o r o k ter und widersprechennicht selten den bis d o h i n g e w o h n t e nV o r s t e l l u n g e nu n d B e g r i f fen. Domit sind wichtigeFrogen oufgeworfen n o c h d e r E n t s t e h u n gn e u e n W i s s e n s ,n o c h dessenZuverlössigkeitund Verifikotionsowie noch seinem Verhöltnis zu überlieferten B e g r i f f e n ,d i e l o n g e Z e i t o l s u n q n t o s t b q r g o l t e n . E i n s t e i n sT h e o r i e r e i c h t d e s h o l b i n i h r e r B e d e u t u n gü b e r d i e i n i h r e n t h o l t e n e n p h y s i k o l i s c h e nR e s u l t o t e h i n o u s u n d l ö ß t F r o g e n d e r S t r u k t u ru n d d e r E n t w i c k l u n g s {ormen der Wissenschoft,der Besonderheit e n d e s E r k e n n t n i s p r o z e s siens d e r m o d e r n e n P h y s i ks o w i e d e r M e t h o d e n d e s t h e o r e t i s c h e n{ i s s e n s h ö u f i g i n e i n e m n e u e n Licht erscheinen. E i n s t e i n sR o l l e i n d e r p h i l o s o p h i s c h e n Diskussion erklört sich ondererseitsouch doro u s , d o ß e r s i c h b e w u ß tm i t p h i l o s o p h i s c h e n F r o g e n o u s e i n o n d e r s e t z t eD,o s w o r f ü r i h n ein notwendigesElementdes schöpferischen Forschungsprozesses und des vollen Vers t ö n d n i s s e sd e r d o b e i g e w o n n e n e n R e s u l t o t e . D e r g e n i o l e P h y s i k e rE i n s t e i ni s t z w o r i m e i g e n t l i c h e nS i n n e k e i n P h i l o s o p h ,w o h l o b e r h o t e r d u r c h o u sg r ü n d l i c hü b e r p h i l o sophischeDinge nochgedocht.Gerode sein I n t e r e s s eo n p r i n z i p i e l l e nF r o g e n d e r P h y s i k i s t e i n .A u s d r u c k d e r f ü r i h n c h o r o k t e r i s t i s c h e n p h i l o s o p h i s c h e nB e t r o c h t u n g s w e i s e . S e i n e r M e i n u n g n o c h b e d ü r f e nd i e v o n d e r modernen Noturwissenschoft oufgeworfenen F u n d o m e n t o l p r o b l e meei n e r p h i l o s o p h i s c h e n D u r c h d r i n g u n gV. o r o l l e m i n s o l c h e n , Z e i t e n , i n d e n e n g e w i s s öG r u n d l o g e nd e r P h y s i k problemotischwerden, sollte deren kritische p h i l o s o p h i s c h eA n o l y s e n i c h t o l l e i n d e n P h i l o s o p h e nü b e r l o s s e nb l e i b e n .E i n s t e i ni s t
dovon überzeugt, doß die Söwierigkeiten u n d o n r e g e n d eE l e m e n t ed e r D i o l e k t i kb r e i d e r P h y s i k e ro u f i h r e m G e b i e t n u r d u r c h t e n R o u m e i n . V o r n e h m l i c hp o s i t i v i s t i s c h e eine engere und tiefere Verbindung zwi- Anklönge und Einflüssetroten immer stcirker schen philosophischer und physikolischer zurück. E i n s t e i ns t o n d u n b e i r r b o r o u f d e m S t q n d Untersuchungzu überwinden s,ind u'nd doß d i e P h y s i k e ru n s e r e rZ e i t g e z w u n g e ns i n d , p u n k t , , , d o ße i n e v o m w o h r n e h m e n d e nS u b j e k t u n o b h ö n g i g eA u ß e n w e l t "o l l e r N o t u r sich mehr mit philosophischenProblemenzu beschöftigenols Noturwissenschoftler frühe- wissenschoftzugrunde liegt. Der Physiker rer Generotionen, beschreibt mit den Sötzen seiner Theorie D i e z o h l r e i c h e nü, b e r e i n e n l ö n g e r e n Z e i t - eine von ihm nicht erzeugte Wirklichkeit, r o u m e n t s t o n d e n e np h i l o s o p h i s ö e n D o r l e - von der er jedoch mit Hilfe der Begriffeein g u n g e n E i n s t e i n ss t e l l e n k e i n l o g i s c h g e Bild zu schoffenin der Loge ist, dqs dieser schlossenesSystem dor. Sie reprösentieren Reolitöt entspricht.Feste Bosis ollei Ubere r u n d e i n s t e l l u n g , l e g u n g e n E i n s t e i n si s t d i e A u f f o s s u n g ,d o ß eher eine philosophischG h e o l eo l s e i n S e i e n d e so n die in Auseinondersetzungmit bestehenden d o s p h y s i k o l i s c R p h i l o s o p h i s c h eAnn s c h o u u n g e nu n d T e n d e n - z u s e h e n i s t , d o s u n o b h ö n g i g v o m W o h r genommenwerdenvorousgesetztwird, Diez e n d e s g e i s t i g e n L e b e n s ,v o r o l l e m o b e r im Ergebnisder Verorbeitungvon Resultoten s e n z e n t r o l e nG r u n d s o t z , k o n f r o n t i eerrt o u s u n d E r k e n n t n i s p r o b l e m edne r p h y s i k o l i s c h e n drücklichmit positivistischen Tendenzen,die Entwictlunggewodrsensind. Er besööftigte i n s b e s o n d e r ei n d e n D i s k u s s i o n e nu m d i e nrogen der Quontenphysik sich zwor mit verschiedenenphilosophischen p h i l o s o p h i s c h e F A n s c h o u u n g e nu, . o . m i t d e n e n v o n H u m e , g e l e g e n t l i e he i n e R o l l e s p i e l t e n .M i t s e i n e r K o n t , M o c h u n d v o r o l l e m S p i n o z o ,f ü h l t e M e i n u n g b e z o g E i n s t e i nb e w u ß t e i n e o n t i s i c h o b e r k e i n e m b e s o n d e r e n p h i l o s o p h i - i d e q l i s t i s ö eP o s i t i o ni m p h i l o s o p h i s c h ePno r schen System verpflichtet.Einstein gloubte, teienkompf. ous zum Teil heterogenen philosophischen B e d e u t u n g e r l o n g t i n d i e s e m Z u s o m m e n h o n g d o s V e r h ö l t n i s E i n s t e i n sz u r P h i l o s o Richtungeneinzelne'Elerhenteoufgreifen zu k ö n n e n ,w e n n s i e i h m n u r f ü r s e i n B e m ü h e n phie E, Mochs,deren überwiegendsubjektivu m d i e B e o n t w o r t u n gp h i l o s o p h i s c h e r ' F r o g e n i d e o l i s t i s c h e G r u n d l o g e n b e k o n n t l i c h i n L e n i n s W e r k , , M o t e r i o l i s m u su n d E m p i r i o geeignet erschienen.Er bekonnte selbst,doß k r i t i z i s m u s "o u s f ü h r l i c he n t h ü l l t u n d e i n e r d i e s e p h i l o s o p h i s ö eH o l t u n g n i c h t f r e i v o n p r i n z i p i e l l e nK r i t i k u n t e r z o g e nw u r d e n . E i n Widersprüchlichkeiten ist. Solche Widerstein wurde onfönglich in nicht geringem. sprüche goben nicht selten Anloß zu mon. ie,Sympothien, chem Mißverstöndnis. Sie hoben letztlich M o ß e v o n M o c h b e e i n f l u ß t D ihre Grundloge dorin, doß Einstein ols die er diesen Auffossungen entgegennicht zum diolektischen brochte, gründeten siö in erster Linie ouf Noturwissenschoftler M o t e r i o l i s m , u so l s e i n e r p h i l o s o p h i s c h e n eine skeptisclreHoltung Mochs gegenüber T h e o r i ev o r d r i n g e nk o n n t e ,d i e e i n e e i n h e i t - g e w i s s e nü b e r l i e f e r t e nL e h r m e i n u n g e inn d e ? P h y s i k .D o s b e t r o f v o r . o l l e m d i e N e w t o n Anschouung von der liche wissenschoftliche objektiven Reqlitöt und ihrer Widerspiege- sche These von der Absolutheit von Roum, l u n g g i b t . V o m S t o n d p u n k td e r m o r x i s t i s c h - Z e i t u n d B e w e g u n g ,D i e K r i t i k M o c h s o n d i e s e n V o r s t e l l u n g e nh o t o h n e Z w e i f e l d i e l e n i n i s t i s c h eP n h i l o s o p h i es i n d w i r j ä d o c h i n i ee f ö r der Loge, hinter monchen Einseitigkeiten H e r o u s b i l d u n gd e r R e l o t i v i i ö t s t h e o r g d e n e i g e n t l i c h e nK e r n d e r t . A u s g e h e n d v o h s e i n e r o l l g e m e i n e n und lnkonsequenzen p h i l o s o p h i s ö e n P o s i t i o n ,w o n o c h d i e W e l t d e s p h i l o s o p h i s c h eAnn l i e g e n sE i n s t e i n sd,o s Wertvolle und den Problemreichtumseiner n u r e i n e n K o m p l e xv o n E m p f i n d u n g e nd o r s t e l l t , w o n d t e s i c h M g c h ' .o b e r n i c h t n u r Anschouungensiötbor zu modten, Wir verg e g e nd o s P o s t u l oe t i n ä s , o b s o l u t eR n oumes, mögen zu erkennen,doß im Verloufg.ieines Denken, s o n d e r n o u c h g e g e n d e n m o t e r i o l i s t i s c h e n Lebensin seinemürelionschoulichen Stondpunkt des objektiven Roumes,wie er s o w e i te s s i c hq u f N o t u r z u s o m m e n h ö n guen d ' Problemeder Noturerkenntnisbezieht, eine i n o f i d e r e mZ u s ö m m e n h o n go u c h g e g e n d i e Festigung und Profilierung moteriolistischer Anschouungvon der Reolitöt der Atome zu Felde zog. Positionen stottgefunden hot; Ebenso nohmen in seinen Uberlegungen interessonte E i n s t e i n ,d e r s e i n e A n e r l < e n n u n gd e r R o l l e 'o' Urcnlc
2fl9
4!t
Mochs in der Physik zeitweilig ouf monche Elemente der mochistischen Philosophie jedoch bold übertrug, erkonnte deren F o l s c h h e i tu n d e r k l ö r t e d i e e r k e n n t n i s t h e o r e t i s c h e E i n s t e l l u n g M o c h s , , o l si m w e s e n t l i c h e n unholtbor", Er hotte selbst zu keiner Zeit on der Objektivitöt von Rqum und Zeit ols den Existenzformen der Moterie gezweifelt und die Aussogen der Relotivitötstheorie immer nur dorouf bezogen. Zugleich verstond er, doß die Ablehnung der Reolitöt der Atome durch Moch und Ostwold ous d e r e n i d e o l i s t i s c h e rG r u n d e i n s t e l l u n g z u e r klören ist. Einsteins Verhöltnis zur Philosophie Mochs wurde zunehmend negotiver, so d o ß e r M o c h s c h l i e ß l i c he i n e n , , j ö m m e r l i c h e n Philosophen" nonnte. M o t e r i o l i s t i s c l r e sD e n k e n b e s t i m m t o u c h E i n steins Außerungen über Kousolitöt und Gesetzmößigkeit des Noturgeschehens. In longjöhrigen Diskussionen um die Determinismusproblemotik ouf dem Gebiet der Physik hot Einstein unveröndert om Prinzip durchgöngiger Kousolitöt festgeholten. Die Noturvorgönge unterliegen objektiven und ollgemeingültigen Gesetzen, die erkonnt werden können und ouf die sich dos Gedonkengeböude der theoretischen Physik gründet. Allerdings zeigte EinsteinsHoltung zur Quontenmechonik, doß es ihm nicht gelong, sich zu einem ousreichenden diolektischen Verstöndnis des Delerminismus durchzuringen. Er soh in der quontenmeöonischen 'Pfqnck,
Mqr (1858-1941, deutsdrer Physiker, Professor in Kiel (18851 snd'Eedin (1S891.Seine überrogende ,Lei. " stung wql dle Einführung des noch ihm :.bänonnten Wirkringsquontums (1900t, dcs zu den wiöligrten Noturkonstonten röhlt. Die Glucntelung der Energie ermöglidtte die Deli. nition der Photons, die Deutung des lidrtclektrischen Effekts durö A. Einstein, dor Bohrcöe Atommodell, die Gluontenmedronik. I Nobdpreb (li,tEf.
ß
Stotistik sowie in der beso,nd,erenRolle des Zufolls nicht eine fundomentole Beschoffenheit objektiver Determiniertheit, sondern m e h r n u r e i n P r o v i s o r i u m ,d o s d e n b e g r e n z t e n S t o n d d e r E r k e n n t n i s e n t w i c k l u n gr e p r ö sentie rt. Die universelle gesetzmößige Ordnung der Notur verqnloßte Einstein, wiederholt von einer inneren Hormonie des Weltgeböudes zu sprechen. Seine Anstrengungen woren dorouf gerichtet, ein einheitliches physikolisches Weltbild zu schoffen, dos jene objektive Hormonie zum Ausdruck bringt. Es ist sicher eine weltonschouliche Inkonsequenz, w e n n E i n s t e i nd i e s e r i n i h r e r S u b s t o n z m o t e riolistischenldee in Anlehnung on Spinozo eine pontheistische Form gob; die erkennb o r e g e s e t z m ö ß i g eO r d n u n g d e r W e l t w u r d e zum Inholt seines Gottesbegriffs. Es muß ober betont werden, doß eine solche Wendung nichts mit der Vorstellung eines persönliöen ou{ dos Noturgeschehen einwirkenden Gottes zu tun hot. Neben der gesetzm ö ß i g e n O r d n u n g d e r E r e i g n i s s eb l e i b t k e i n Plotz für ondersortige Ursochen. ,,Wer von d e r k o u s o l e n G e s e t z m ö ß i g k e i to l l e n G e s c h e hens durchdrungen ist, für den ist die ldee eines Wesens, welches in den Gong des W e l t s c h e h e n se i n g r e i f t , g o n z u n m ö g l i c h . " Unter Einsteins philosophischen Dorlegungen nohmen Beitröge zu Frogen der Erkenntnistheorie einen besonderen Plotz ein. Eng verbunden mit seiner eigenen Forschungsorbeit hot er immer wieder die Grundlogen und die Dynomik der wissenschoftlichen Tötigkeit,vor ollem die Probleme des Schöpf e r t u m s d u r c h d o c h t .E s v e r w u n d e r t n i c h t , d o ß e i n W i s s e n s c h o f t l e rv o m R o n g e E i n s t e i n s ,d e r so tief in die Noturzusommenhönge einzudringen und theoretische Frogen höchsten Schwierigkeitsgrodes zu bewöltigen vermochte, den Möglichkeiten, Methoden und Wegen erfolgreichen Forschens erhöhtes Interesse entgegenbrochte. In der gedonklichen Auseinondersetzung mit diesen Prob l e m e n g e l o n g t e e r z u E r g e b n i s s e n d, i e d i e Kompliziertheit und den diolektischen Chor o k t e r d e r E r k e n n t n i s v o r g ö n g ez u m A u s d r u c k bringen. E i n s t e i nv e r t r o t e i n e n o u s g e p r ö g t e n E r k e n n t n i s o p t i m i s m u s ,G r u n d l o g e s e i n e r e r k e n n t n i s theoretischen Betrochtungen ist d'os Ver, trouen in die Föhigkeit des menschlichen Geistes,die Notur in ihrem Wesen zu erken-
nen und sie nicht bloß in ihren öußeren Erscheinungen wohrzunehmen. Aus der Wissenschoftsgeschichte leitet er die Uberzeug u n g o b , d o ß d e r E r k e n n t n i sk e i n e g r u n d sötzlichen Schronken gesetzt sind. Die N o t u r w i s s e n s c h o f tw u r d e v o n i h m o l s , , d e r Versuch einer nochtröglichen Rekonstruktion olles Seienden im Prozeß der begrifflichen Erfossung" chorokterisiert. In seinem Bemühen, dos Wesen der wissenschoftlichen Erkenntnis zu erfossen, gren;t
,Ohne den Glouben doron, doß es grundsötr. lidr mögliö ist, die Wirklidrkeit durdr unsere logischen Konstruktionen begreiflidt ru tns. dren, ohne den Glouben on die innere ,FJnr. monie unserer Welt, könnte es keiriä f,iatur.
s i c h E i n s t e i n n o c h z w e i R i c h t u n g e no b . E i n e r seits verwirft er die Vorstellung, die Dinge und ihre Beziehungen ließen sich ouf dem Wege des reinen Denkens verstehen. Er ist der Meinung, doß olles Wissen über die Noturobjekte ousschließlich eine Verorbeitung des durch die Sinne gelieferten Rohmoteriols ist. ,,Durch bloßes logisches Denken vermögen wir keineilei Wissen über die Erfohrungswelt fu erlongen; olles Wissen über.die Wirklichkeitgeht von der Erfohrung ous und mündet in ihr." Domit wird eine klore Ablehnung ideolistischer Grundeinstellungen ousgesprochen. Andererseits jedoch konnte Einstein ouö jener empiristischen Erkenntnisou{fossung nicht zustimmen, die dos Objekt einfoch so nimmt, wie es sich den Sinnen dorbietet. Er geht dovon ous, doß die Registrierung v o n F o k t e n o l l e i n , d i e B e s c h r e i b u n gd e r u n mittelbor beobochtboren Totsochen ohne theoretische Konstruktion noch keine wissenschoftliche Dorstellung der Wirklichkeit, noch nicht ihre gedonkliöe Reproduktion dorstellt. Longjöhrige eigene Erfohrungen hoben EinsteinsUberzeugung erhörtet, doß ous dem mit der objektiven Reolitöt direkt verbundenen empirische'n Moteriol keineswegs schon jene geeignete Theorie folgt, die Uronio 2!79
d e n i n n e r e nZ u s o m m e n h o n gg r o ß e rO b j e k t bereiche zu erfossen gestottet und die die F o r d e r u n gn o c h E i n h e i t l i c h k eui tn d G e s c h l o s s e n h e i te r f ü l l t ,D e s h o l bk r i t i s i e r t e r o u c hd i e s o g . , , p h ö n o m e n o l o g i s c h eP" h y s i k ( M o c h u . o . ) , d i e s i c h m ö g l i c h s te r l e b n i s n o h e r B e g r i f f eb e d i e n t ,d o f ü r o b e r o u f d i e E i n h e i t l i c h k e i td e r p h y s i k o l i s c h eG n r u n d l o g e nw e i t g e h e n d v e r z i c h t e td, i e n u r o u f d e r t h e o r e t i schenEbenedes Wissenszu erreichenist. Noch Einsteinist es die Aufgobe des Physikers, jene ollgemeinen und elementoren Gesetze oufzusuöen, ous denen durch D e d u k t i o n d o s W e l t b i l d g e w o n n e n. w e r d e n k o n n . Z u R e c h tw e i s t e r d o r o u f h i n , d o ß i m P r o z e ßd e r E n t s t e h u n ge i n e r p h y s i k o l i s c h e n T h e o r i ek e i n l o g i s c h e rW e g u n m i t t e l b o rv o n d e n B e o b o c h t u n g eznu d e n F u n d o m e n t o l s ö t zen der Theorie führt. ln einer vielleicht etwos mißverstöndlichenWeise kleidete er d i e s e n G e d o n k e n i n d i e F o r m u l i e r u n gd, o ß d i e i n u n s e r e m D e n k e n o u { t r e t e n d e nB e griffe * logisö betrochtet- ,,freieSchöpfungen des Geistes"seien, die nicht ous der E r f o h r u n go b s t r o h i e r tw e r d e n k ö n n t e n . E i n s t e i nw o r d e r M e i n u n g ,d o ß d i e g r u n d l e g e n d e n B e g r i f f ed u r c h I n t u i t i o n g e f u n d e n w e r den müssend , i e s i c hz w o r o u f E i n f ü h l u n gi n d i e E r f o h r u n gs t ü t z t , d i e o b e r n i c h t o u f i n d u k t i v e mW e g o u s d e r E r f o h r u n gz u s t o n d e kommt. D i e s e E i n s t e i n s c hAeu f f o s s u n ge n t h ö l t u n g e ochtet ihrer spezifischen Ausdrucksweise d u r c h o u sn i c h t sS u b j e k t i v i s t i s ö eusn d k e i n e n Z u g i n s l r r o t i o n o l eW . o s e r I n t u i t i o nn o n n t e , s t e l l te i n e n d i o l e k t i s c h e S n p r u n gi m E r k e n n t nisprozeßdor und hot stets ongehöufte e m p i r i s c h eK e n n t n i s s ez u r V o r o u s s e t z u n g . U n u m s t ö ß l i c gh i l t , d o ß U b e r e i n s t i m m u n m g it d e r E r f o h r u n gd o s e n t s c h e i d e n d eK r i t e r i u m einer theoretischenKonstruktionbleibt. Einstein ging es dorum, die oktive Rolle des D e n k e n su n d d e r t h e o r e t i s ö e n A n o l y s e i m schöpferischenwissenschoftliöen Prozeß zu b e t o n e n . E r e r k o n n t e ,d o ß d o b e i d i e E n t f e r n u n gd e r l o g i s c h e nF u n d o m e n t ed e r T h e o r i e v o n d e r E r f o h r u n gu n d d o m i t z u r p h y s i kolischenReolitötgrößer und der Weg dorth i n k o m p l i z i e r t ewr i r d . ' l h U b e r e i n s t i m m u n g mit Lenin wor er jedoch dovon überzeugt, doß wir gerode dodurch zu einer tieferen u n d ' u m f o s s e n d e r e nW i d e r s p i e g e l u n gd e r Notur gelongen.
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Relqtivitötstheorieund Kosmologie Von Dr. rer. not. hobil. Gernot Neugebouer Dos kosmologische Prinzip V o r s t e l l u n g e nü b e r d e n A u f b o u d e s W e l t o l l s und den Ablouf des Weltgeschehens gehören zu den öltesten kulturellen Uberliefer u n g e n . E s i s t v e r s t ö n d l i c h ,d o ß d o s W e l t b i l d z u n ö c h s t o n t h r o p o z e n t r i s c ho u s g e r i c h t e t w o r und mon die Erde in den Mittelpunkt der Welt stellte. Fost über eineinholb Johrtousende hinweg konnte sich dos geozenirische Systemdes Ptolemoios(87-165) dcnk seiner ostronomischen Leistungsföhigkeit und gestützt ouf die Autoritöt des Aristoteles behoupten. lm zöhen Kompf gegen überlebte Vorstellungen überwond die Wissenschoft d o s g e o z e n t r i s c h eW e l t b i l d , u n d d o s h e l i o zentrische coperniconische System wurde ollgemein okzeptiert. Aber mit der Abkehr vom Geozentrismus und mit der Auszeichnung der Sonne mußte ouch die Froge ouftreten, ob es überhoupt einen bevorzugten Punkt oder eine bevorzugte Region im Universum göbe. Noch unserem heutigen Wissen kommt weder unserem Sonnensystem noch unserer Milchstroße eine Vorzugsstellung gegenüber onderen Sternformotionen zu. Es ist doher noheliegend onzunehmen, doß kein Punkt und keine Richtung im Weltoll ousgezeichnet (bevorzugt) sind. Diese Arbeitshypothese wird ols kosmologisches Prinzip bezeichnet. Dos kosmologischePrinz i p k o n n n u r d o n n s i n n v o l lo n g e w e n d e t w e r den, wenn mon die Sterneund Goloxien ols ,,Atome" oder ,,Moleküle" einer kosmischen F l ü s s i g k e i to n s i e h t u n d g e n o u w i e i n d e r s t o t i s t i s c h e nT h e r m o d y n o m i k e i n e M i t t e l u n g ü b e r g e w i s s e R o u m b e r e i c t r ed u r c h f ü h r t . D e r o r t i g e , , V o l u m e n e l e m e n t e "m ü s s e n A u s d e h nungen von etwo 10e Lichtlohren besitzen I W e n n w i r d o s k o s m o l o g i s c h eP r i n z i p o k z e p t i e r e n , k ö n n e n w i r o s t r o p h y s i k o l i s c h eB e o b ochturlgsergebnisse über die nöhere und fernere Umgebung unseres Sonnensystems ouf den gesomten Kosmos ousdehnen und ein Modell des Universums konzipieren,dos e i n e r s e i t s d i e s e B e o b o c h t u n g s e r g e b n i s s ee r klört und ondererseits überprüfbore neuortige Schlußfolgerungen liefert" Dos VorrA
g e h e n , d o s d o r i n b e s t e h t ,d e n G ü l t i g k e i t s b e r e i c hb e k o n n t e rN o t u r g e s e t z e o n h o n de i n f o c h e rM o d e l l e z u e r w e i t e r n u , m n o c he i n e m V e r g l e i c hz w i s c h e nV o r o u s s o g e nu n d B e o b o c h t u n g s e r g e b n i s s ez n u V e r b e s s e r u n g edne r M o d e l l v o r s t e l l u n g eznu g e l o n g e n ,h o t s i ö i n o l l e n B e r e i ö h e nd e r N o t u r w i s s e n s ö o f tb e w ö h r t . I n d i e s e mS i n n ei s t d o s k o s m o l o g i s c h e P r i n z i pA u s g o n g s p u n kftü r e i n e e r s t e N ö h e rung bei der Beschreibund ges reolen Universums. Beobodrtung sergebnisse D i e w i c h t i g s t e no s t r o p h y s i k o l i s c h eFno k t e n , d i e e i n e k o s m o l o g i s c h eD e u t u n g z u l o s s e n u n d d o m i t l n f o r m o t i o n e nü b e r d i e S t r u k t u r d e s W e l t o l l sl i e f e r n ,s i n d d i e R o t v e r s c h i e b u n g der entferntenGoloxien und die isotrop, d , h . r i c h t u n g s u n o b h ö n g i go, u f d i e E r d e e i n f o l l e n d e 3 K - M i k r o w e l l e n s t r o h l u n gB. e reits 1922 konnte V, M. Sliper noch zehnj ö h r i g e r F o r s c h u n g s o r b eni to c h w e i s e n d , oß 36 der von ihm beobochteten 41 Spirolnebel eine Verschiebund g e r S p e k t r o l l i n i e ni n d e n l o n g w e l l i g e r e n( r o t e n ) B e r e i c hz e i g t e n ,1 9 2 9 e r s c h i e nd o n n E . H u b b l e s b e r ü h m t eA r b e i t , , ü b e rd e n n ö h e r u n g s w e i s e l i n e o r e nZ u s o m m e n h o n gz w i s c h e nG e s c h w i n d i g k eui tn d E n t f e r n u n g e n " e n t f e r n t e r k o s m i s c h e rO b j e k t e , d l e e i n e D e u t u n g d e r R o t v e r s c h i e b u nogl s o p t i s c h e n D o p p l e r e f f e k to n r e g t e . D o n o c h e n t f e r n e ns i c hd i e G o l o x i e n- i n w e l c h eR i c h t u n g w i r o u c h b l i c k e n- v o n d e r E r d e . l h r e G e s c h w i n d i g k ew i t ö c h s tm i t d e r E n t f e r n u n g . D i e M i k r o w e i l e n s t r o h l u nw g urde 1965 von P e n z i o su n d W i l s o no l s R o d i o s i g n odle r W e l l e n l ö n g e ) . : 7 , 3 5c m m i t H i l f e d e r S o t e l l i t e n b e o b o c h t u n g s s t e l l ien H o l m d e l l ( N e w Jersey,USA) entdeclt. In der Folgezeitwurde s i e f ü r v e r s c h i e d e nW e e l l e n l ö n g e nz w i s c h e n 7 0 c m ' u n d 0 , 0 5c m i n t e n s l ve x p e r i m e n t e lul n t e r s u c h tH . i e r z ud i e n t e n u . o . o u c h M e s s u n g e n o n E o r d v o n B o l l o n s u n d R o k e t e n .E s k o n n o l s g e s i c h e r tg e l t e n , d o ß e s s i c h u m e i n e i s o t r o p e H o h l r o u m s t r o h l u n g( P o l o r i s o t i o n s g r o d u n t e r 1 0 - 3 )m i t e i n e r S t r o h l u n g s t e m p e r o t u rv o n T : 2 , 7 K h o n d e l t , d i e d e m
Plond
D i c h t eü b e r d e n g e s o m t e nR o u m o u s g e b r e i t e t s e i n m u ß . D i e E i n s t e i n s c h e nF e l d g l e i chungenliefern unter diesen Bedingungen o l s L ö s u n g e n e x p o n d i e r e n d eo d e r k o n t r o h i e r e n d e R ö u m e k o n s t o n t e rK r ü m m u n g ,w i e zuerstder sowjetischeMothemotikerA. Friedmon im Johre1922zeigen konnte. Ein expondierender Kosmos erklört zwctnglos die , , F l u c h t "d e r ' G o l o x i e n v o n d e r E r d e , o h n e d o b e i d i e E r d ew i e d e ro u s z u z e i c h n e G n .e n o u w i e s i c h o l l e F o r b t u p f e r ,d i e m o n o l s z w e i d i m e n s i o n o l e V e r o n s c h o u l i c h u n gd e r G o l o x i e n o u f e i n e n L u f t b o l l o nm o l t , b e i m A u f b l o s e n v o n e i n o n d e re: n t f e r n e n , , , f l i e h t "j e d e
Dos Grovitotionsfeld G r o v i t o t i o n s w i r k u n g egne h e n v o n o l l e n p h y sikolischen Systemen ous. Allen physikol i s c h e n S y s t e m e nk o n n m o n n ö m l i c h e i n e E n e r g i e v e r t e i l u nugn d s o m i t n o c h d e r E i n s t e i n s c h eA n q u i v o l e n zE : m c ze i n e M o s s e n v e r t e i l u n g z u s c h r e i b e nM . ossen sind ober stets Grovitotionsquellen. Grovitotionsfelder r e i c h e nü b e r r i e s i g eE n t f e r n u n g e nu n d k ö n nen nichtobgeschir.mt werden.Andere Kröfte r n i t v e r g l e i c h b o r eW n i r k u n g e ns i n d n i c h t b e k o n n t , s o d o ß d i e G r o v i t o t i o no l s e n t s c h e i d e n d e r F o k t o rd i e D y n o m i kd e r ü b e r k o s m i s c h eD i m e n s i o n e nv e r t e i l t e nM o t e r i e b e s t i m m e n m u ß , K o s m o l o g i ew o r d o h e r s c h o nv o r Einsteins ollgemeiner Relotivitötstheorie (ART) ongewondte (Newtonsche) Grovito- G o l o x i e i m e x p o n d i e r e n d e n K o s m o s v o n t i o n s t h e o r i e .l n d e r A R T ö u ß e r t s i c h d o s j e d e r o n d e r e n .B e i g e g e n w ö r t i g e E r xponsion G r o v i t o t i o n s f e lud. o . i n e i n e r K r ü m m u n gd e s v o n M o t e r i e u n d R o u m m u ß i n d e r V e r g o n R o ü m e s .E i n e g r u n d s ö t z l i c h ek o s m o l o g i s c h e g e n h e i t d i e k o s m i s c h eM o t e r i e v i e l d i c h t e r e e - g e p o c k tu n d d e r R o u mv i e l s t ö r k e rg e k r ü m m t F r o g e l o u t e t o l s o : W e l c h eg e o m e t r i s c h G s t o l t b e s i t z td o s W e l t o l l ? g e w e s e ns e i n , T o t s ö c h l i ö s ; g t d i e T h e o r i e , d o ß d i e E x p o n s i o nd e s W e l t o l l s , i n e i n e m Die kosmisdre Gegenwort' Zustond unendlich hoher Dichte begonn. Wenn mon dos kosmologische Prinzipouf D i e s e rE x p o n s i o n s b e g i nwni r d o u c h m i t d e m d i e G e o m e t r i e o n w e n d e t u n d d i e j e n i g e n S c h l o g w o r ,t , U r k n o l l "( e n g l . , , b i g b o n g " ) b e R ö u m es u c h t ,i n d e n e n k e i n P u n k tu n d k e i n e l e g t .F ü r d i e Z e i t v o r d e m U r k n o l le r h ö l tm o n R i c h t u n go u s g e z e i c h n esti n d ,s o g e l o n g t m o n o u s d e r E i n s t e i n s c h eTnh e o r i ee i n e L ö s u n g , s c h o nd u r c hd i e A n s c h o u u n gz u d e n R ö u m e n d i e e i n k o n t r o h i e r e n d eW s e l t m o d e l lm i t o n k o n s t o n t e rK r ü m m u n g .D o b e i k o n n m o n d i e w e s e n d e r( u n d s c h l i e ß l i c hu n e n d l i c hh o h e r l V o r s t e l l u n g v o n e i n e m d r e i d i m e n s i o n o l e n Dichte beschreibt. Do sich schon der Zug e k r ü m m t e nR o u m d u r c h o u so n z w e i d i m e n - s t o n d u n m i t t e l b o rn o c h d e m E x p o n s i o n s b e s i o n o l e ng e k r ü m m t e nF l ö c h e ns c h u l e n .F l ö - g i n n d e r g e g e n w ö r t i g e np h y s i k o l i s c h e n Erö e n k o n s t o n t e rK r ü m m u n gs i n d d i e K u g e l - f o h r u n g e n t z i e h t , s p e k u l i e r e nd i e P h y s i k e r o b e r f l ö c h e( p o s i t i v eK r ü m m u n g ) ,d i e O b e r - u n g e r n ü b e r e i n e v o r o u s g e g o n g e n e Epoche. f l ö c h e d e r P s e u d o s p h ö r e( n e g o t i v e K r ü m - M o n k ö n n t e m e i n e n , d q ß d e r s i n g u l ö r e m u n g ; p s e u d o s p h ö r i s c hFel ö c h e ns i n d O b e r - E x p o n s i o n s b e g i ndni e F o l g e e i n e s z u e i n flöchen bestimmter Rototionskörper)und f o c h e n W e l t m o d e l l ss e i . l h d e s k o n n t e n d i e o l s u n g e k r ü m m t e rG r e n z f o l l - d i e E b e n e . e n g l i s ö e n t h e o r e t i s c h e nP h y s i k e rH o w k i n g D o s k o s m o l o g i s c hP e r i n z i pf o r d e r tw e i t e r h i n , u n d E l f i s z e i g e n , d o ß s i c h i n d e r E i n s t e i n d o ß d i e k o s m i s c h eM o t e r i e m i t k o n s t o n t e r s c h e nT h e o r i e- z u m i n d e s it n o e w i s s e nW e l t Uronlo 2ll9
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gebieten ' ein singulörer Exponsionsbeginn mit unendlicher Mossendichte nicht ver.meiden lößt. Beim Beweis ihrer Singuloritötentheoreme gingen Howking und Ellisvon fost Eigenschoften der ,,selbstverstöndliöen" Mqterie (wie Positivitöt von Druck und Energie) ous. Die Messung des Helligkeitsobstondesentf e r n t e r k o s m i s c h e rL i c h t q u e l l e n i n A b h ö n g i g k e i t v o n i h r e r R o t v e r s c h i e b u n gl i e f e r t i m P r i n z i p z w e i e n t s c h e i d e n d e k o s m o l o g i s c h eK e n n größten: die Hubble-Zohl H und den Verzögerungsporometer q. Beide Größen öndern sich im [oufe der kosmischen Exponsion. Leider ist ihr Zohlenwert für die kosmische Gegenwort nicht"gen.cu genug'bekonnt. Wir wissen ober, doß die Hubble-
bungsmessungeu nnd Mossenouszöhlungen regte zur Suchenoch bisher unbeobochteten Mossen (hohe Neut.ronendichte?)on, die j e d o d r b i s h e re r f o l g l o sw o r .
Der heiße Frühzustond des Kosmos Unmittelbor noch dem Exponsionsbeginn m u ß s i c h d i e s u p e r d i c h t eu n d s u p e r h e i ß e M o t e r i e i n e i n e m Z u s t o n d b e f u n d e nh o b e n , d e r m i t u n s e r e ng e g e n w ö r t i g e nK e n n t n i s s e n n o c h n i ö t h i n r e i c h e n de r f o ß t w e r d e n k o n n . Dos physikolischousgereifte und weithin okzeptierteheiße Modell stortet dorum ouch '1012 K. Bei diesen Tempero,,erst" bei etwo turen konnten nur freie Elementorteilchen existieren.Um welche Teilchenes sich hondelt, lößt sich mit Methoden der stotistischen T h e r m o d y n o m iukn t e r s u c t r e n M. o n f i n d e t ,d o ß Zohl zwischen den Grenzen SO ,krm una nur jene Teilchensortenin nennenswerter sMpc L(Mpc : Megoporsec) liegen muß. K o n z e n t r o t i o nv o r h o n d e ns e i n k o n n t e n( ,d e 80 r e n M o s s e m i d e r U n g l e i c h u n gm i c 2 kT ffi B e i K e n n t n i s v o n H u n d q m o c h t d i e E i n - g e n ü g t .( m i b e z e i c h n edt i e R u h e m o s s e i n e s s t e i n s ö e T h e o r i ee i n d e u t i g eA u s s o g e nü b e r Teilchensder Sorte i, c die Lichtgeschwindigd o s W e l t o l t e r ,d . h . d i e Z e i t s p o n n e . z w i s c h e n k e i t u n d T d i e T e m p e r o t u r )D . i e M y o n e n ,d i e E x p o n s i o n s b e g i nunn d G e g e n w o r t ,u n d z u r E l e k t r o n e nu n d d i e N e u t r i n o s d , ie zugehöriF r o g e ,o b d e r K o s m o se i n p o s i t i vg e k r ü m m - g e n A n t i t e i l c h e ns o w i ed i e P h o t o n e nu n d d i e t e r g ö s c h l o s s e n eRr o u m m i t . e n d l i c h e m V o l u - N u k l e o n e n ( N e u t r o n e n , P r o t o n e n )e r f ü l l e n r i t d e r e n d l i c h e nK u g e l - f ü r T = 1 0 1 2 m e n ( v e r g l e i c h b om K d i e s e M q s s e n b e d i n g u n gD. e r o b e r f l ö c l r eo ) d e r e i n u n e n d l i c ho u s g e d e h n - K o s m o sk ü h l t e s i c h m i t z u n e h m e n d e rA u s ter offener Roum (von der Art der unend- d e h n u n g o b , d i e U n g l e i c h u n gf o r d e r t d o s Verschwindender mossereicherenElemenl i c h e nO b e r f l ö ö e d e r P s e u d o s p h ö roed e r d e r torteilchen (sofern Vernichtungsreqktionen E b e n e ) i s t . G l ü c k l i c h e r w e i sheö n g t d o s o u s p h y s i k ä l i s cm h ö g l i c hw o r e n ) .M o n m u ß d o v o n der EinsteinschenTheorie bereönete Welto l t e r n i c h t o l l z u , , s t o r k "v o n d e m u n z u r e i - o u s g e h e n ,d o ß u n t e r h o l bv o n T : 1 0 r 2K d i e q Myonenpoore (Myonen und Antimyonen) chend bekonnten Verzögerungsporometer v e r n i ö t e t w u r d e n u n d d o ß b e i T : 5 . 1 0 eK o b . B i s o u f e i n e n U n s i c t e r h e i t s f o k t ovro n 2 einbis 3 erhält mcrn ein Weftolter von etwo die Elektron-Positron-Poorvernichtung . i e g e n o u e r eA n o l y s ed e r i n d e n o u f 1 5 M i l l i o r d e nJ o h r e n .D i e s e Z o h l e n o n g o b e s e t z t e D b e f i n d e t s i c h i n g u t e r U b e r e i n s t i m m u n.gm i t e i n on d e r f o l g e n d e n T e mp e r o t u r i n t e r vl loe n d e m A l t e r d e r G e s t e i n eu n d G o l o x i e n ,d e s - m ö g l i c h e nE l e m e n t o r t e i l c h e un n- d K e r n r e o k s e n B e s t i m m u n g o n z o n d e r e e x p e r i m e n t e l l e t i o n e n m u ß s i c h o u f d i e E r f o h r u n g e nd e r k ,e r K e r n - u n d u n d t h e o r e t i s c h eM e t h o d e n z u g r u n d e l i e - E l e m e n t q r t e i l c h e n p h y s i d g e n . D i e o u s R o t v e r s c h i e b u n g s m e s s u n g eAtomphysik stützen.Einenweiteren Einschnitt n g e w o n n e n e nq - W e r t e s c h i e n e nz u n ö c h s to u f i n d i e k o s m i s c h eE n t w i c k l u n gs t e l l t ei c h t i e ß s e l t o l l h i n w e i s e n .D o n n lich die Rekombinotiondes Wosserstoffsbei e i n g e s c h l o s s e n eW m ü ß t e o b e r n o ö d e r E i n s t e i n s ö e nT h e o r i e T : 4000 K dor, Dobei wurden die noö vorh o n d e n e n f r e i e n E l e k t r o n e nv o n d e n W o s die mittlere Mossendiöte -größter ols serstoff-Kernen(Protonen)eingefongen und 6 . 10-30g/cm3sein. GegenwörtigliefernAush ti t d e n z ö h l u n g e nd e r G o l o x i e n ,d i e m i t p l o u s i b l e n o u s d e m R e o k t i o n s g l e i c h g e w i cm P h o t o n e ng e r i s s e nd, o s w ö h r e n dd e r v o r o u s Absöötzungen gekoppelt werden, eine g e g o n g e n e nP h o s e nu . o . d u r c h d i e C o m p MossendiöteQ x 10-30 9 / c m 3 ,d i e e r h e b l i ö tonstreuung oufrechterholten wurde. Dounter dem ongegebenen kritischen Wert l i e g t . D o s w ü r d e o u f e i n o f f e n e sW e l t o l l h i n - d u r c hw u r d e d e r K o s m o s, , d u r c h s i c h t i gd" ;o s weisen.Die DiskreponzzwischenRotverschie- Photonengos isolierte sich und wird heute 50
( n o c h e i n e r l o n g e n , e x p o n s i o n s b e d i n g t e n Systemeinfolge irreversiblerProzesse unter A b k ü h l u n g s p h o s eo) l s k o s m i s c h eM i k r o w e l - g e w i s s e n U m s t ö n d e n e i n e m E n d z u s t o n d , lenstrohlungder TemperoturT : 2,7 K beobd e m G l e i c h g e w i c h t s z u s t o nz{u,s t r e b e n .W o s ochtet. Bereits noch Abschluß der Myonen- s o g e n E i n s t e i n s c hTeh e o r i eu n d T h e r m o d y n o v e r n i c h t u n gg o b e s k e i n e R e o k t i o n s m ö g l i ö - m i k z u r M ö g l i c h k e i t e i n e s ( s t o b i l e n ) E n d keit rmehr zwischenden Neutrinos und der zustondes der kosmischen Entwicdlung restlichen Moterie. Seit diesem Ereignis (Wörmetod)? mußte ouch eine isolierteisotrope Neutrino- V o n d e n R ö u m e n k o n s t o n t e r K r ü m m u n g s t r o h l u n g v o n g e g e n w ö r t i g1 , 9 K v o r h o n d e n e x p o n d i e r e nd i e b e i d e n , , o f f e n e n "M o d e l l e sein. Sie konnte bisher noö nicht nochgew i e s e nw e r d e n . I n d i e b e s c h r i e b e n eF r ü h p h o s ed e s K o s m o s f ö l l t n o c h d e n V o r s t e l l u n g e nd e s h e i ß e n M o d e l l so u c h d i e F u s i o nd e r N e u t r o n e nu n d . i e A u s s o g e ,d o ß P r o t o n e nz u a H e - K e r n e nD d q s d o m o l s e n t s t o n d e n eH e l i u m r u n d e i n V i e r t e ld e r M o s s eo l l e r E l e m e n t eo u s m o c h e n müsse,ist noch nicht vollstöndigdurch Beobochtungen obgesichert. Außer Wosserstoff ( H ) , H e l i u m ( a H e ) u n d S p r . r r e nb e s t i m m t e r l e i c h t e r E l e m e n t es o l l e n o l l e o n d e r e n E l e menteerst durö Kernreqktionenin den Stern e n e r z e u g tw o r d e ns e i n . Die Einsteinschen F e l d g l e i c h u n g e no r d n e n den einzelnen Entwicklungsschritteneine Zeitskolozu. Donoch vollzogensich entscheidende Schritteder kosmischenEvolution in (negotiv gekrümmter bzw, ungekrümmter d e r F r ü h p h o s ei n S e k u n d e nu n d B r u c h t e i l e n d r e i d i m e n s i o n o l e r . R o u m )s t ö n d i g . E i n E n d v o n S e k u n d e n .B e i s p i e l s w e i sfei e l d i e T e m - z u s t o n d w i r d n i c h t o n g e n o m m e n . P r o b l e m o p e r o t u r w ö h r e n d e i n e r S e k u n d ev o n 1 0 1 2 K t i s c h e r s c h e i n t d o s g e s c h l o s s e n eW e l t m o d e l l o u f 1 0 1K 0 , Z u m Z e i t p u n k td e r l s o l i e r u n gd e r zu sein, dos die Vorstellung von einem M i k r o w e l l e n s t r o h l u nbge t r u g d o s W e l t o l t e r i d e o l o b g e s c h l o s s e n e n t h e r m o d y n o m i s c h e n e t w o 1 ; 2 . 1 0 1 3 s( u n g e f ö h r5 O O 0 OJOo h r e ) . System suggeriert. Ein solches System müßte zwongslöufig einem Gleichgewichtszustond
Die weitere kosmisöe Evolution und domit einem Endzustond zustreben. M i t d e r l s o l i e r u n gd e r H o h l r o u m s t r o h l u n g Diese Vorstellung ist jedoch folsch, Dos kosvon der restlichenMoterie bei der Rekom- m i s c h e M e d i u m s t e h t u n t e r d e m E i n f l u ß s e i binotion des Wosserstoffsendete eine Aro, n e r E i g e n g r o v i t o t i o n s k r ö f t ed , ie in klossischer in der die Strohlung die Exponsionsge- thermodynomischer Interpretotion ols schwindigkeitdes Kosmosbestimmte.In der ,,öußere" Kröfte in die thermodynomischen F o l g e z e i td o m i n i e r t e ( u n d d o m i n i e r t n o c h W e c h s e l w i r k u n g e n e i n g r e i f e n u n d i s t d o h e r heute) die stoffliche Moterie. Durch lokole k e i n o b g e s c h l o s s e n e s t h e r m o d y n o m i s c h e s H o m o g e n i t ö t s s t ö r u n g ei m n k o s m i s c h e nG o s System. Mon konn mit Hilfe der Einsteinkom es vor etwo 10eJohren zur Kondenso- s c h e n G l e i c h u n g e n s o g o r u n t e r r e c h t o l l g e t i o n v o n G r u p p e nv o n G o l o x i e nu n d S t e r n e n , m e i n e n V o r o u s s e t z u n g e n b e w e i s e n , d o ß s i c h Dieser Prozeßist ouch heute noch nicht obWeltmodelle mit endlichem Volumen niemols geschlossen. Hierzu und zur Froge der Stern- i m t h e r m o d y n o m i s c h e n G l e i c h g e w i c h t b e f i n e n t w i c k l u n gb i s h i n z u m ö g l i c h e ns t e l l o r e n d e n k ö n n e n . D i e s g i l t n i c h t n u r f ü r , t O r t s E n d z u s t ö n d em n o c h td i e o l l g e m e i n eR e l o t i v i - r ö u m e ( p o s i t i v e r ) k o n s t o n t e r K r ü ' m m u n g ,s o n tötstheorie ebenfolls interessonteAussogen d e r n o u c h f ü r s o l c h e o l l g e m e i n e r e n g e s c h l o s (s. S. 40-43) senen Röume, die mon sich - um wiäder D o m o n d e n K o s m o so l s t h e r m o d y n o m i s c h e s d o s z w e i d i m e n s i o n o l e B i l d ,z u g e b r o u c h e n Systemouffoßt, wird mon sofort mit der Tot- o l s v e r b e u l t e K u g e l o b e r f l ö c h e n v o r s t e l l e n !' 1 soche konfrontiert, dsß thermodynomische k o n n . Urania 2179
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Albert Einsteinols Humqnist und politischerMensch Von Doz. Dr. phil. Dietridr Alexonder E i n s t e i nw o r o h n e Z w e i f e l e i n P h y s i k e rv o n g e s e l l s c h o { t l i c h e sD e n k e n u n d H o n d e l n r eW e l t r o n g ,o b e r b e i l e i b ek e i n N u r - F o c h m q n n . p r ö g t e . A l s n ö m l i c hu n t e r m o ß g e b l i c h eB D e u t s chK l o s s e n h e r r s c h e n d e n t e i l i g u n g d e r obgleich viel zu wenig bekonnt, Dos ist noch Weltkrieg d o s B i l d v o n P e r s ö n l i ö K e i tu n d L e i s t u n g l o n d s d e r e r s t e i m p e r i o l i s t i s c h e 'stond Einstein nicht ouf der d i e s e s g r o ß e n M o n n e s e r s t d o n n o u s g e w o ' entfesseltwor, g e n g e w ü r d i g tw e r d e n k o n n ,w e n n m o n m e h r S e i t e j e n e r f ü h r e n d e n d e u t s c h e nW i s s e n die - in den v o n s e i n e r m o r o l i s c h - g e i s t i g eHno l t u n g , s e i - schoftlerund Kulturschoffenden, entfoöten Kröften n e n m e n s c h l i c h e nQ u o l i t ö t e n u n d s e i n e m von den herrschenden Tbumel verstrickt- VölkerpolitischenWirken in der Offentlichkeitweiß. chouvinistischen D i e z o h l r e i c h e n A n e k d o t e n ü b e r E i n s t e i n m o r d u n d E r o b e r u n gf r e m d e r L ö n d e r o l s zielen gerode hier nicht unbedingtouf dos ,,pqtriotischeTot" rechtfertigten.Nein, Eins t e i n s t o n d o u f d e r S e i t e d e r j e n i g e n ,d i e P e r s ö n l i c h k e i t s s i e m ö g e n d o s Wesentliche; t r e f f e n de r g ö n z e n , m u t i g g e g e n d i e o n g e b l i c h e l d e n t i t ö t v o n bild zwor in Einzelheiten r u n d e n e s o b e r k o u m . N i c h t n u r , d o ß E i n - K u l t u ru n d M i l i t q r i s m u sv, o n G e i s t u n d i m p e s t e i n g e r n n o t u r v e r b u n d e nl e b t e u n d s e h r r i o l i s t i s c h e rM o c h t o u f t r o t e n . D i e c n g e s t r e n g t eA r b e i t o n d e r V o l l e n d u n gd e r A l l , er m u s i k o l i s c hw o r - d e r G e i g e n k o s t Ä n d g e m e i n e n R e l o t i v i t ö t s t h e o r iien d i e s e r Z e i t ihn stets begleitete,wor keine Morotte, denn E i n s t e i nt r o t g e l e g e n t l i c ho u c h i n ö f f e n t l i c h e n hiriderte ihn nicht, dem vom Schriftsteller V i o l i n e n k o n z e r t e nf ü r w o h l t ö t i g e Z w e c k e H e r m o n n S u d e r m q n nv e r f o ß t e nc h o u v i n i s t i o u f - ; f ü r i h n g o b e s b e i o l l e r K o n z e n t r o t i o n s c h e n , , M o n i f e s td e r 9 3 " d u r c h M i t u n t e r s e i n e sD e n k e n su n d T u n s o u f d i e P h y s i kd i e z e i c h n u n gd e s . A u f r u f s , , A n d i e E u r o p ö e r " " e l e h r t e n e n t g e g e n z u t r e t e nd, e r z u r h u m o n i s t i s c h e n V o r s t e l l u n gv o m , , u n p o l i t i s c h e nG V e r s t ö n d i g u n gd e r G e i s t e s s c h o f f e n d eonl s niöt^ S c h o ne i n B l i c ko u f d i e B i b l i o g r o p h i es e i n e r S c h r i t tz u r B e e n d i g u n gd e s V ö l k e r m o r d e n s , z u r V e r b o n n u n gd e s K r i e g e so u s d e m L e b e n V e r ö f f e n t l i c h u n g e gn i b t A u f s c h l u ßü b e r d i e w e i t e S p o n n e s e i n e r I n t e r e s s e no u ß e r h o l b d e r V ö l k e rü b e r h o u p to u f r i e f . n .o f i n d e n w i r n e - N o q h i m s e l b e nJ o h r ( 1 9 1 5 )g e h ö r t e E i n s t e i n d e r N o t u r w i s s e n s c h o f t eD ben den strengfochbezogenenArbeiten ouch z u d e n M i t b e g r ü n d e r nd e s , , B u n d e sN e u e s B r i e f w e c h s e l - B ö n d be i,o g r o p h i s c h eA r b e i t e n V o t e r l o n d " ,d e s s e nW i r k e n f ü r e i n e n b o l d i mn - g e n g e r e c h t e nF r i e d e nu n d d i e V e r h i n d e r u n g u n d s o l c h em i t d e u t l i c hp h i l o s o p h i s c h e A k ü n f t i g e r K r i e g e v o n K o r l L i e b k n e c h tu n d . c h l i e ß l i cghi b t e s g o r s p r u c hu n d Z u s c h n i t t S solche ,,hochpolitischen"Titel wie ,,Soll R o s o L u x e m b u r g b e g r ü ß t u n d u n t e r s t ü t z t D e u t s c h l o n dK o l o n i o l p o l i t i kt r e i b e n ? " , , , 1 n w u r d e . D o r ü b e rh i n o u sf o n d s e i n h u m o n i s t i m e m o r i o mW o l t h e r R o t h e n o u "u n d , , W o r u m s c h e s E n g o g g m e n tg e g e n d e n i m p e r i o l i s t i s c h e nK r i e gA u s d r u c ki m G e d o n k e n o u s t o u s c h Krieg?". z ., B . i m B r i e f w e c h s eml i t Schon sein erstes selbstöndiges politisches m i t G l e i c h g e s i n n t e n R o m o i n ' R o l l o n d ,d e s s e . nT o g e b u c h o u f z e i c h A u f t r e t e n 1 9 ' 4l i n B e r l i n , d o s d o m o l s n i ö t n u r S i t z d e r A k o d e m i e u n d e i n Z e n t r u m n u n g e n b e l e g e n ,d o ß E i n s t e i ns c h o nz u d i e p h y s i k o l i s c h e r , F o r s ö u n gs,o n d e r n g e s e l l - s e r Z e i t o u f d i e V e r o n t w o r t u n gv o n K r e i s e n s ö o f t l i c h d i e H o u p t s t o d td e r i m p e r i o l i s t i s c h - d e r d e u t s c h e nI n d u t t r i e f ü r d i e K r i e g s p o l i t i k i eo r , d e r H o h e n z o l l e r n r e g i e r u nhgi n g e w i e s e nh o t . m i l i t o r i s t i s c h eH n o h e n z o l l e r n m o n o r c hw i s t b e i s p i e l h o f tf ü r d o s e n g o g i e r t eh u m o n i - I n d e s s e nv e r m o c h t eo u c h . E i n s t e i nn i c h t i n s t i s c h eV e r o n t w o r t u n g s b e w u ß t s edi no,s s e i n d e n g e s e t z m ö ß i g eZnu s o m m e n h o n gv o n M o 52
nopolen, reoktionörer Stootspolitik und K r i e g e i n z u d r i n g e nd, o e r t r o t z s e i n e se n g o g i e r t e n H u m o n i s m u sd e n W e g z u r w i s s e n schoftlichenWeltonschouung der Arbeiterk l o s s e n i c h t f o n d . N i c h t z u l e t z td o r o u s e r wuchs neben monch Widersprüchlichem in s e i n e r p o l i t i s c h e nE i n s i c h to u c h j e n e B i t t e r k e i t i n s e i n e m m o r o l i s c h e nU r t e i l ü b e r d i e Ereignissewöhrend des ersten Weltkrieges, wie es sich etwo 1915 im Briefwechselmit R o m o i nR o l l o n di n d e r s o r k o s t i s cfho r m u l i e r t e n K l o g e n i e d e r s c h l u g,:, S o g o rd i e G e l e h r t e n d e r v e r s c h i e d e n eLnö n d e rg e b ö r d e ns i c h , w i e w e n n i h n e n v o r o c h t M o n o t e nd o s G r o ß h i r n o m p u t i e r tw o r d e n W ö r e . " D o s E n g o g e m e ngt e g e n d e n K r i e g h o b E i n s t e i n i n s e i n e n B e r l i n e rJ o h r e n ( 1 9 1 4 * 1 9 3 2 ) w e i t ü b e r d i e M e h r z o h l s e i n e r K o l l e g e no n d e r A k o d e m i eh i n o u s .D o i n s e i n e rh u m o n i s t i s c h e nG e s i n n u n gd e r F r i e d e n ,w i e e r i h n verstond, zugleich untrennbor mit seinem E m p f i n d e nf ü r s o z i o l eG e r e c h t i g k e ivt e r b u n den wor, hotte er jenen ouö humonistisch g e p r ö g t e p o l i t i s c h eE i n s i c h t e ni n h i s t o r i s ö e Zusommenhönge v o n w e l t g e s c h i c h t l i c hBe er d e u t u n gv o r o u s .Z u m l i n k e nF l ü g e ld e s , , B u n des Neues Voterlond" gehörend, identifizierte sich Einstein noch der Februorrevol u t i o n 1 9 1 7i n R u ß l o n dm i t d e m S t r e b e nd e s B u n d e sn o c h e i n e m F r i e d e no h n e A n n e x i o n m i t d e m , , f r e i e nR u ß l o n d " .D i e -o n t i i m p e r i o l i s t i s c h eV o l k s r e v o l u t i o ni m N o v e m b e r 1 9 1 8 i n D e u t s c h l o n d ,d i e d i e B e e n d i g u n g d e s ersten Weltkriegeserzwong und die Hohenz o l l e r n m o n o r c h ibee s e i t i g t ew , or für Einstein d e r B e g i n ne i n e r g e s c h i c h t l i c h eWne n d e o u c h i n D e u t s c h l o n dz u m G u t e n , w o s i n s e i n e m V e r s t ö n d n i sv o r o l l e m F r i e d e nu n d V e r s t ö n digung zwischen den Völkern bedeutete. G r u n d l o g ed e s s e ns o l l t e nb ü r g e r l i c h eD e m o k r o t i e u n d e i n S o z i o l i s m uösh n l i c hd e n r e f o r mistischen Vorstellungen der englischen F o b i o n S o c i e t ys e i n . U n d o b g l e i c hh i e r w i e ouch spöter bei der Weiterführungder Revol u t i o n i n D e u t s c h l o n dE i n s t e i nu n d s e i n e n F r e u n d e ni m B u n d d i e E i n s i c h ti n d i e e n t söeidende Froge, in die froge der Mocht, v e r s c h l o s s ebnl i e b , g o b e s z w i s c h e nE i n s t e i n u n d d e n r e v o l u t i o n ö r e nK r ö f t e n d e r d e u t schenArbeiterklosse,der jungen KPD, keine T r e n n m o u e r nE . i n s t e i n sP l o t z w o r n i c h t o u f der Seite der Konterrevolution und ihres Mordterrors,und es gereicht ihm zur. höclrsten Ehre, doß er zu den Unterzeichnern Urcnla 2F9
einer ,,Erklörung in Sochen LiebknechtL u x e n i b u r g g" e h ö r t e ,d i e s i c hg e g e n d e n b l u tigen Rochefeldzugder offenen Konterrevol u t i o nw o n d t e . N i c h t z u l e t z th o b e n d i e S e h n s u c h tE i n s t e i n s n o c h e i n e r f r i e d l i c h e nW e l t o r d n u n gu n d d o s tiefe Empfinden f ür soziole Gerechtigkeit s e i n e A u f m e r k s o m k e io t uch ouf dos wicht i g s t e h i s t o r i s c h eE r e i g n i sd e s 2 0 . J o h r h u n derts, ouf die Große SoziolistischeOktoberr e v o l u t i o n ,g e l e n k t : E r b e g r ü ß t e d i e e r s t e s i e g r e i c h es o z i o l i s t i s c h R e e v o l u t i o no u f r i c h t i g ; u n d e r s t e l l t es i c h i n d e n s e h r b e d e u t s o m e n K l o s s e n k ö m p f e nd e r z w o n z i g e ru n d d r e i ß i g e r J o h r e i n d i e s e r K e r n rf o g e d e r Weltpolitik ouf die Seite des gesellschoftl i c h e n F o r t s c h r i t t so, u c h w e n n d o s f ü r i h n m o n c h m o le i n k o m p l i z i e r t eur n d k e i n e s w e g s widerspruchsfreier Prozeßwor, Entschiedenprotestierteer mit seinen Fieund e n g e g e n d i e i m p e r i o l i s t i s c hBel o c k o d ed e r jungen Sowjetrepublik. Gemeinsom mit K ö t h eK o l l w i t z L , e o n h o r dF r o n ku n d o n d e r e n t r o t e r d e m v o n C l o r o Z e t k i n 1 9 2 1g e g r ü n deten ,,Komitee Arbeiterhilfe für Sowjetr u ß l o n d " b e i , w u r d e 1 9 2 3M i t b e g r ü n d e rd e r , , G e s e l l s c h odf te r F r e u n d ed e s N e u e n R u ß l o n d " , d e s s e nZ e n t r o l k o m i t e ee r o n g e h ö r t e , u n d e n g o g i e r t e s i c h i n z o h l r e i c h e nV e r o n s t o l t u n g e ns o w i e i n p e r s ö n l i c h e nB e z i e h u n gen zu sowjetischen Wissenschoftlernf ür eine dem Frieden und dem soziolenFortschritt dienende Wissenschoftszusommenorbeit. A l s P h y s i k e rv e r f o l g t e e r o u f m e r k s ö m d i e Entwicklung d e r P h y s i ku n d o u c h d e r T e c h n i k i n d e r S o w j e t u n i o nu n d ü b e r n o h m 1 9 2 9 d i e Ehrenprösidentschoftder sowjetisch-deutschen Gesellschoftfür ,,Kultur und Technik". D i e h e r o u s r o g e n d e nn o t u r w i s s e n s ö o f t l i c h e n L e i s t u n g e nE i n s t e i n su n d s e i n , e r h e b l i c h e r p e r s ö n l i c h eAr n t e i l , d e n e r i n d i e s e n J o h r e n o n d e r f r u c h t b o r e nE n t w i c f t l u n g ' d e r . d e u t s c h sowjetischen Wissensöoftsbeziehu ngen hotte, {ührten bereits 1922 folgerichtig zu dem Antrog der bedeutenden sowjetischen PhysikerJoff6 und Losorewsowie'desMoth,emotikers Steklow, Einstein zum Korrespond i e r e n d e nM i t g l i e d d e r A k o d e m i ed e r W i s s e n s c h o f t e nd e r U d 5 5 R z u w ö h l e n . D i e s e r h o h e n W ü r d i g u n g v o n L e i s t u n gu n d P e r s ö n l i c h k e i f E i n s t e i n sd u r c h d i e j u n g e S o w j e t wissenschoftom 2. 12. 1922folgte 1926seine
53
Ehrenmitgliedschoftin der Akodemie der Erneuererndes Gewissensder Menschheit" Wissenschoftender UdSSR. zühlte, und mit dem er sich quch im Streben Zur gleichen Zeit jedoch begonn mit der noch Frieden verbunden fühlte. Bei oller berüchtigten Verqnstoltung in der Berliner G e n i o l i t ö to l s P h y s i k evr e r m o c h t ee r n i c h t ,i n P h i l h o r m o n i ei m J o h r e 1 9 2 O d e r V e r l e u m - der Froge der Diktotur des Proletoriotsdem d u n g s f e l d z u gg e g e n E i n s t e i n- e i n , , H o k e n - w i s s e n s c h o f t l i c h e Sno z i o l i s m uzsu f o l g e n . kreuzfeldzug", wie eirie Berliner Arbeiter- I n d e m D i s p u t m i t S i g m u n d F r e u d ü b e r zeitung domols richtig schrieb *, der von , , W o r u mK r i e g ? " ,d e n E i n s t e i no u f A n r e g u n g deutsch-notionolen, völkisch-foschistischend e s V ö l k e r b u n d e sm i t s e i n e mB r i e fv o m3 0 .7 . und onderen ultroreoktionören K r e i s e ne n t - 1932eröffnete,nennt er jene Froge,die ihm focht und von Johr zu Johr bis zum Moöt, , b e i mg e g e n w ö r t i g e nS t o n d d e r D i n g e o l s o n t r i t t d e s H i t l e r f o s c h i s m u1s 9 3 3 u n d E i n - d i e w i c h t i g s t ed e r Z i v i l i s o t i o ne r s c h e i n t G : ibt s t e i n s V e r t r e i b u n g m i t i m m e r n e u e n r o s s i - e s e i n e n W e g , d i e M e n s c h e nv o n d e m V e r stischenund pseudotheoretischen .Argumen- h ö n g n i s d e s K r i e g e s z u b e f r e i e n ? "O f f e n ten gesteigertwurde. s i c h t l i c hk o n n t e E i n s t e i nF r e u d se i n s c h l ö g i g e Aber es fonddn sich ouch in Deutschlond A n s c h o u u n g e nu n d A r b e i t e n r e c h tg u t , d e n n führende Wissenschoftlqr,wie von Loue, er wendet sich ousdrücklichon den PsychoN e r n s t ,P l o n c t ,S o m m e r f e l dH, i l b e r t u . o . , d i e l o g e n u n d d e s s e n , , K e n n t n i sd e s m e n s c h öffentlich gegen die Verleumdung Einsteins l i c h e nT r i e b l e b e n s "E . r f ü h r t d e s s e nG e d o n ouftroten, die Louterkeit seiner Persönlich- k e n , , o u f e i n e l e t z t e F r o g e " : , , G i b t e s e i n e keit und die Wissenschoftlichkeit seiner Er- Möglichkeit,die psychischeEntwicklungder kenntnisse verteidigten. Dennoch konnte Menschenso zu leiten, doß sie den Psycho'koum o u s b l e i b e n , d o ß E i n s t e i n ,d e r z e i t - sen des Hossesund des Vernichtensgegenlebens keiner politischen Portei ongehörte, ü b e r w i d e r s t o n d s f ö h i g ew r erden?" Bei der g o r b o l d o l s K o m m u n i s ot n g e s e h e nu n d v o n K l ö r u n g d i e s e r F r o g e ,d i e E i n s t e i ns e i t d e n d e n F e i n d e n d e s F o r t s c h r i t t so n t i k o m m u n i - bitteren Erfohrungen des chouvinistischen stisch beschimpftund beleidigt wurde. Aber Toumelswöhrend des erstenWeltkriegesbeE i n s t e i nw o r n i e m e h r - o b e r o u c h n i c h t wegte, übersöötzte er jedoch offenbor die w e n i g e r l - o l s e i n r o d i k o l e r l i n k e r b ü r g e r - politische und weltonschouliche Position l i c h e rD e m o k r o tu n d , , G e f ü h l s s o z i o l i s t " . S . F r e u d s ,w e n n e s i n s e i n e m B r i e f h e i ß t : E s z e u g t v o n d e n h o h e n m e n s c h l i c h eQ n uo,,lchvertroue dorouf, doß Sie (Freud, D, A.) litöten' Einsteins,doß er sich durch Hetze, o u f W e g e d e r E r z i e h u n gw e r d e n h i n w e i s e n Verleumdung und ouch durch Enttöuschun- k ö n n e n , d i e o u f e i n e m g e w i s s e r m o ß e nu n g e n n i c h t b e i r r e n u n d e n t m u t i g e n l i e ß . E r politischenWege psychologische Hindernisse schwieg nicht, ols die USA-Justizdie fort- z u b e s e i t i g e n i m s t o n d e s i n d . . . " D o ß E i n schrittlichenGewerkschofterSocco und Von- stein in Wirklichkeit viel politischerdochte, zetti ermordete, Sein sozioles Empfinden o l s h i e r e r k e n n b o rw i r d , m o ö t d e r K o n t e x t d r ö n g t i h 4 e b e n s o , i n d o s K u r o t o r i ü md e r deutlich.So z. 8., wenn er ,,Rechtund Mocht" b e i d e n K i n d e r h e i m ed e r v o n W i l h e l m P i e c { < o l s , , u n z e r t r e n n l i c hv e r b u n d e n " c h o r o k t e r i geleiteten ,,Roten Hilfe Deutschlonds"einsiert und zu beochtlichenAnsötzen echter zutreten,wie es seiner demokrotischenDenk- Erkenntnisseder wesentlichen,letztlichökound Verholtensweisedurchaus richtig und . n o m i s c h e nG r u n d l o g e n d e r M o c h t u n d d e r notwendig erschien,vor Arbeitern über mo- Kriegsgefohrin der bürgerlichenGesellschoft derne Physikzu sprechen.Besondersbeein- g e l o n g t : , , D o s M o c h t b e d ü r f n i sd e r j e w e i l s druckte ihn dos populörwissenschoftliche AnherrschendenSchicht einels Stootes widerliegen der Berliner MorxistischenArbeiter- setzt sich einer Einschrönkungder Hoheitsschule (MASCH), wo er durch Vermittlung rechte desselben. Dieses ,politischeMochtvon Anno Seghers dos Studienjohr 1931132 b e d ü r f n i s 'w i r d h ö u f i g g e n ö h r t o u s e i n e m mit einem Vortrog eröffnete.Und schließlich: m o t e r i e l l - ö k o n o m i s sc ihc h ö u ß e r n d e nM o c h t Einsteinbekonnte sichoffen ols Verehrer der streben.eineronderen Schicht.lch denke hier PersönlichkeW i t l o d i m i r l l j i t s c h L e n i n s ,d e n v o r n e h m l i c ho n d i e i n n e r h o l bj e d e s V o l k e s e r w e g e n s e i n e s o u f o p f e r u n g s v o l l e np e r - vorhondene kleine, qber entschlossene,sosönlichen Strejbensfür die Verwirklichung z i o l e n E r w ö g u n g e nu n z u g ö n g l i c l r eG r u p p e jener' Menschen, denen Krieg, Woffenhersozioler Gerechtigkeitzu den ,,Hütern und 54
stellung und -hondel niöts ols eine Gele- die Wohrscheinliökeit,doß die Deutschenon genheit sind, persönlicheVorteile zu ziehen, demselben Problem mit Aussiöt ouf Erfolg den persönlichenMochtbereiö zu erweitern." orbeiten dürften, hot miö zu diesem Schritt Audr EinsteinsAntwort orlf die selbst gegezwungen. Es blieb mir nichts onderes stellte Froge, wie es möglich sei, ,,doß die übrig, obwohl ich stets ein überzeugterPozisoeben genonnte Minderheit die Mqsse des fist gewesen bin." Sicher,die Atombombe in Volkes ihren Gelüsten dienstbor mochen den USA wöre quch ohne jene Unterschrift konn, die durch einen Krieg nur zu leiden Einsteinsgebout worden. Aber es muß geund zu verlieren hot", zeugt von - gemes- rode {ür ihn eine schmerzvolleund erschütsen on Freud - beochtlicherFinsichtin den ternde Erfohrung gewesen sein, doß der politischen und ideologischen Herrschofts- U S A - l m p e r i o l i s m u sd i e B o m b e s c h l i e ß l i c h m e ö o n i s m u s i m b ü r g e r l i c h - i m p g r i o l i s t i s ö e nskrupellos- um seine Mocht und seine poliStoot: ,,Die Minderheit der jeweils Herr- tischen Ansprüche zu demonrtrieren schendenhot vor ollem die Söule, die Presse gegen die Bevölkerung vgn Hiroshimq und meistensouch die religiösenOrgoniso- einsetzte. Selbst Robert Oppenheimer, der t i o n e n i n i h r e r H o n d . D u r d r d i e s e M i t t e l ,,Voterder Atombombe",sogte domols,durch beherrscht und leitet sie die Gefühle der Hiroshimo hötten ,.die Physikerdie Sünde g r o ß e n M o s s e u n d m o c h t d i e s e z u i h r e m kennengelernt". Und Einstein erklörte: willenlosenWerkzeuge." ,,Wenn iö gewußt hötte, doß die Deutschen Freud zeigte sich den Uberlegungen und nicht on der Atomwoffe orbeiten, hötte iö Argumenten Einsteins nicht gewochsen. Er nichtsfür die Bombegeton." nutzte sie vor ollem ols Anknüpfungspunkte, Seitdemdotiert dos unermüdlicheöffentliche um seine psychologistisö-biologistische In- W i r k e n E i n s t e i n sg e g e n e i n e n d r o h e n d e n terpretotion des Menschen und der Gesell- Kernwoffenkrieg,gegen Kriegspropogondo schoftzu propogieren,mit der.er hinsiötlich und für Völkerverstöndigungouf Bqs,isdet d e r K r i e g s f r o g ez e i t l e b e n sü b e r . e i n e n o h n - Prinzipien der friedlidren Koexistenz. Er m ö ö t i g e n P o z i f i s m u sn i c h t h i n o u s k o mu n d f ü h r t e d i e s e n K o m p f i m B u n d e m i t d e r v o r schließl;chin Schicksolsergebenheit und Pes- ollem durch die Mocht des reolen Sozioliss i m i s m u se n d e n m u ß t e . mus erstorkendenFriedensbewegungin oller Anders Einstein.Schon die zitierten Gedon- W e l t . A u c h w ü r d i g t ee r i n j e n e n J o h r e nv i e l e ken deuten on, doß er sich bereits um diese Eriungenschoftendes Soziolismus,wos ouf Zeit über einen bedingungslosenPozifismus eindrucksvolleWeise sein 1949erschienener hinousbewegte.Die Erfohrungen noch dem Aufsotz ,,Worum Soziolismus?"bezeugt. Er g e w o n n i n j e n e n J o h r e n t i e f e r e E i n s i c h ti n Mochtontrittdes Foschismusin Deutsölond hoben ihn dorin bestörkt. die Herrschoftsproktikendes lmper:iolismus Nqchdem die deutschenPhysikerHohn und u n d d i e R o l l e ' d e sA n t i k o m m u n i s m u su; n e r Stroßmonnum die Johreswende1938/39die müdlich teilte er seine Zeit ,,zwischender künstlicheSpoltung des Uronkerns entdeckt P o l i t i ku n d d e n G l e i c h u n g e n " . hotten und für viele Physikerder Mißbrouch Dennoch - ols Einstein 1955 storb, loutete der letzte Sotz seines unvollendet gebliedieses Prinzips für kriegerischeZwecke g e r o d e d u i c h d e n H i t l e r f q s ö i s m u s - o l s b e n e n M o n u s k r i p t s :, , D i e o l l e n t h o l b e ne n t fochte politische Leidenschoftverlongt ihre möglicherschien,wondte sich noch 1939 der ebenfolls in die USA emigrierte Leo Szilord O p f e r . " D i e s e rA u s r u ff ü h r t u n s n o c he i n m o l die Trogik und die Grenzen iin Wirken des on den einflußreichenPhysikerEinstein mit n u m o n i s t e n ,e n g o g i e r t e n der Bitte, einen Brief on den USA-Prösiden- l e i d e n s d r o f t l i c h e H ten Rooseveltzu unterzeichnen,in dem die- Antifoschisten und Friedenskömpfers vor A u g e n , d e r f ü r s e i n e U n b e i r r b o r k e i tu n d sem nohegelegt wurde,. unverzüglich die Froge der Anwendborkeit von Atomenergie Aufrichtigkeit unsere uneingeschrönkteAn-, für militörischeZweckeprüfen zu lossen.,Ein- erkennung und HochochtuÄgverdient. stein selbst reflektiertediese für seine UberBorn, M,/lnlcld, L., Erinnsrungen on Einrtein, Bärlin 1967. zeugung schwierigeStunde spöter (1952)so: Hernek, F., Albart Einrt€in, Lciprig l9l wor furchtboren Gefohr Kusnezov, 3. O,, Ein3tein, Lcbcn - Tod - Unsterblidtcl!, der bemir ,,lch Bcrlin 1977, wußt, welche dos Gelingen dieses Unter- Sölidrer, Wolfgang, Alb.rt Einst€in. Gcrclbdroftlidrc Ponehmensfür die Menschheitbedeutete.Aber iitionen d.3 groBcn Physilcrr und Hsmonirt.n, 197t. Uto ia 2179
ps
Von Dr. sc. phil. WolfgongSchlicker G e g e n E n d e d e s J o h r e s1 9 1 5 ,f o s t g l e i c h z e i tig mit seiner ersten Akodemiepublikotion ü ber d ie Al Igemeine Reldtivitötstheorie,'fo ßte E i n s t e i nd i e d r e i E f f e k t ez u i h r e r B e s t ö t i g u n g i n e i n e m B r i e f o n d o s p r e u ß i s c h eK u l t u s m i n i s t e r i u mz u s o m m e n .D o d i e P e r i h e l d r e h u n g d e r P l o n e t e n b o h n e ne r w i e s e n s e i , m ü ß t e d i e A u f m e r k s o m k eni tu n d e n . b e i d e n onderen Effektengelten. Die Theorieergöbe z u r n e i n e n , , , d o ßd i e S p e k t r o l l i n i e nd e s F i x stern-Lichtes gegenüber den entsprechenden Spektrollinien irdischer Lichtquellennoch dem. Rotende des Spektrumsetwos verschob e n ' s e i n m ü s s e n ,u n d z w o r u m s o m e h r , j e g r ö ß e rd i e M o s s e nd e r d o s L i c h to u s s e n d e n d e n F i x s t e r n es i n d " . S i e e r g ö b e z u m o n d e ren, ,;doßein neben einem Himmelskörper v o r b e i g e h e n d eLr i c h t s t r o hdl u r c hd i e s e ne i n e A b l e n k u n g e r f ö h r t . D i e s e K o n s e q u e n zi s t nuh die interessontestu end verblüffendste v o n o l l e n , w o h l o u c h d i e f ü r d i e T h e o r i eo m unzweifelhoftestenchorokteristische, und ger o d e d i e s e K o n s e q u e n zh o t n o c h k e i n e P r ü fung erfohren." Diesen Effekt nun sollte eine Sonnenfinstern i s - E x p e d i t i o nz u r K r i m b e s t ö t i g e n- 1 9 1 4 , ols der erste imperiolistisclieWeltkrieg entfesseltwurde. Die Expeditionscheiterte,sogte Einstein;ohr Krieg und om Wetter. Einer der T e i l n e h m e rE , . F . F r e u n d l i c hk, e h r t e 1 9 1 5o u s d e r I n t e r n i e r u n gn o c h B e r l i n z u r ü c km i t . d e r Absicht, sich forton endgültig den Arbeiten z u r U b e r p r ü f u n g v o n E i n s t e i n sT h e o r i e z u widmen. Dies erwies sich zunöchst ols s c h w i e r i g .H . - J . T r e d e r h o t b e t o n t , d o ß d i e B e r l i n e ru n d P o t s d o m eA r s t r o p h y s i vk o n 1 8 7 4 (Arbeitsbeginn des Astrophysikoliscfien O b s e r v o t e r i u r n si n P o t s d o m )b i s 1 9 1 6 ( T o d Schworzschilds), geprögt durch die Forscher Kirchhoff, Vogel und Schworzschild,ihre gro9e Teil hotte; zugleichwor die Deutsche 56
AstronomischeGesellschoftfoktischidentisö n e r e i n i g u n go l l e r , , m i te i n e r i r i t e r n o t i o n q l e V A s t r o n o m e n "A . u c h d i e s e S t e l l u n gg i n g m i t dem ersten Weltkrieg verloren, Noch dem Tode Schworzschilds fond sichkein kongeniol e r N o c h f o l g e rd, e r d i e A u f n q h m ed e r n e u e n E r k e n n t n i s sdee r P h y s i k( Q u o n t e n - ,R e l o t i v i tötstheorie) oder der Forschungsergebnisse E d d i n g t o n su n d o n d e r e ri n d i e e i g e n e o s t r o n o m i s c h eA r b e i t s i c h e r nk o n n t e ,D i e S k e p s i s von Astronomen wie H. Struve/Bobelsberg o d e r H . v . S e e l i g e r / M ü n c h egne g e n ü b e rd e r T h e o r i eE i n s t e i n sw i r k t e d e n P l ö n e n F r e u n d lichs - der bei Struve in der Sternworteorb e i t e t e- e n t g e g e n .1 9 1 8 n o h m i h n E i n s t e i n v o r e r s t o l s M i t o r b e i t e ro n d e m n e u e n , v o n E i n s t eni g e l e i t e t e nK o i s e r - W i l h e l mn-sl t i t u tf ü r P h y s i ko u f , d o s s i c h o n s o n s t e no u f d i e F ö r . derung physikolischer Forschungen beschrö n kte, E i n e n e u e S i t u o t i o ne n t s t o n d ,n o c h d e mz w e i britischeSonnenfinsternis-Expeditionen unter '1919 A r t h u r E d d i n g t o nu n d F r o n kD y s o n den €ffekt, die Liötoblenkung ,,verblüffendsten" im Schwerefeldder Sonne, erstmols bestöt i g t e n . D o m i t w o r E i n s t e i np l ö t z l i c hw e l t b e r ü h m t . M i t s e i n e m w i s s e n s c h o f t l i ö e nW e r k u n d s e i n e m h u m o n i s t i s i h e nD e n k e n u n d H o n d e l n s t o n d e r f o r t o n i m ' B l i c k p u n k td e r . Weltöffentlichkeit.M it sehr u nterschied lichen Konsequenzenfond er jetzt ouch dos brdite I n t e r e s s ed e r d e u t s c h e n B o u r g e o i s i e .l h r e reoktionörstenVertreter, dorunter ouch die PhysikerLenord,Stork und Gehrcke,richteten s c h o r f eA n g r i f f eg e g e n E i n s t e i n s, e i n s o z i o l e t h i s c h e s u n d o n t i m i l i t o r i s t i s c h eE sngoge. m e n t u n d s e i n eT h e o r i e .R e p r ö s e n t o n t edne r d o m o l s r e g i e r e n d e nW e i m o r e r p o r l o m e n t o r i s c h e nK o o l i t i o nv o n W o l t h e r R o t h e n a uü b e r den Reichsprösidenten.fbert, den " preußir oenischund seinen s c h e n K u l t u s m i n i s t eH
Unterstqotssekretör Corl Heinrich Beckerermentole Ausstottung zum pestehungspreis; hofften siifr dogegen von EinsteinsWeltruhm Freundlichhotte eine SonnenbeobochtungskulturpolitlscheVorteile. Becker vor ollem onloge - ein vertikqles Fernrohr (Turmtelehotte jends strotegischeKonzept mitentwik- skop) kombiniert mit einem horizontolen kelt, in welchemKultui und Wissenschoftvor- Spektrogrophen - konziplert. Die oröitekerst für eihe neuerlicheWeltmochtpolitikdes t o n i s c h e G e s t o l t u n g d e s , , E i n s t e i h . T u r m e s " d u r c h d i e K r i e g s n i e d e r l o g1e9 1 8u n d d i e E r - übernohm der bedeutende Architekt Erich eignissedbr Novemberrevolution geschwöch- M e n d e l s o h nd, e r d e n m o d e r n e nB o u b i s 1 9 2 2 t e n d e u t s c h e nl m p e r i o l i s m u se i n e S c h l ü s s e l - voflendete (s. 2. Umschlogseite). Bis 1924wor s t e l l u n g d i n n e h m e n s' o l l t e n . N u n o b e r w o r ouch die lnneneinrichtung- Lobor, Arbeitsg e r o d e d i e T h e o r i eE i n s t e i n si n E n g l o n d d, e m röume, Turmteleskop,Spektrogroph - obe h e m o l i g e n , , F e i n d s t o o tu" n d i m p e r i o l i s t i - geschlossen.Eine Forschungsstötte wor geschen Korikurrenten,bestötigt worden. Die schoffen,die ordritektonischund instrumentol Initiotive Beckersstond doher hinter elnem gleichermoßenvorwörtsweisendwqr. qm 10.Dezember 1919 in dqr verfossungLeiter der Arbeiten im ,,Einstein-Turm"und g e b e n d e n P r e u ß i s c h e nL o n d e s v e r s o m m l u n g ,,Einstein-lnstitut"wurde Freundlidr, Sein eingebrochten A n t r o g : l m E i n v e r n e h m em n i t O p t i m i s m u sg e g e n ü b e r d e r R e o l i s i e r b o r k e i t der Reichcregierungsollten die Mittel gedes Nochweises der Rotverschiebungder wöhrt werden, ,,um Deutschlonddie weitere Spektrollinienouf diesem Wege eiwies sich e r f o l g r e i c h eM i t q r b e i t m i t d e n o n d e r e n N o - z w o r o l s v o r e i l i g . D e r T u r m m i t s e i n e r z u t i o n e n z u f i A u s b o u d e r g r u n d l e g e n d e nE n t - nöchst longe beispielhoften Einrichtungbed e c k u n g e nA l b e r t E i n s t e i n u s n d d i e s e ms e l b s t w ö h r t e s i c h v i e l m e h r o u ß e r h o l b s e i n e s u r weitere Förschungenzu ermöglichen." sprünglichen Bestimmungszwed
ül
vorgenommen, um zu klören, ob sich bereits Antikörper gegen Tollwut gebildet hoben, Hühnerköpfewurden ols Köder gewöhlt, weil lrühere Versuche gezeigt'haben, doß Füchsesie für äin Verfohren entwicftelt, WeitereSphinx bei dem die Pflonzen in Gegern fres3en. in Agypten entde*t .wöchshöusern oufgezogenwerden, In einem mehrphosigen Die große Stotue einer Sphinx Abloul werden Gerstenkörner wurde bei Londerschließungen zum Keimen gebrocht. l{eole in der ögyptischen Westwüste Sdrworzmeerhqfen . femperoturen und opiimole nohe der Oose Siwo entdeckt. Feuchtigkeit in den wichtigen Die Löwenflgur mit dem Kopf Burgos eines Phoroonen soll ous der 43 Prozent des Außenhondeis- Wochstumsphosensorgen do. ptolomoeischen Zeit slommen urnschlogesder VR Bulgorien für, doß die Keimblötterbereits und wird ouf über 2200 Johre loufen über den modernen noch einigen Togen 20 Zentigeschötzt. Die berühmteste SchworzmeerhofenBurgäi. Der 4eter long sind...Die Pflonzen ögyptische Sphinx ist die des Frochter ,,Goze . Deltschev" nehmen oußerordentlichschnell Chefren bei den Pyromidenvon (unser Foto) löscht z. B. Mo- on Mosse zu und ergeben ein G i s o , d i e o u s e i n e m e i n z e l n e n , schinen und Ausrüstungenfür quolitotiv hochwertiges Futter. 57 Meter longen Kolksteinfelsen die Erweiterung und Rekon- Die Togeskopozitöteiner dergehouen wurde, um die phoro- struktion bulgorischerBetriebe. ortigen Anloge wird mit zehn onische Totbnstötte tu be- Fost 60 Prozent der hier um- Tonnen ongegbben. In Lybien wochen. Sie stom.mt ous der geschlogenen Güter kommen wird gegenwörtig eine solche 4. Dynostie.und ist eiwo 4500 ous der UdSSR.Die Hofenkois, Anloge gebout, eine weiterä Johre olt. ousgerüstet mit modernster ist für Osterreich selbst projekUmschlogtechnik,: z. B. Krönen tiert. ous der UdSSR und der DDR lmpfungvon Füchsen - können gleichzeitigmehrere große Frochter obfertigen. Ieichtere
gegenTollwut
Ammoniok.Gewinnung
Erstmoligin Europo wird .demnöchst im Schweizer Konton Die Amrnoniok-Gewinnungous Wollis ein größongelegterVerdem Stickstofl der Luft für die such zur lmpfung der Füchse Düngemittelproduktion soll sich gegen Tollwut mittels pröpomit Hilfe von Titondioxidleichrierter Hühnerköpfe unternomter bewerkstelligenlossen.Kolimen, Noch dem Versuchsplon fornischeWissensdroftlerhoben werden Wildhüter und Poliziherousgefunden, doß dos holb sten in einem 1000 km2 großen leitende Minerol Titondioxid Gebiet 5000 Hühnerköpfe ols dozu neigt, Stickstoff- und Köder on FuchsboutenniederWossermoleküle on seiner legen. Dorin sind Plostsöckchen Oberflöche zu binden. Noch mit flüssigem lmpfstoff befestigt. Berichtender Zeitschrift,,Notur:Sollte der Versuchgelingen, ist wissenschoften" ist wqsser-. Grünfutterproduktion domit zu rechneh, doß 60. , . beschichtetes Titondioxid in 80 Prozent der Füchsedie Kö- unterGlos Gegenwortvon Stickstoffin der der oufnehmen.Beißt der Fuchs Grünfutter konn unter Loge, z, B. bei Einstrohlung Gios ouf den Hühnerkopf,.zerreißt unobhöngig von Witterungs- von ultroviolettem Licht, Amdos Plostsöckchen,der lmpfstöff einflüssen- innerholb von ocht moniok und Souerstoffzu prokommt mit den Moulschleim- Iogen gewonnen werdän. Wis. duzieren. Die Wissenschoftler hduten des Fuchsesin Berüh- sänschoftler vom lnstitut für versuchen jetzt, ouf dieser rung, wodurch die lmpfung be" Botonik und Lebensmittelkunde Grundloge eine vergrößerte wirkt wird. :Noch der Aktion der UniversitötWien hoben dound verbesserteSolorzelle zu werden etwo 1000 Füchse obentwickeln,die ouf der Bosis geschossen, .um lestzustellen, der UV-Reoktion ous Luft, Wosob sie den Köder oufgenomser und Sonnenlichteinfoö und men hoben. An den toten TieumweltfreundlichAmmoniokoeren werden ouch Blutonolysen winnt.
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Altes ObsbrYqtorium wiederentdeckt Die Reste des Obsetvotoriums des dönischenAstronomenOle Römer (1644-1710, sind jetzt bei Vridslodsemogle westlich von Kopenhogen gefunden worden. Römer hotte onhond seiner Beobochtungder Jupitermonde ols erster die Geschwindigkeit des Lichtesbestimmt.Er wor Professdr der Astronomie on der KopönhogenerUniversitöt und betrieb ein eigenes O b s e r v o t o r i u mi m , , W e s t w o l d " , dos ober noch. seinem Tode oufgegeben wurde. Do bei dem .9roßen Bronde Kopenh o g e n si m J o h r e 1 7 2 8f o s t o l l e Aufzeichnun$en Römers und die meisten Unterlogein über doi Observotorium rierbronnt woren, geriet es in Vergessenheit. Mit Hilfe olter Stiche hot nun ein dönischer Pödogoge die Stelle wlederentdeckt.
die Militör- und Bürgerstodt 30 000 Elnwohner, Dos befestigte Loger und die Militörsiedlung befonden sich ouf dem Gebiet des heutigen Erhöhüng der Schmelzleistung Obudo (Altbudo), und die sollen sich durch Vorheizen 3 km weiter der Pellets mit heißen Ofen- Bürgerstodt wor obgosen,ergeben. Dos Verfoh- nördlich ouf dem Gebiet, dos ren verbindet die Energieein- mon noch heute Aquincum sporunE mit Umweltfreundlich- nennt. Foto: ZB keit und soll ouch geringere Investitionenerfordern,do kleihere Schrnelzeinheiten und weniger .onspruchsvolleOfbn- Rototorien boustoffe im Oberofen verwen- schützen sidrvor det werden können.
Konnibolismus
Die Ruinen von Aquincum
Rödertierchen (Rototorien) sind primitiveSchlouchwürmer, der€n Körper ous einer'ortmößiglionstonten Zohl von Zellen (etwo 1000) gebildet wird. Die Weibchen vermögen sich porthenogenetisch (Porthenogene5s: J,rngfernzeugung) fortzuPflonzen. Rototorien besitzen einen sehr oktiven Kouopporot, der Wimpernkronz von einem (,,Rod'i) umgeben ist, Stoßen Protozoenoder ondere Kleinstlebewesen dogegen, werden 3 i e v e r s c h l u n g e nJ.o h n J , G i l bert vom Dortmouth-College in New Hompshire(USA) untersuchte die Art Asplonchnosieboldi und stellte dobei fest, d o ß s i e w o h l k l e i n e r e. I n d i v i duen onderer Arten frißt, nicht ober solche der eigenen Art. Dieses differenzierte Geschmocksvermögen stellt für die Tiere eine oußerordentliche Sinnesleistung dor, Augenscheinlichhot sich, neben dem körperlichen,,Schloß-SchlüsselPrinzip", bereitsouf einer niedrigeren Entwicklungsstufeols b i s h e ro n g e n o m m e nw u r d e ,e i n chemischesArterkennungssystem herousgebildet.
Eine der vieliöltigsten.Attroktioneh der ungorischenHouptstodt bilden die in sorgföltiger wissenschoftlicher Arbeit freigelegten und der Offentlichkeit zugönglich gemochten Ruinen '. der römischen Bürgerstodt Aquincum. Hier ouf dem. FreiEnergtesporendes gelönde sind die Reste der Glosschmelzverfohrenrömischen Architektur zu beWeientliche Energieeinsporungen soll ein.Glosschmelzverfohren erbringdn,dos im PottelleInstitutin Fronkfurt(Moin) entwickelt und zum. Potent ongemeldet worden ist. Be.i diesem Verfohren wird pelletiertes Gemenge von Glosrohstoffen in der: Flomme eine! Injektionsbrenners tfonsportiert. Dobei werden die Pellets über der Sqhmelzeols ,,Schleier"vor Erreichen dds Glosbodes in öußerst kurzer Zeit vorgeschmolzen. Der über dem schmelzflüssigen Glos gebildete Schleier hot glelchzeitig die im Vordergrund Aufgobe, dle Strohiungswörme wundern . der FußbodenheiStützpfeiler zu obsorbibren. So konn die hohe thermlscheBelostungäes z u n g , d e n n i n d e n V i l l e n u n d Gewölbesder Wonne reduziert Bödern der Römer wurden .die (Proceedings of' the Notionol werden. Weitere Möglichkeiten Röume Von unten her beheizt, Acodemy of $cience of the zur Energiebinsporung oder zur A q u i n c u m w u r d e i m 1 . J h , v . u s A , 8 d . 7 3 , S . 3 2 3 3 ) u. Z. on der Stelle einer keltischen Siedlung gegründet*Es wor der letzte- Vorposten des Römischen Reiches im Nordosten. ln ihrer Blütezeit hotte F
Uranio 2179
Mehr ols 150000 Besuchersohen im Herbst 1978 in Dresden eine Auswqhl von 200 Meislerieidrnungen ous zwei der öltesten, größten und berühmtesten Grophik-Sommlungen Europos,dem Dresdner Kupferstidr-Kqbinettund der Wiener GrophisdrenSommlungAlbertino. Künstlerzeichnungen bleiben freilich meist in den Sdrrönken Grophisdrer Kobinette der Kunstsommlungenoller lönder verborgen.Aber ihre Schönheitempfindet jeder Betrodrter. lm lolgenden mehr zum Themor
Die Hondzeichnung Vielfqlt und Wondel einer Kunstform von Dürer bis Menzel Von Dr. GottfriedRiemonn
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Die Einmoligkeitdes Dresdner Ereignisses bietet Anloß genu9, den Blick ouf einen besonders reizvollen Bezirk neuerer Kunstgeschichte zu lenken, einige seiner Glonzpunkte und Eigenorten vorzustellen. Fünf Meisterzeichnungen ous vier Johrhunderten stehen hier ols Beispielfür die Vielfolt der künstlerischen und technischen Ausdrucksformen, die berühmte wie nicht so bekonnte Künstler mit dem Med'ium Zeichnung geschoffen hoben. Longe Zeit vor ollem Hilfsmittel ohne eigenen Kunstonspruch, oft vori vorbereitendem Chorokter, kom der Zeichnung.erst seit dem '1500) Ende des Mittelolters (um störkerer Eigenwert zu - sie wurde zur selbstöndigen Kunstform. Doch sehr Verschiedenortiges in Absichten wie in Techniken - verbirgt
sich hinter dem Begriff der Künstlerzeichn u n g . S i e i s t h ö u f i g S k i z z eu n d E n t w u r f , A n f o n g s - u n d A r b e i t s s t o d i u mf ü r M o l e r e i , B i l d h o u e r k u n s tD , r u c k g r o p h i k ,S t u d i e n o c h Notur oder Modell. Die Grenze zwischen zweckdienendem E n t w u r fu n d Z e i c h n u n gm i t selbstöndigem C h o r o k t e ri s t j e d o c hf l i e ß e n d . D e r G r o d d e r V o r b e r e i t u n gw i r d w e i t ü b e r s c h r i t t e nu n d d i e S t u f e v o n v o l l k o m m e n e r formoler und iqholtlicher Geschlossenheit Afbrecht Dürer ,,Flügel der Elourocke", 1512. Minioturoul Pergoment. 19,7X 20cm.Albertiho Wien tS.60l R e o r o :L i n d e m o n n Corl Philipp Fohr ,,Prozessionouf dem 5t. Peterrfriedhof in Solzburg", 18t5, Feder in Sdrworr, oquorelliert. 3l,f X 34,3cm. Dresdner Kupferslidt'Kobinett (untenf
'ry.'::= , {i:--';' Uronia 2ft9
erreiöt, betrochtetmon z. B. Albrecht Dürers Dos umfongreiöe zeichnerischeWerk von Studien von Rosenstückenoder Hönden. ' R e m b r o n d tH q r m e n s zv o n R i j p ( 1 6 0 6 - 1 6 6 9 ) H i e r k o n n d i e Z e i c h n u n ge b e n s o k ü n s t l e r i - bedeutet nicht nur für dos 17 Jh., sondern 'scher Endzustondsein wie dort, wo mit ihren in der gesomtenGeschichteder Zeiöenkunst Mitteln, gewissermoßenven ,,vorqherein"ols einen .der obsoluten Gipfel. Vor ollem sind eigenstöndigesWerk oufgefoßt, endgültige e s d i e ' z u m e i s tm i t d e r R o h r f e d e rg e z e i ö n e Sujets,wie Londsöcft, Bildnis,Genredorstel- ten Londschoftsblötter,wie dos ,,Bouernlung, lllustrotion u. o., wiedergegebenwergehöft unter Böumen" (s. ll. U.-S.),die die den. Meisterschoft seines Zeiönens beweisen. Summorischseien die Mittel künstlerischen Trotz ihres spontonen, oft schnellen EntsteZ e i c h n e n sg e n o n n t : E s s i n d v o r o l l e m d i e . hens sind diese Noturstudienvollgültige,obgeschlossene Stifte - in Gestolt ver,,selbstzeichnenden" Kunstwerke.Andreutendes Skizschiedener Kreiden, Kohle, Rötel, Grophit zieren,scheinbornur den flüchtigenEindruck und Bleistift,;, denen die ,,übertrogenden" wigdergebend, führt der Künstler zu höchMittel - wie Feder und Pinsel, mit denen ster Vollendungrder GestoltUng, vollendet vor ollem Tusche,Sepio .oder Tinte ouf dem in Komposition und Wirkung, und dqbei Popier Verwendungfinden - gegenüberste- zugleich zur störksten Durödringung des hen. Die Benutzungdes Pinsels deutet die Dinglichen, der motdriellen Welt. Wieder Grenze zum Molerischenq.n. Diese Grenze lößt sich ein Aspekt großer Zeichenkunst erreichtdie Zeichnung im Verlouf ihrer Ent- qblesen: die Steigerung des künstlerischen wicklung immer höufiger; liberschrittenwird , Schoffensprozessesvon der hondwerklichen sie mit der ,,Molerei" in durchgcheinenden Vollendung zur hohen geistigenVerdiötung oder deckenden Wosserforben (Aquorell in der scheinbor einfqch und mühelos entoder Guosch).'lndes- schließt der moderne worfenen Studie. Größte te{rnische VirtuoBegriff der Hondzeichnungouch diese Tedr- sitöt bei Verwendung einfoöster Mitiel niken'mitein. Die Kombinotionverschiedener schofft Tiefen- und Rqumwirkungen,Spon. Ferligkeiten, etwo des Umriß gebenden nungen und Hqrmoniender Komposition. Feder"striches"mit dem Flöchen füllenden lm 18. Jh. verkörpertdos Werk Antoine WotPinsel,,oqftrog",verleiht der Zeichnung ihre teo us (1684- 1721).g roße zeidrnerischeKunst. besondere, oft bewußt ongewöndte und nur Sein Studienblottmit einer Dgme, drei Kovoihr eigene stilistisöe Vielfslt und Ausdr,udislieren und Amor (s. 5.63) gehört zu den föhigkeit. Vorstudienfür sein bekonntesGemölde. die Ebensowie um 1500die Molerei in Deutsch'Cythöre". lond einen ersten bed-eutendenAufschwung ,,Uberfohrt noch der Liebesinsel Nur mit dem einfochenMittel des breitzeichnimmt und die Grophik (in ihren frühen nenden Rötelstiftesousgeführt, vermog dieFormen: Kupferstidi und Holzsönitt) zu ses Blott doch Entscheidendes von'der Elehöchster:Blüte gelongt, erreicht ouch die gonz und Grozie,der Unrryelt,in der es entH q n d z e i d r n u n gi n d i e s e r Z e i t , v o r o l l e m i m stond, ouszusogen.Mühelos weiß der ZeichWerk Albrecht Dürers ('!471-1528), einen ersten großen Höhepunkt. Eindrucksvolles ner Abgestimmtheit der Komposition mit virtuos beherrschterFeinheit des Detoils zu Zeugnis dofür ist der der Blourocke" "Flügel vereinen.Durch den Rötel - schonvon LeoG. 5.60), Dos in brillonter, zugleich minun o r d o d o V i n c i v e r w e n d e t ,i m 1 8 . J h . d o n n tiöser effektvoller spitzpinseliger Minioturtechnik söon mehr gemolte ols gezeichnete besondersbeliebt konnten Linienzeiönungen und Forbwertzu qinem tchon sns.MoleBlott verdeutlichtden Vollendungsgrodeiner rischegrenzendenEffektverbunden werden. Studie,'Zugleichvermog sie zu zeigen, wos die Einzigortigkeit fost sller Zeichnungen Die Zeit äer Romontik bringt einen neuen und Aquorelle Dürers ousmochtl sowohl die Höhepunkt in die Entwi&luyrgder ZeichenGeschlossenheitder Gesomtkompositionols kunst. die sich nun gonz ols selbstöndige ouch die ungeheure.Sorgfolt im künstleri- Kunstggttungneben der Mqlerei behoupten schen Detoil. Einer der unverönderlichen konn. Niöt selten.werden deren Prinzipien Wesenszüge:großer Zeidrenkunst, nömlich und Anschouungsweisen ouf die Zeidrnung unmittelborster Ausdruck der Hqnd-Sdrift übertrogen, besondersje rnihr im Verloufe des Künstlerszu sein. wird ougenscheinllö. des 19. Jh. Sensibilitötund Vielfolt"desAus62
,,Prozessionouf dem St. Petersfriedhofin S o l z b u r g "( s . S . 6 1 ) . D i e k l o r e , d u r c h l e u c h tete. zugleich zorte Wirkung, die dos Blott ousstrohlt, vermog scheinbor Gegensötzl i c h e s z u v e r m i t t e l n :e i n e r s e i t sG e n o u i g k e i t der topogrophischenWiedergobe und .des Detoils, ondererseitsgroße Empfindsomkeit. Erreichtwird dos durch eine einfochelineore Umrißzeichnungmit der Feder und leicht, durchsichtigoquorellierte Flöchen.Doch dos eigentlich Zeichnerische steht im Vordergrund, und dies ist chorokteristisö für die Z e i c h n u n gd e r R o m o n t i k . H ö u f i gw i r d i m 1 9 .J h . d e r B l e i s t i fvt e r w e n d e t . A d o l p h v o n M e n z e l ( 1 8 1 5 - 1 9 0 5 )z . B . ü b t e seine großortige Zeichenkunstousschließlich Antoine Wotteou ,,Studienblottmit einer Dome, mit diesem einfochen Mittel ous. Dieser drei Kovolierenund Amor,,, um 1709. Rötel. gerodezu fonotisch zu nennende Zeichner 15,5 X 2l cm, DresdnerKuplerstich.Kobinett oller.Lebensbereiche seiner Zeit vermog fost u n i v e r s e l lm i t d e m Z e i c h e n s t i fut m z u g e h e n . d r u c k sz u n e h m e nD . i e Z e i c h n u n go, u c hd u r c h Die Szene, in der er sidr selbst mit seinen neue technischeMittel wie Sepio, Bleistift beiden Geschwisternom Klqvier und einer oder Kohle weiter bereichert,vermog zeit- Verwondten dqrstellt (s. S. 63), ist eine weilig zur wichtigsten Stimme, zum höufig M e i s t e r l e i s t u n gd e s E r f o s s e n su n d G e s t o l unmittelborstenZeugnis künstlerischerAbtens sölichter Wirklichkeit. Die Zeidrnung s i ö t z u w e r d e n ;s i e i s t v o r i o b e lu n d f ü r n e u e wird zur künstlerisöen Interpretotion des Entwicklungstendenzen om oufgeschlossen- gesellschoftlichenVerholtens einer gonzen sten. Gern bedienten sich ihrer die Portröt- Zeitepoche, des Biedermeier. kunst und die vielföltige Londschoftsdorstell u n g d e r R o m o n t i k . E i n s c h ö n e s B e i s p i e l A l l e s e i t h e rf o l g e n d e nT e n d e n z e nb i l d e n d e r d o f ü r b i e t e t C o r l P h i l i p p F o h r s( 1 7 9 5 - 1 8 1 O K u n s t f i n d e n b i s h e u t e i h r e n v i e l f ö l t i g e n N i e d e r s ö l o g i n d e r Z e i c h n u n g .l m m e r g r ö Adolph y. Menret ,,Der Künetler mit seinen ß e r w u r d e d i e Z o h l d e r K ü n s t l e r ,i n d e r e n Geschwistern om Klovierund einer Verwondten.,, Werk sie einen festen Plotzeinnimmt. Heute 1851. Bleistift.22,5 X 28,5cm. Berlin, Kupfer- sind Mittel und Ausdrucksmöglichkeiten der stichkobinett und Sommlungder Zeichnungen H o n d z e i c h n u n gs o v i e l s e i t i gw i e ' n i e . U n d n e b e n d e m r ü d b l i c k e n d e nI n t e r e s s ed, o s d i e historischeZeichenkunstmit dem Reichtum u n d d e r S c h ö n h e i ti h r e r Z e u g n i s s ez u w e k ken vermog, sollte unsere Aufmerksomkeit ouö ihren gegenwörtigen Erscheinungsformen gelten. Als großer stets lebendiger Bereichim Schoffenvieler Künstlerder Deutsdren DemokrotischenRepublik rückt die Zeichnungim Anblick bedeutenderBeispiele der Vergongenheit sicher störker in dos Blickfelddes interessiertenBetrochters.Gelegenheit dozu bieten beinohe olle Ausstellungen zeitgenössischerKunit, do dort zum e i s t o u c h H o n d z e i c h n u n g e nd e r o u s g e s t e l l t e nK ü n s t l e rz u s e h e n s i n d . N i ö t s e l t e n wird dos zeichnerische Werk einzelner Künstler in gesonderten Ausstellungenvorgestellt.
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Rund um den Morltplotr der wiederoufgebouten Altrtodt in Worschou: Die neuerrichtetenehemoligen Bürgerhöuser oul der rog. Borss-Seite(ll und der rog. Delert-Seite (2f des Morlter Der Morktplotr - gleichermoßen Sehenswürdigkeit fü. Tourislen und beliebter Treflpunkt der Worschouer; on der Dekert-Seitc entlong ouf die Borss-Seite zu (31. Die Plerdekutsdrcn oul dem Morkt, dem Mittelpunkt der zur Fußgöngenone erklörten Altstodt, ergönren hormonicch dos mittelolterliche Stodrbild. In der Frelo, eincr Nebenstroßedes Morktes (lt
F o t o s: L i n d e m o n n , R e i n h o r d t
Mit dem Uberfoll des fosdristisöen deutsdten Reidres ouf Polen om 1. September 1939 begonn vor nunmehr botd 40 Jqhren der zweite Weltkriqg. Dos Kriegsziel des losdristisöen deutschenlmperiolismusgegenüber Polen lqutete: militörische und territoriole Zerschlogung des bürgerlidren polnisdren Stqqtes und Ausrottung deg polnlsdren Volkes durch physisdre Vernidttung und Zwongsorbeit - die Umwqndlung Polens in ein deutidres Aufmqrschgebiet zum Krieg gegen die Sowjetunion. Weldres Sdticksol sollte Worschou erleiden?
EineneueAltstqdt Uber den Wiederoufbou der WqrschquerAltstqdt Von Prof.Dr. WojciedrKolinowski Die polnisöe Houptstodt, Worschou, sollte u n d m u ß w i e d e r o u f g e b o u tw e r d e n . D i e s e m i t s o m t s e i n e n 1 3 0 0 0 0 0 E i n w o h n e r n, , v o n A u f g o b e s c h i e nv i e l e n o m A n f o n g u n r e o l i d e r L o n d k o r t e r o d i e r t " w e r d e n ; o n i h r e r stisch.Es gob keine Wohhungen, k'eine ArStelle wollten die Hitlerfoschistenim Zuge beitskröfte;keine Boustoffe- nur ein grender ,,deutschen* Besiedlung" Polens eine z e n l o s e s M e e r v o n T r ü m m e r n . U n d d o .,deutscheStodt Worschou"noch den Plönen woren quch Stimmen von Fochleuten und e i n e r W ü r z b u r g e r A r c h i t e k t e n g r u p p eu n t e r J o u r n q l i s t e nz u h ö r e n , d o s T r ü m m e r f e l dd e r Leitung von F. Pobst(,,Pobst-Plon") errichten, Altstodt * sie dotiert ols Hondwerker- und u n d z w o r m i t n u r 1 3 0 0 0 0E i n w o h n e r n , K o u f m o n n s s i e d l u nogu s d e m 1 2 . J h .- s o l l e Die Zerstörung Worschous begonn Anfong o l s M o h n m o l g e g e n d i e V e r n i c h t u n gd e s September 1939. In diesem Monot fielen n o t i o n o l e n K u l t u r e r b e sf o r t b e s t e h e n . 5 8 1 8 t d e u t s c h eB o m b e no u f W o r s c h o u .D e r Vom ersten Toge der Befreiung Worschous Ubergong iur systemotischen Zerstörungder o n h o l f e n d i e R e g i e r u n gd e r U d S S Ru n d d i e Stodt setzte im Sommer 1943 ein, ols der Sowjetorrlee mit Nohrungsmitteln und Aufstond im jüdischenGhetto niedergesclrlo- l y l e d i k o m g n t e nm, i t W e g e - u n d B r ü c k e n b o u g e n w u r d e u n d d i e H i t l e r f o s c h i s t e nd e n o r b e i t e n , m i t T r o n s p o r t m i t t e l nd, o m i t W o r nördliöen'Stqdtteil in Brond setztenund schou überleben und der große Plon des sprengte.n.Die totole Zerstörung der Worneuen Polen in dieser zerstörtenStodt beschouerAltstodt folgte im Herbst 1944,noch- g o n n e n .w e r d e n k o n n t e . U n d m j t d e r E n t d e m d e r W o r s c h o u e rA u f s t o n d g e g e n d i e s c h l o s s e n h e i tE, i n s o t z b e r e i t s c h ouf n t d Hilfe foschistischedeutscfre Okkupotion nieder- d e s g o n z e nV o l k e sw u r d e d i e b e i n o h e p h o n gesölogen wor, Noch wochenlongen Luft- tostischeldee in zwei Johrzehntenreolisiert. ongriffen und storkem Artilleriebeschußlog , , D o sg o n z e V o l k b q u t d i e H o u p t s t o d to u f " d i e A l t s t o d t v o l l s t ö n d i gi n T r ü m m e r ,R e s t e - dieser Losung begegnete mon zwischen d e r B e b o u u n g ,d o r u n t e r d o s K ö n i g s s c h l o ß , 1 9 4 6 u n d 1 9 5 6 i n o l l e n S t ö d t e n u n d K l e i n sprengten die Okkuponten noch im Winter s t ö d t e n , i n F o b r i k e n u n d B ü r o s , i n S c h u l e n 1944145. u n d S t u d e n t e n h e i m e nd e s ' v o l k s d e m o k r o t i Bis zum Jonuor 1945 wurde die Stodt zu s c h e n P o l e n .D o s w o r j e d o c h n i c h t n u r e i n e 84 Prozentzerstört,dos Kulturgut zu 90 Pro- L o s u n g ;d o h i n t e r s t o n d d i e M ü h e v o n H u n zent. Die Zerstörungen im gonzen Lond d e r t t o u s e n d e n A r b e i t e r nu n d J u g e n d l i c h e -n schötztemon ouf 20 Mrd. US-Dollor. Polen sie orbeiteten mit grenzenloserOpferbereithotte om Ende des zweiten Weltkrieges s c h o f tf ü r d e n W i e d e r o ubf o u ' d e r H o u p t s t o d t . m e h r o l s 6 M i l l . T o t ez u b e k l o g e n . D e r E n t w u r fz u m W i e d e r q u f b o ud e r A l t s t o d t N o c h d o u e r i e nd. i e K ö m p f eo n d e r O d e r u n d ' (S1oreMiqsto) wurtie unter Leitung der Prob e i B e r l i n o n , d o t r o f d i e R e g i e r u n gV o l k s - fessoren Jon Zochwotowiczund Piotr Biep o l e n s e i n e m u t i g e , o b e r r i c h t i g e E n t s c h e i - gofiski und unter Mitorbeit der Aröitekten d u n g : W o r s c h o u b l e i b t H o u p t s t o d t P o l e n s StonislowLoryn, MieczyslowKuzmo und on! l. F
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Urcnio 2179
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derer ouigeorbeitet. Mon entsdiloß sich,die schouer Altstodt 1950 ein. Von der PolniAltstodt in der Form wiederoufzubouen,wie schen Vereinigten Arbeiterportei (PVAP) gesie vor der Vernichttrngbestond - nur mit führt, unternohm dos polnischeVolk große einer etwos weniger dichten Bebouung und Anstrengungen,um dos Ziel des Sechsjohrplons (1950- 1955)- die soziolistische mit den noch freizulegenden Resten der Induolten Wehrmquern. Als Unterlogen für striolisierung des Londes - zu erreidren. diese stödteboulicheKonzeptiondienten die Und porollel zu dieser gewoltigen Aufgobe V e r m e s s u n g e nd, i e v o n d e n S t u d e n t e no m leisteten die Bürger der Volksrepublik Institut für PolnischeArchitektur (ZAP) der Polen Bewundernswertesbeim WiederoufWorschouerTeönischen Hochschulevor und bou einiger für Polen bedeutsorner olter w ö h r e n d d e s K r i e g e so l s P f l i c h t ü b u n g eonn Stodtkerne und Einzelgeböudein historisch gefertigt worden woren. Außerdem wurden rekonstruierterForm, beispielsweisein Worfür die Entwürfe zohireicheVeduten, Zeich- schou, Gdorisk und ZomoSö. Schon om nungen und Fotos ousgewertet. Für jedes 22. Juli 1953,'omNotionolfeiertogder VolksHous in der Altstodt zeicfinetendie Architek- republik Polen,konnte dos Zentrum der Altt e n ' e i n e n g e s o n d e r t e n E n t w u r f m i t o l l e n stodt feierlichdem domoligen MinisterprösiDetoils, letztere oft notwendigerweise im denten der Volksrepublik Polen, Bolesfow M o ß s t o b1 : 1 , Bierut, übergeben werden, d, h. olle vier G l e i d r z e i t i g g i n g e n d i e E n t t r ü m m e r u n g s - H ö u s e r b l ö c k oe m M o r k t s o w i ed i e S t . - J o h o n qrbeiten voron. Erholten gebliebene Erd- nes-Gosse (Ulico Swigtojorisko) und die geschoß- und Kellermouernwurden ouf Bier-Gosse(Ulico Piwno). ihren historischenund boutechnischenWert In der zweiten Etoppe des,Aufbous wurden hin untersuchtund oufgefundeneDetoils der die beiden Linien der historischenWehrorchitektonischenAusstottung (Portolsteine, m o u e r W o r s c h o u sf r e i g e l e g t u n d o l s G r ü n Fensterteile usw.) sichergestellt, dorunter onloge gestoltet.Die Wehrmouernworen im ouch'bisher nicht sichtboregotischeBouteile 1 4 . u n d 1 5 . J h .e r b o u t u n d s p ö t e r ,i m 1 8 .u n d und solche im Renoissonce-Stil.Alle diese 1 9 . J h . ,d i c h t m i t W o h n h ö u s e r nb e b o u t w o r teils gefundenen, teils ousgegrobenen Re- den. Noch der Enttrümmerungzeigte sich, l i k t e w u r d e n s p ö t e r b e i m W i e d e r o u f b o uo n doß sehr große Mouerteile qls Zwischenentsprechender Stelle wiederverwendet. w ö n d e i n d e n H ö u s e r n e r h o l t e n g e b l i e b e n Schon 1945 begonnen die ersten Bqusiche- woren. lm nördlichen Teil der olten Wehrrungsorbeiten. o n l o g e n w u r d e e i n T o r - R o n d e l lo u f e i n e r Gleich zu Anfong wor besölossen worden, gotischen Brücke rekonstruiert. Die Brücke doß die Altstodt ein Wohnvier.telsein soll, wor schon im Johre 1938 entdeckt und von Nur die kulturhistorischwertvollstenBürger- der westlichenSeite her freigelegt worden. höuser sihd zur öffentlichen Nutzung beEin kleinesStückder Rondellwondfond mon stimmt; dozu gehören z. B. die sog. Dekert- i n e i n e m z e r s t ö r t e nW o h n h o u s . ' H e u t ef ü h r t Seite des Morktes für dos HistorischeMuduch dos Rondell die Stroße von der Altseum der HouptstodtWorschou,dos Fugger- stodt zur Neustodt (Nowe Miosto), H o u s f ü r d e n S i t z d e s P o l n i s c h e nK u n s t - Die St.-Joho n nes-Kirche(ehemqls Pforrkirche, h i s t o r i k e r v e r e i nusn d d o s H o u s d e r F ü r s t e n jetzt Kothedrole) wor fost vollstöndig verv o n M o s o w i e n f ü r d o s I n s t i t u tf ü r d i e G e nichtet; wöhrend des Aufstonds 1944hotten schichteder PolnischenAkodemie der Wisim Inneren der Kirchesöwere Kömpfe stottsensdroften.Die Erdgeschosseund oft ouch g e f u n d e n . E s w o r e i n g o t i s c h e rH o l l e n b q u , d l e e r s t e nE t o g e ni n d e n H ö u s e r no m M o r k t in der Renoissonceund im Borockmehrmols und on dgn Houptstroßensind Goststötten, umgebout, im 19.Jh. vom ArchitektenAdom Cof6s, Gesööfte usw. vorbeholten; in den ldikowski endgültig in englischer Neugotik oberen Stockwerkenbefinden sich nur Wohumgest'oltet.Beim Wiederoufbou der Kothen u n g e n ,o l l e m i t s ö m t l i c h e nt e c h n i s c h e E n i n - drole erhob sich die Froge, in welcher Form richtungenous0estottet, sie wiederhergestelltwerden sollte.Mqn entNqö der vorfristigehEr{üllungdes Dreijohr- schied sich für die gotische Holle, do noch plones zur Wiederherstellungder Volkswirt- der Zerstörungunter der jüngeren St'rmuckschoft (1947-1949) setztenmit großem Elon fossode die gotischen ,Außenflöchender die eigentlichenAufbouorbeiten,inder WorPfeiler und Mouern zum Vorschein komen. 6
Blick in einen der bereits restouriertenlnnen' im röumedes wiederoufgebouten Königsschlosses ZentrumWorschous
d e m S c h l o ß p l o t zN . un wor die neugeboute Altstod vom lörmenden Verkehr entlostet. Schonseit einigen Johren ist dos Altstodtv i e r t e le i n e . F u ß g ö n g e r z o n e . Auf dem Morkt der Altstodt stellen ouch Wor. Jetzt, noch zwonzig Johren, sieht die neuschouerMolerihre Bilderous geboute Altstodt ölter und domit so echt o u s , d o ß v i e l e T o u r i s t e nk o u m g l o u b e n k ö n N u r d e r W e s t g i e b e lw u r d e n e u e n t w o r f e n , n e n , d o ß s i e v o n G r u n d o u f w i e d e r o u f g e b o u t w o r d e nj s t . U n t e r d e n o u s l ö n d i s c h e n o b e r o u c h m i t g o t i s c h e rG l i e d e r u n g . Der Morkt in der Altstodt hot eine Flöche B e s u c h e r ns i n d o u c h . v i e l eD D R - p ü r g e r ;i h r e v o n 7 3 X 9 0 m , D i e v i e r H ö u s e r b l o c k s i n d Z o h l h o t s i c h s e i t d e r E i n f ü h r u n gd e s v i s o s e i t 1 9 1 6 n o ö v e r d i e n s t v o l l eS n t o d t b ü r g e r n f r e i e n R e i s e v e r k e h rzsw i s c h e nu n s e r e n b e i v o m E n d e d e s 1 8 . J h . b e n o n n t ( H u g o K o f f q - d e n L ö n d e r n s t o r k e r h ö h t ; i h r I n t e r e s s eo n t o j , J o n D e k e r t , F r o n c i s z e kB o r s s , l g n o c y unserer Geschichteund Gegenwort ist groß. A u c h d o r i n d r ü c k ts i c h d i e e n g e V e r b u n d e n Zokrzewski). n DR und A n e i n i g e n F o s s o d e nd e r H ö u s e r o m M o r k t h e i t z w i s c h e nd e r s o z i o l i s t i s c h eD V RP ous, die seit der s o z i o l i s t i s c h e n d e r w o r e n t e i l w e i s eo l t e W o n d b e m o l u n g e nu n d 30 Johren besteht I n s c h r i f t e ne r h o l t e n g e b l i e b e n ; s i e w u r d e G r ü n d u n g d e r D D R v o r weiterwöchstg , etrogen vom gemeinu n d s o r g f ö l t i gr e n o v i e r tu n d r e s t o u r i e r t D . ie onZ i e l u n s e r e rb e i d e nV ö l k e r :S i c h e r u n g d e r e n H ö u s e rb e k q m e ne i n e n e u e B e m o l u n g s o m e n Friedens, Freundscho{tmit der Sowjetdes in historischeroder moderner Form, entworu n i o n , o l l s e i t i ge Störkungdes Soziolismus p o l n i s c h e n M o l e r n . fen von bekonnten Weltsystems. und des soziolistischen I n t e r e s s o n ts i n d o u c h d i e n e u e , h i s t o r i s c h N o c h d e m W i e d e r o u { b o ud e r A l t s t o d t b t i e b stilgerechte Ausstottung der oltstödtischen n o c h j o h r e l o n g d i e S t e l l e l e e r , o n d e r d o s Geschöfte,Goststötten,Cofös usw.sowie die K ö n i g s s c h l o ßg e s t o n d e n h o t t e . A u c h d o s ous Schmiedeeisengeformten GesööftsK ö n i g s s c h l o ß- w i e b e r e i t s e r w ö h n t - i s t z e i c h e nL , o t e r n e nT , ü r b e s ö l ö g eu . o . e i n e s d e r v o m H i t l e r { o s c h i s m ut os t o l z e r s t ö r P o r o l l e l z u m W i e d e r o ubf o u d e r A l t s t o d t t e n Z e u g n i s s e d e r t o u s e n dj ö h r i g e n G e w u r d e d o s S t r o ß e n n e t z d e r U m g e b u n g s c h i c h t eu n d K u l t u r P o l e n s .l m S o m m e r1 9 7 9 m o d e r n i s i e r tS. o e n t s t o n do n s t e l l ed e s o l t e n , s o l l d e r W i e d e r o u f b o u g b g g s c h l o s s e sn e i n . komplizierteV n e r k e h r s k n o t e n p u n k toens d e r D i e W o r s c h o u e rA l t s t o d t u n d d o s K ö n i g s I i n m ü n d u n g d e r K r o k o w s k i e - P r z e d m i e S c i es-c h l o ß b z w . d e r e n W i e d e r d u f b o u s i n d o n Stroße ouf den Schloßplotz(Ploc Zomkowy) s c h o u l i c h eB e i s p i e l ef ü r d i e P f l e g eu n d F o r t e i n e A u s s i c h t s t e r r o sos ne d e r W i s l o , u n d d i e f ü h r u n g d e s g e i s t i g - k u l t u r e l l e nE r b e s d e s w i c h t i g eO s t - W e s t - V e r k e h r s v e r b i n d uünbge r p o l n i s c h e nV o l k e s d u r c h d e n s o z i o l i s t i s c h e n d e n F l u ßv e r l e g t em o n i n e i n e n T u n n e lu n t e r polnischenStoot. Urcnia 2ll9
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xuMltfl It x[3nb Chemische Erkennung von Erdbebeh, ZohlreicheBeobochtungenzeugen dovon, doß Tiere mit ihren empfindlichen Sinnesorgonen den Erdbeben vorousgehendes ,,Knisternim Gestein"wohrnehmen können und sich solchen Noturkotostrophendurch Flucht entziehen. Der Mensch kennt bis heute keine Methode, um Erdstößesicher vorherzusogen, Wenig zuverlössigePrognosen können jedoch oft mehr schoden ols nützen. In neuerer Zeit wird besonders intensiv die chemischeZusommensetzungdes Grundwossers untersucht,denn es gibt Informotionen, doß Erdstößeneine Konzentrotionsönderung von Wcsserstoff, Helium, Rodon, Quecksilber,Arsen u. o. Elemente vorousgeht. Diese Elemente sind im Grundwossdrin der Regel nur in sehr kleinen Mengen entholten, lhr chemischerNochweis ist kompliziert,wos eine breite Anwendung verbietet. Desholb ist es wichtig, eine verbreitete Komponente'des Grundwossers zu finden, die empfindlich ouf Prozesse reogiert, wie sie den Erdbeben vorousgehen und gleichzeitig leicht nochweisbor ist, Als ein solches Element bezeichnendie Mitorbeiter des Physikolischen lnstituts der . Dogestonischen Filiole der AdW der UdSSR,D. G. Osiko, A. B. Megojew,:T. 5. Jonkowskojo und O. A. Soidow dos Chlor. Alle notürlichen Wösser ent-
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holten dieses Elementin merklichen Mengen, Die onolytische Chlorbestimmung ist öußerst einfoch und zuverlössig. Es wurde beobochtet, doß 3 bis 5 Toge vor Beben der Chlorgeholt des Grundwossersstork zunimmt (um 200 bis 600 %) und erst noch den letzten Erdstößen wieder den normolen Wert erreicht. Wenn dobei im Folle schwocherErdbebendiese Konzentrotionsönderungen nur in 5 bis 10 km Abstond vom Epizentrum bemerkt werden, geben storke Erdbeben derortige chemische Signole mit einer Reichweitevon 85 km und mehr. Um die Möglichkeiteiner zuverlössigen Prognose der Erdstößezu hoben, genügt es, in der seismischgeföhrdeten Gegend ein Netz von Stotionen zu schoffen,die dos Grundwosser regelmößigouf Chlorgeholt prüfen, Die Autoren vermuten die Ursochen dieser Erscheinung dorin, doß vor dem Erdbeben eine wenig merkliche Aufspoltung der tieferen Gesteinsmossenerfolgt, wodurch dos Grundwossereinen größeren Geholt on Minerolsolzen G. R. erhölt, Chimijo i Shisn,Moskou,2/1978
PROEITMT Institut für Dendrologie in Körnik Dos in der VR Polen noch dem zweiten Weltkrieg gegründete Institutfür Dendrologie,bis ouf den heutigen Tog von Prof, Biolobok geleitet, befindet sich ouf dem troditionsreichefiGelönde der Porksvon Körnik,Sie g i n g e n 1 9 2 4m i t i h r e m e i n z i g ortigen Bestond on. Böumen und Ströuchernols Stiftung in stootlichen Besitz über. 1952 übernohm die PolnischeAko-
demie der Wissenschoftendie Stiftung und gründete ouf ihrem Gelönde dos lnstitut für Dendrologie, Heute besteht dos lnstitut ous vier wissenschoftlichen Bereichen,in denen insgesomt über 40 wissenschoftliche Mitorbeiter tötig sind. lm Bereich Genetik beschöftigt mon sich mit Problemen der obiotischen biotischen und Widerstondsföhigkeitvon Gehölzen gegen Pilzkronkheiten sowie mit der biologischen Bekömpfung von Infektionskronkheitenund Schmorotzern. werden Selektionsorbeiten durchgeführt, um 5ippen zt) züchten, die gegen weit verbreitete Boumkronkheitenresistent sind, So tritt in der VR Polen sehr oft der Wurzelschwomm(Fomesonnosus)ouf, der die Holzquolitöt betröchtlich mindert oder zum Absterben der Böume führt. Mon ist im lnstitut bemüht, eine gegen diesen Pilz resistenteSippe zu züchten und festzustellen,ob vererbborist. Es diese Resistenz wöre dies ein gonz großer Erfolg, Mon dorf nömlich nicht vergessen,doß die on Böumen durchgeführten Versuche sehr longe oul Ergebnisse worten lossen und doß in diesem Zusommenhong gemochte Fehler erst in den nöchsten Boumgenerotionen sichtbor werden. Weiter wird im genetischenBereich des lnstituts die Widerstondsföhigkeit von Gehölzen gegen niedrige Temperoturen untersucht,Dobei geht es weniger um die notürlichen Reoktionen der Böumegegen die im Winter einsetzende Költe ols Vielmehr um ihr Verholten bei plötzlicheintretendenKölteeinbrüchen im Herbst oder im Frühjohr (Früh- und Spötfröste). Bei diesen Versuchen werden in die Pflonzentriebe zwei dünne Elektrodeneingeführt und die elektrischeLeitföhigkeit des Zellsoftesgemessen, Dobei stellte mon fest, Költeeinbrüche besser doß vertrogen werden, wenn der Zellsofteine niedrige Leitföhig-
keit oufweist. Von großerq Vorteil für diese Arbeiten,erwiesen sich olte longjöhrige Aufgeichnungen der ehemoligen Gortenoufsichtüber dos Verholten der Gehölzebei untersöipdlich Winterperioden. So kolten die zeichnensich beispielsweise polnischen Fichten durch hohe Költeresistenz ous, wesholbihre Setzlingeund Somen in opdere Lönder exportiert werden, Die Wissenschoftler des Dendrologischen Instituts in (6rnik vertretendie Ansicht,doß mon' in der modernen Forstwirtqchoft zwei Richtungen unterschgiden muß: den Produktionswol{und den Erholungswold, Boum.orArbeitsmethoden und ten, Pflege werden sich in beiden Föllen sehr deutlich voneinonder unterscheiden,€in reiner Produktionswolderinnert.koum mehr on einen notürlichen Wold, So wurde z. B. in Körnik eine Poppelplontogeongglegt, die sorgföltiggepflegt wird und bereits in 20 Johren Wi*schoftsholzliefern soll! lm Vergleich mit Fichtenwöldern,die erst noch 80 Johren Holz liefern, eine sehr lohnende lnvestition, lm Bereich Physiologie und Biochemiedes Dendrologischen Institutswerden die gegenseitigen Beziehungen zwischen Boum und. Pilz, insbesondere die Mykorrhizo- Symbiosezwischen dem Myzel bestimmter Pilze und den Wurzeln der Woldböume * untersucht,Weitere Forschungen werden hier in folgenden Richtungen geführt: Methoden zur Longzeitoufbewohrung yon Gehölzsomen (nicht jedes Johr treten gleiche Somenquolltöten,guf), Beschleunigung der Keimung,' Aufbewohrungvon Somen bzw, Früchtenbei niedrigen Temperoturen in feuchtem Substrot (Torf,5ond, u. ö.), Verönderungen endogener Substopzen - vor ollem der Hormone - in Gehölzsomen.Die Erforschung dieser Mechonismen und die Erorbeitungvoh Methoden zur longjöhrigen Aufbewohrung Uronio2F9
von Somen wertvoller Boumorten ist eine wichtige Aufgobe für die zukünftige Entwicklung der Forstwirtschoft. lm Bereichfür Pflonzensystemotik und Pflonzengeogrophie werden vor ollem Arbeiten über die röumliche Verteilung bestimmter Boumorten betrieben und entsprechende Verbreitungskorten ongefertigt, Auch loufen Untersuchungen zur Systemotik bestimmter Gehölzsippen, die Grundloge 2.. B. für die Züchtungsorbeiten sind. Der Bereich für Pflonzenokklimotisotion und Introduktion beschöftigt sich mit wissenschoftlichenArbeiten im Arboretum. So werden hier beispielsweiseArbeiten über die vegetotive Fortpflonzung von Gehölzenduichgeführt.Zu den ,,Arbeiten ouf Bestellung" gehört die Bestimmung von Strouchorten,die sich für die Anloge von grünen Autobohnstreifen eignen. Sie müssen Abgose vertrcgen, dürfen keinen größeren Widerstqnd bei eventuellem Auffohren bieten und sollen dos Auge der Autofohrer erfreuen, Ferner .werden Forschungenüber den Einfluß von Industrieobgosenouf den Boumbestonddurchgeführt.Leider werden die Wissenschoftler im ol.lgemeinen immer erst donn herongezogen,wenn die Umwelt beeintröchtigtist, Gröser und Blötter obgestorben sind. Wie überoll in der Welt, so ist mon ouch in Körnik bemüht, solche Boum- und Strouchorten, zu finden, die sogdr in der Wüste wochsen könnten. Auf einem in diesemJohr stottgefundenen Symposium des Instituts,dos den biologischen Reoktionen von Gehölzen . im Z u s o m m e n h o n gm i t i n d u s t r i e l len Emissionengewidmet wor, wurden sowohl verschiedene Gehölzortenvorgestellt,die sich den neuen Bedingun$en onpossen,obär ouch Stoffwechsel-, prozessedemonstriert,die in-
folge der Umweltverschmutzung in Pflonzenstott{inden. B, 5. Problemy,Worschou,8/1978
Der KiskunsdgNotionolpork Vor co. vier Johren wurde der Kiskunsdg-Notionolpork (etwo 80 km nordwestlich von Szeged) gegründet. Der Schutz u n d d i e E r h o l t u n gd e s o n e i n heimischenendemischenArten reichen Pflonzen- und Gehölzbestondesist seine houptsöchlichsteAufgobe. Von einer geringen Anzohl kleinererFlöchen obgesehen, ist jedoch der gesomte Pork bewirtschoftet, Wie werden diese beiden scheinborgegensötzlichenAufgoben in Ubereinstimmunggebrocht? Wie in vielen onderen Gegenden der Ungorischen Tiefebene ist ouch im KNPNotionolpork die Mohd der notürlich wochsenden Gröser ein wichtiger Wirtschoftsfoktor. Der Schnittols Selektionsfoktor bietet dobei solchen Arten vor; teilhofte Wochstumsbedingungen, die zwischenzeitlich Somen bilden, oder die iu einer storken Vermehrungimstondesind. Longsom wochsende Gehölze können desholb hier nicht Fuß lossen. Eine künstlicheAufforstung hötte ouf olle Fölle eine Verönderung des Artenbestondes zur Folgä,und - longfristig gesehen- müßte mon wohl mit dem Verschwinden einigerwertvoller Arten rechnen. Noch regelmößiger Mohd wurdö festgestellt,doß einige Arten (etwo Orchideen) verschwindenoäer ihre Bestönde stork gellchteiwerden. Desholb entschloß mon sich zu einem plotz- und zeitversetitenMohdsystem. Noch komplizierterwurden die Frogen der plonmößigenmine-
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rqlischen Düngung. Hierdurch wurden die Wochstumsbedingungen bestimmterArten einseitig beeinfluRt. Desholb besteht eine wichtige Aufgobe für die Leitung des KNP-Notionolporks dorin, die gleichblei' bende Artenzusommensetzung 'Bestönde der zu kontrollieren. Dobei hot mdn wertvolle Er. fohrungen gewonn€n, Es reicht njcht ous, einzelne Stellen zu sthützen. Derin in Abhöngigkeit von ihrer l.ogfe erfolgt eine mehr oder weniger gleich''Gemößige Düngung dieser biete durch im Oberflöchenwosser gelösten Mineroldünger,Es rirurden desholb gonze Schutzzonen geschoffen. Weitere Erfohrungen beziehen sichouf die Auswirkungeneiner plonmößigenBeweidung. Bö, Buvdi, Budopest, 6/1978
KubosAutobohn Noch dem Siegr der kubonischen Revolution gehörte . die Verbesserung und Erweiterung des Stroßennetzeszu den wichtigsten Moßnohmen in den Plönen für die ökonomische Entwicklung des Londes. Vor einiger Zgit wurde mit dem Bou einer Autobohn begonnen,die die wichtigsten Stödte Kubos mit der Houptstodt verbinden soll. In westllcher Richtung wird sie bis Pinor del Rio geführt, im Osten endet sie in der Stodt Guontdnomo.Der zu Hovonno gehörende Teil der Autobohn bildet einen unr die Bucht von Hovonno geführten Ring, der zu den wichtigsten Umgöhungsstroßen der Houptstodt gehört; , Die Autobohn beginnt mit dem :Kilometer 0 bei der Vio Blonco.in Hovonno .und führt über 38 km mit ocht, donn mit' sechs Spuren noch Sontiogo de Cubo, Dos Prgjekt
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sieht für die Streckenführung Kurven mit großen Rodien und geringe Steigungen vor. Der Verkehr ist kreuzungsfrei gestoltet, Zufohrten werden so ongelegt, doß bei der Auffohrt cruf die Autobohn der fließende Verkehr nicht behindert wird. Die beiden Richtungsfohrbohnen werdgn durch einen Mittelstreifengetrennt,der ein Wenden ouf der Autobohn unmöglich mqcht."Großer Wert wird ouf die Ausführung und Aufstellung der Beschilderungge-' legt. Hierfür werden Erfohrungen ous onderen Löndern genutzt. Ein großer Teil der Brücken wird oui Fertigteilen errichtet, die in dofür gebouten Werken u. o. mit sowjetischen Ausiüstungen gefertigt werden. Auch für die Aspholtierungsorbeiten werden Speziolmoschineqeingesetzt. Die Trogföhigkeit der Autobohn wurde für hohe Belostunge.nkonzipiert, Dos Projekt enthölt oußerdem die Einrichtung eines Netzes von Tonkstellen und Auloservice-stotionen, von Erholungs' zentren und Restouionts, die sich hormonischin die Lbndschoft einfügen. Juventud T6cnicq, Hovonno; 3-411978
Roumklimo und Arbeitsleistung Die quolitotiv€n und quontitotiven Ergebnisse der Arbeit höngen von einer Vielzohl vön Foktoren ob, z, B. von den Geröten und Mosöindn und den persönlichen Kenntnissen und Föhigkeitendes Werktötigen. Andere Foktoren,die mehr oder weniger die Effektivitöt giner Tötigkeit beein{lussen, werden ober noch zu wenig berücksichtigt. Hierzu gehören u, o. die klimotischenBedingungen, die om ArbeitsPlotz herrschen, Bei den klimotischenVerhöltnissen in Kubo müssen viele
Arbeiten unter ungünstigen Bedingungen.durchgeführtwerden, Zu den om Arbeitsplotz Temperoturen herrschenden z, B. in der metollurgischen lndustrie, in Gießereien, Böckereien usu kommt noch dos tropischeKlimo hinzu. Hier können physiologische Untersuchurigen(Messungender Pulsf requenz, cler Körpertemperotur; der Schweißobsonderung) Hinweise ouf die Umweltbedin.g.ungen:geben, die von einem gesunden Werktötigen :ohne Schödigungtoleriert werden. Neben diesen Temperoturextremen gibt es eine Reihe von Foktoren, wie Luftfeuchtigkäit, Geschwindigkeitvon Lu{tströmungen, Roumtemperotur, die keine nochweis[oren physiologischenWirkunlen. hoben, sich ober psychologisch ouf dos Wohlbefinden und domit ouch ciuf die Effektivitöt der Arbeit ouswirken. Do hierüber für Kubq noch keine und ous onderen Löridern bisher nur wenige Doten vorliegen, führte die Sektion Mikroklimo der Abteilung für Arbeitsmedizin beim kubonischenMinisterium für Gesundheitswesenentsprechende Untersuchungendurö. Hierzu wurden bei 2984 Beschöftigten ous 30 Betrieben Hovonnos der Temperoturbereich ermittelt, den sie ols optimol für jdie Ausübung ihrer Tötigkeit empfinden; Alle Probonten führten körperlich leichte Arbeiten ous. Die Befiogungen wurden .wöhrend.der Arbeitszeitdurögef ührt, gleichTemperotur, zeitig wurden Luftfeuchtigkeit und Luftge: schwindigkeit gemessen. Der Temperoturbereich,der von mindestens75 o/sder.Befrsgten cls ongenehm. empfunden wurde, log zwischen 18,0 und 23,5 "C, wobei. für die mönnlichen Beschöftigten Werte zwischen 18,0 und 23,? ?C (Optimum20,0'C) für die weiblichen Beschöftigten 19,3 bis 24,0''C (Optimum 22,0"C) ermittelt wurden. Die relotive
Luftfeuötigkeit betrug zwischen 30 und 90 0/6,die Luftgeschwindigkeit log untei 0,2 m/s. Es rvird vorgeschlogen, in Betrieben mit vorwiegend körperlich leichten Arbeiten Temperoturen zwischen19,3 und 23,2oC einzuholten, Ho.
T6cnico,t"äi;ft Juvdntud
Die ProgerMetro Der Pton, in Prog eine Untergrundbohn zu errichten, höt eine !onge Geschichte, Dos erste Projekt - domols noch Utopie - .stommt ous der Zeit der Johrhundörtwende,ois in Prog gerode die Stroßenbohn eingeführt wlirde. In den 20ei Johren äxistierten di:nn schon konkretere Vorstellungen. Es gelong ober nicht, diese modbrne Form des Nohverkehrs durchzusetzen.Gerode zu diesem Zeitpunkt wuchsen in Prog die Verkehrsschwierigkeiten. Es gob domols nur 2l Stroßenbohnlinien mit einer Schienennetzlönge von 200 km, Seit 1925 gibt es in Prog Omnibusse. Stotistisch unternohm domols ieder Proger 186 Fohrten im Johr. Der Houptverkehr spielte sich ouf Piikopy, ouf dem Vdclovsk6 ndmösti und der Ndrodnd tiido ob, wo stündlich etwo 300 Stroßenbohnzügeverkehrten. Die Fohrtgeschwindig,keit betrug' durdrschnittliö etwo 4 km/h. Aus dieser Situotion herous wurde 1926 dos Projekt einer U-Bohn durch Prof, Vlodimir List und Ing. Bohumil Belodo entwickelt. Grundgedonkp wor die Verbonnun! des oberirdisihen Verkehrs ous dem Zentrurr der Stodt. lm Projekt vorgesehen woren vier U-Bohn- . Linien mit Stotionsobschnitten 'von jeweils 640 m und einer Fohrtgeschwindigkeit von Urqnis?fl9
27,8kmlh. Die Züge sollten von 2 Triebwogen (vorn und hinten) getrieben werden und im Intervollvbn 2,5 min fohren.
werden es bis 1980 etwo 22%
sern, Dos Bougeschehen spielt sich unmittelbor im Zentrum der pulsierenden Millionenstodt und unter ersöwerten geologischen Bedingungen ob. . Von großer Bedeutun(;woren dobei die sowjetischen Erfohrungen. Ein Abkommen zwischen den Regierungen der UdS5R und der CSSRüber die Zusommenorbeit beim Bou unterirdischer Verkehrswege wurde om 19, November 1966 unterzeichnet. Ein wäiterer Vertrog vom 30,April 1970 beinholret eine wesentliche Erweiterung der Zusommenorbeitzwischenbeiden Stooten, insbesondere im Hinblicl ouf technischeAusrüstung.
Vor Beginn des iweiten Welt- . krieges wurden zwei weitere Projekte vorgelegt, die jedoch ebenfolls nicht verwirklichtwerden konnten. Noch der Befreiung dquerte es mehrere Johre, bis sich.dos Proqer Verkehrswesen wieder stJbilisie* hotte und der Wogenpork eiweitert werd€n konnte. Die Regierung der öSSR beschloßschließlich1965den Bou einer Untergrundbohn,' und schon im dorouffolgendenJohr wurde mit de.mBou begonnen, Die Konzeption soh wiederum eine unterirdischeStroßenbohn (Unterpflosterbohn) vor. Doch ein Gutochten tschechoslowoAuch om Bou der Trosse A, kischerund ouslöndischer SochBoubeginri 1972, woren sowjeverstöndigerzeigte, doß dieses. tische Fochleute beteiligt. Die Projekt nicht geeignet wor. Sowjetunion übergob der CSSR Auf Empfehlung sowjetischer ouch die Typen- und technische Fochleute verobschiedete die Dokumentotion,die WortungsRegierung der CSSR om 9. B. projekte und die technischen 1967 eineri Beschlußüber den Proiektierungsunterlogen. Die Bou einer Metro ols einheitBouleitung der Moskouer liches System des Proger Metro unterhölt enge Kontokte U-Bohn-Verkehrs. Die vom mit tschechoslowokischenProoberirdischen Verkehr unobjektierungsorgonisotionen, höngige Metro gorontiert höchDie Trosse B wird in Zukunft ste Verkehrssicherheit und rlibnö und Vysoöon mit der -regelmößigkeit,Sie weist eine. Südwestvorstodtverbinden. Der optimole Kopozitöt ouf, Nur ersteAbschnittführt über Bohnouf diese Weise konnte die hof Smfchov über Müstek bis Schönheit zohlreicher historizur Stotion Sokolovsk6,insgescher Bouten der olten Stodt somt eine Strede von 5,4 km. on der Moldou gewohrt werDie sieben Stotionen dieser den. Linie befinden sich 30 bis Die Metro, dos umfongreichste 40,m unter der 'B Oberflöche, Proger Bouvorhoben, soll in Durch die Trosse wird bis mehreren Bouetoppen bis zum 1985 dos Dreieck im Proger Johre 2000 fertiggestellt werZentrum - Müstek, Muzeum den. Vorgesehen sind vier und Sokolovskd - geschlossen Houptlinienmit einem Gesomtwerden. Noch vorlöufigen Beschienennetz von mehr ols rechnungen sollen ouf dieser 90 km, S*ecke jöhrlich 260 Millionen Am 9. Moi 1974wurde der erste Fohrgöste befördert werden, Abschnitt der Linie C für den Die Foh* vom BohnhofSmichov 'bis Verkehr freigegeben. Heutb Soko{ovskdwird einschließwird diese Linie töglich von lich der Aufentholte ouf den etwo 200 000 Fohrgösten beStotionen nür 9,5 min douern. nutzt. Dos sind 9 o/sdes houptc. A. stödtischen Personenüerkehrs. Mit der gePlonten Erweiterung Vädo o iivot, Prog 811978
7N
Leserfrogen URANIAontwortet Wie longe lebt der Mensch? Gibt es dorüber neuere Erkenntnisse? U, Rösse,701 Leipzig 600 Johre - i eine solche Grenze hielt der deutscheNoturforscherPorocelsus(1493tis 1541) für möglich, sein Londsmonn Hufelond (1762-1836) spöter noch 200 Johre. Der sowjetischd Physiologe Powlow (1849-1936) hingegen sproch von mindestens 100 Johren. Gegenwörtigbetrögt die durchschnittlicheLebenserwortungin Afriko 43 Johre, in Europo und Nordomeriko 71 Johre, in der Welt - gonze 55 Johre. In seinem kürzlicherschienenenBuch ,,Evolution der Lebensdouer" erinnert Prof. Dr. . Urlonis (UdSSR) doron, doR in den soziolistischenLöndern in den letzten zehn Johren die Lebenserwortungder Mönner um 1,3, die der Frouen um 2,4 Johre gestiegen ist. In den kopitolistischenStooten nohm sie um 1,1 bzw. 2,0 Johre zu' Dos bedeutet eine geringere Steigerungols in vergongenen Johren.Wenn diese Steigerung 1953 "im Zeitroum von 1937 bis in der UdSSR etwo l5johre betrug (im Weltmoßstob 12), so sonk sie -im Zeitroum 1953 Beseitigenwir Todesursochen wie Herzkronkheitenund Gefößerkronkungendes Zentrolen Nervensystems Bösortige Geschwülste Unfölle und Lungentuberkulose ondere Erkronkungender Atmungsorgone 72
bis 1968unter 9 Johre (im Weltmoßstob 8). Wos wird uns'die Zukunft bringen? Noch Ansicht von Prof. Urlonis konn zur Pestimmungder biologischen Lebensdouer dos Alter der größten Sterblichkeit in den wirtschoftlichund soziol entwickelt{ten Löndern dienen. In der UflSSR betrögt es für Mönner 77-78, für Frouen 81 Johre. Dos ergibt eine biologische Lebensdouer von 86 bzw. 88 Johren. Notürlich lebein monche Menschen hundert Johre und lönger, Doch sie sind die Ausnohme.In der UdSSR koinmen ouf eine Million Einwohner80 Mönner und Frouen,die mindestenshundert Johre olt sind, In der DDR sind es etwo 40, in Fronkreich 30. Doch dieser verschwindend geringe Anteil der mehr ols Hundertjöhrigen konn in Zukunft steigen,Es geht hier nicht ollein um die biologischen {ür eine hohe Voroussetzpngen Lebensdoupr, lhre Verwirklichung höngt gonz wesentlich von der Gesellschoftsordnung und den soziolenBedingungen ob, unter denen sich Gesellschoft, Kultur, Wirtschoft und Wissenschqft entwickeln. Prof, Urlonis sieht für die Zukunft u. o. folggnde Aufgoben: Es geht dorum, nicht einfoch ,,dos Leben zu verlöngern",sondern
die Johre mit Leben zu erfüllen. Dozu müßte der Alterungs. prozeßin Ubereinstimmungmit den genetischen Potenzen des Orgonismus obloufen. So würde sich die soriole Lebensdouer der biologischenonnöhern (etwo 90Johre). Eine große Aufgobe schließlich liegt in der Uberschreitungder von der Notur vorgeschriebenen Grenzen. Sie ist jedoch ohne neue, wohrhoft revolutionöre Errungenschoften der wis-. senschoftlich-technischenRevolution wie Orgontronsplontotion oder Eingriffein genetische Vorgönge nicht denkbor. Die bevorstehende Entwicklung der Biologie,so meint Prof. Urlonis, könnte die Lebenserwortung der Menschen um viele Johre verlöngern. 105Johre werden donn schon keine Ausnohme m e h rs e i n , Lew Bobrow, Moskou
WußtenSie sdron. . . doß in der Sowjetunion im Unionsforschungsinstitut für Ziegenholtung Schof- und Möglichkeiten untersucht werden, zum Söeren von Schofen einen Loserstrohl zu verwenden? Die ersten Versuche mit Trommeln gesponnter ouf Schofshoutsind erfolgreich verloufen.
so steigt die durchschnittliche Lebenserwortqngum (Johre) Mönner
Frouen
3,84 3,53 3,50
4,56 3,03 1,'16
2,3'l
1,08
Lösungsvcrionte RX 778
M, Hermonn, 62 Bod Solzungen; G. Klingsporn,7701 Weißkollm; M. Küstermonn,3601Eilenstedt; A. Potitz, 354 Osterturg; R. Pudewill,36 Holberstodt; H, Schron,54 Sonderlhousen; F. Stein,8036 Dresdeh; W. Stiep, 1156Berlin.
Indisdr Wird der sBd5 in Problem Nr, 22 (URANIA 11/78) mit 1. Dd4 obgeblockt, so steht Schwoz pott, Die Versuche1. Td4'und 1, 5cd4 geben eine bzw. zwei Fluchtenfrei, ober donn folgt j e w e i l so u f 1 . , . . K f 6 k e i n M o t t . - Die wohrlich schorfsinnige Lösung, der Schlüssell. Sfd4l eröffnet nicht weniger ols vier diogonole Fluchten,und in den ,,Sternflucht"-Vorionten geht's rege zu: 1. .. .Kl6lKt4lKh4/Kh6, 2. s5lSe6lSl3lDcl* - ein Juwel des Kunstschochs! Aus der Fülle der Einsendungen ermiitelten wir durö dos los folgende Gewinner eines Buchpreises: S, Bilke, 925 Mittweido; R . D o n n r o t h ,1 1 6 2B e r l i n ;
Pott geröt, und wenn zu diesem Zweck eine weiße Figur ,,kritisch" zurückgezogen und onschließend durch eine ondere weiße Figur verbout wird, so doß der schwoze König ein Fluchtfeld erhölt, ln dem Problem Nr. 27 geschieht '1. Lc1I e6, 2. Td2 Kf4, 3. Tda*l ln dem Problem Nr. 28 treten Löufer und Turm obwechselnd in Edelstein, Brillont, Dlomont den beiden Rollen ouf. Noch solche Ausdrücke kommen in den Lösungsbesprechungen 1. Td5! c5 im Zugzwong folgt 2. LcZ c4,3. Td2 K:g5, 4. Td5+. wirklicher Spitzenproblemeob W i e g e h t ' so b e r n o c h 1 , . . , c 6 und zu vor. Dos klingt noch weiter? E x o t i k ,O r i e n t , l n d i e r r , . . S e i t lhre Lösung (ouf einer Postder Entstehung der Legende korte) erworten wir bis zum von der,,Erfindung" des Kö2O,Mön 1979 nigsspiels- erdocht vor Johrhunderten - gloubt die Welt on folgende Adresse Redoktion URANIA des Schochson Indien, l0E Eedin Großmeister beginnen ihre Otto-Nuschke-Str.2g Portien mit Vorliebe ;,lndisch", Kennwort: Logisdre Spiele und dos Kunstschoch kennt seit über hundert Johreh jenen Vergessen Sie nicht, den Teilldeenkreis,der unter dem Titel nohmeobschnittvon S.77 rechts Problemleschichte unten oufzukleben und geben ,,lndisch" mochte. Sie bitte ouch lhr Alter und. lm Drei- und Mehriüger ist lhren Beruf on. Vielen Donk! von Indisch die Redd, sobold Auflösung und Bekonntgobe Weiß Vorkehrungen treffen der Gewinner im Moiheft 1979, muß, domit Schwsrz nicht ins lhre RedoktionURANIA
ProblemNr. 27: H. A. lovedoy ,,ChessPlcyersChronicte,, 1845lVersion:J. BergerlF27|
ProblemNr. 26: Hons Johner ,,NCueZürdrerZeitung', r91t
8 6
I 4 3 2
Mott in drei Zügen
(4+31
Uronio 2179
% %*
7 6
%D>"
5 4
3 2
Mott ii vier Zügen
(8+51
73
ken, und der Loserstrohlstünde uns nicht.zur Verfügung, Die theoretischen Grundlogen für diese heutige technisch-physikolische Proxis wurden om Anfong unseres Johrhunderts von rdlbert Einstein geschoffen. Seine Erklörungendozu woren zumeistsporsom,seine Formeln knopp (E : mc2).Doch oll dos Neue Fernseh-URANIA reichteous, um ein onscheinend im Mörir :7 für die Ewigkeit bestimmtös physikolisches Weltbild ous den llliie modrt mon Angeln zu heben.. Neue Voreinen Einsteinfilm? stellungenvon Moterie, Roum, Zeit und'Universümzogen ein, Do ist zunöchst ein weltbeder Mensch:konntedomit, nein,. konnter Nome: Albert Einstein er mußte domit ouch den - großer Gelehrter unseres B e r e i c h .s e i n e r , , A l l t o g s e r f o h Johr:hunderts.Do ist ein Stich-,,Relotivitötstheorie'1. r u n g " o u s w e i t e nu, m . - o u s g e wort: rüstet mit neuen ErkenntnisSeine Erwöhnungführt bei viesen - neue Bedürfnissezu befen Leuten zu Verlegenheit, friedigen. Wer kennt sich schon in den Und wieder schout siö der komplizierten Ubdrlegungen Fernsehpublizistum. Diesmol Finsteinsous? Und donn führt noö dör Persönlichkeit-Albert der ouf diese Weise koum erEinsteins.Es gibt unzöhligeLemunterte FernsehpublizistGegenden über'ihn. Doch donn spröche mit Einsteinkännern: findet er Aqgenzeügen,Zeitgemit Hiatorikern und Noturwisnossen,die ihn im öffentlichen senscho{tlern.Sie erklören ihm geduldig Einsteins Gedonkenexperlmente ouf der . Suche noch einem neuen. physikolischen Weltbild. Es folleri Stichworte wie ,,Einsleinzug", ,,Fohrstuhl", Dem. in den Schronken des Alltogsdenkens Verhofteten föllt es schwer,solchenVorstellungen zu folgen. Schon gloubt' er, ein Zipfelchen der EinsteinschenErke4ntnis erfoßt zü hoben. Doch donn weist ihrh der Fochmonn. noch, doß er gerode Golilei und Newton verstonden:hobe, Einstöingeht in seinen Vorstellungen weiter, Wenn mon ins Reich der mödernen Noturwissenschofttritt, müssenneue Dimensionenzwischen Roum und Zeit einbezogen werden. Sie existieren,wir rechnen und Qerechnen mit ihnen: Sonst könnten wir keine Ringbeschleuniger.bouen, in denen wir kleinsten.Bousteinen der Notur nochjogen,wir könnten koum ernsthofte ,AnstrenDie theoretischen Grundlogen gungen. unternehmen,um mit physikolisdrer Verfohren wurden Hilfu des Atoms unseren Enerdurdr Albert Einstein gelegt. gieproblemen zu Leibe zu rük-
l|RAn|IA
74
und privoten hoben.
Milieu
erlebt
'dos Bild Allmöhlich entsteht eines Gelehrten, der sich .nie hinter .seiner Wissenschofizurückzog, sondern stets mit einem woqhen Blick ouf die gesellschoftlichenVorgönge seirrer Zeit schoute,Dem Revolu-. tionör und Stootsmonn Lenin zollte er mehr ols einmol seine Bewunderung.Einsteinwor nie Mqrxist- ober sein konsequenphysikolisches Denken tes führte zum philosophischen Moteriolismus,sein tief verwur: . ielter Gerechtigkeitssinnmochte ihn unter den bürgerlichen zu einem Noturwissenschoftlern öngogiertenKömpfer für soziolen Fortschrittund Frieden. Wir hoben Gr:und:, über solche menschlicheGröße ncichzuden' ken, säin geistiges Erbe zu pflegen.Desholbwird die Näue Fernseh-Uroniooin 14. 3. 1979 ihre Sendung detn Leben und Werk Albert Einsteinswidmen. Dr. Gerhord Sieler
zohlreidrer heutiger tedrnisdt' zu Beglnn un3eres Jshrhunderts
Foto:ZB
URANIAEMPFIEHLT Ausgewöhftg literolur zs Albert Einstein Albert.,Einstein:' Akodemie-Vortröge. Wiederob.dru*'duqdr die AdW, Berlin 1979 Albert Einstein in Berlin 1913-1933.Studien zur Geschichte der: AdW. Teil l: Dorstellungen und Dokumente; Teil ll: Speziolinventor, Berlin 1979
Schmutzer,Ernst: Neuere Entwicklungender phy. sik. Berlin 1974 Sch-mutzer,Erhst:. Relotivistische Physik. Leipzig 1968 Schmutzer,Ernst: Symmetrien und Erholtungssötze der Physik.Berlin 1972
born, Mox: Erinnerungen on Albert Einstein, Stephoni, H.: Allgemeine.Relotivitötstheorie.Berlin 1977 2, Aufl., Berlin 1969
r
Herneck; Friedridr: Albert Einstein. Ein Leben für Wohrheit, Menschlichkeit und .Frieden. 3., durchges,und erg. Aufl., Berlin 1967 Hernect, Friedrich: Albert Einstein, Biogrophien heirvorrogender Noturwissenschoitler, Techniker und Mediziner, Bd, 14. 3., durchges.Aufl,, Leipzig 1977 Herneck, Frieiirich: Eihstein, und sein Weltbild. Berlin 1976 Kusnecov,B. G,: Einstein Leben - Tod - Unsterblichkeit.2., ber. Aufl., Berlin 1979 Melcher, Horst: Albert. Einstein wider Vorurteile und Denkgewohnheiten.Berlin 1979 Physiker.über Physiker. Studien zur Geschichte der AdW. Teil 1: Wohlriorsölöge zur Aüfnohme von Physikernin die Berliner Akodemie 1870 bis 1929. Berlin 1975; Teil ll: Antrittsreden,Enividerüngen. Berlin,1979 und Mote. Delokorov,K. Ch.: Relotivitötstheorie riolismus. Philosophisöe Frogen der speziellen Relotivitötstheoriein' der sowjetischenDiskussion der 20er und 30er Johre, Berlin 1977' Grovitotionstheorie und Theorie der Elementbrteilchen.Berlin .1979 Herlt, E, und N. Solier: Spezielle Relotivitötstheorie. Berlin'1978 Liebscher, DierchEkkehord.: Relotivitötstheorie mit Zirkel und Lineol.Berrlin1977 Melcher, Horstr Relotivitötstheoriein elemäntoter Dorstellung.Berlin 1968 Neugebouer, G.: RelotiVistischeThermodynomik' Berlin 1979 Neugebouer,G. und G. Kluge: Grundlogen der Thermodynomik.Berlin 1976 Schmutzer,Ernst: Grundprinzipiender klossischen Mechonik und der klossisöen Feldtheorie. Berlin 1973 Urqnlq2P9
Treder, Hons-Jürgen: Grävitotive Stoßwellen, Berlin 1962 Treder,Hons-Jürgen:Relotivitötund Kosmos.Berlin 1968 Weber, G. und G. Heber: Gruhdlogender'modernen Quontenphysik.Bd. I und ll. Leipzig 1960
Relotivitötstheorie- oktuell. Ein Beitrog zur Elnheit der Physik. Von Ernst Sömutzer. Moth.Noturwiss.Bibliothek,Bd, 68. BSB B. G. Teubner Verfogsgesellschoft,Leipzig 1979. "t79 S., 29 Abb., Brosch.;15,- M, Biglong fehlte in unsqrer Literqtur eine Dorstellung des ldiedkreises der. relotivistischenPhysik für den wissenschoftlich lnteressierten (NoturPhilosophen,Lehrer und Studenwissenschoftler, ten der Föchef Physik, Mothemotik, Chemie und Technik).Dos Buch liegt im Niveou seiner Dorstellung.des Stoffs zwischendem einer populör-wissensöoftlichen Publikotion und dem für Speziclisten.Es gibt eine im wesentlichenverbole, d. h, weitgehend ouf den mothemotischen Apporot vdrzichtendeEilöuterung des Gedonkengeböudes der Relotivitötstheorie.Indem der Ver. fosser die Rälotivitötstheoriehistorisch in den Entwicklungsgongder Physik einordnet, demonstriert er die Aktuolitöt historiicher Betrochtun. gen, Nqch der Behondlung der'Grundgedonken der Speziellenund der Allgemeinen Relotivitötstheor:iekommt er ouf die wiötigsten Folggrungen ous Einsteins Grovitotionsthäorie zu sprechen; dorunter ouf solöe,exotisdren'i Objekte der modernen Astronomiewie.Quosore, Pulsor6 und Schworze Löcher. Zwei weitere Kopitel sind den sowohl für die physikolische Grundlogenforsdrung,. für dos noturwissenliholtliche Weltbild ol( ;ouch für weltonschouliche lrörterungen so bedeutsomen Problemen der relotivistischenKo's. mologie.und des Zusommenhongsvon Symmetrie und Erholtung gewidmet. Abschließend wird dos heute wieder verstörkt diskutierte Prbblöm der Einheit.der Physikbehondelt. F. Gehlhor
75
STERNHIMMEL MARZ 1979
bekonnte Kroter seien diese beiden Zeitpunkte Fixsternhimmel:Am 15.Mörz um 20 Uhr ist dos gegeben: Tycho (20.53Uhr bis 23.23Uhr), Kepler Sternbild Börenhüter bereits vollkommen über (20.54Uhr Itis 22.45Uhr), Kopernikus (21.05Uhr dem Osthorizontzu sehen. Mon konn den hellb i s 2 2 . 5 1U h r ) . sten Stern Arktur leicht finden, do er ein deutlich rötlichesLeuöten zeigt' Dos Sternbild JungPlonet erreichtom Merkur U : Der sonnennöchste frou geht ouch schon um diese Zeit ouf' Weit 8. Mörz um 2 Uhr seinetgrößte östliche ElongoGrodie Sternbilder über äem Osthorizontstehen tion und hot 180 Abstond von der Sonne, Er konn ßer Bör, Jogdhunde und Löwe' lm Süden befintief om Westolso sehr gut noch Sonnenuntergong den sidr Luchs und Krebs unmittelbol vor der himmel gefunden werdön. Positiv ouf seine BeH u n d d e r ' K l e i n e K u l m i n o t i o nw , ö h r e n dZ w i l l i n g e , wirkt sich ouch ous, dqß obochtungsmöglichkeit und Einhorn diese gerode durchlqufen hoben' Sonne om 8, Mörz - 50 beder Deklinotion die Orion hot in südwestlicherRichtung nur noch trögt, die des Merkur ober * 30. Seine schein30o Höhe. Auch Fuhrmonn, Stier und Perseus b o r e H e l l i g k e i tb e t r ö g t - 0 , 1 G r ö ß e n k l o s s e nS.i e verlierenom Westhimmelon Höhe, Widder, Drein i m m ti m M ö r z v o n - d , 9 o m 1 . M ö r z o u f * 2 , 5 eck und Andromedo befindän sich dort unterholb om 31. Mörz ob, Die Verönderung der scheinvon 30o Höhe. boren Helligkeit wöhrend der Sichtborkeitkonn olso gut beobochtet rfuerden. Der Grund der Sonne O : Die Sonne bewegt sich ous dem SternHelligkeitsobnohmeist die Zunohme der Entbild Wossermonnin die Fisöe. Am 21' Mörz um h. d, sie 0o, des Ploneten von der Erde' Der Merkur fernung Deklinotion die 6 Uhr erreicht sie ist in dieser Zeit im Sternbild Fischezu finden. überschreitetden Himmelsöquotor,und in den folgenden Togen betrögt die Toglönge wieder Venur I : Venus bleibt im Mörz Morgenstern' . m 1.Mörz geht die Sonne mehr ols 12StundenA lhre Aufgongszeit öndärt siö nur wenig und um 6.53Uhr ouf und um 17,45Uhr unter, Am liegt kurz vor 5 Uhr. Do die Sonne immer früher 31. Mörz sind diese Zeitpunkte 5.45Uhr und für oufgeht, werden die Sichtborkeitsbedingungen 18,37Uhr. Venus immer schlechtei. Sie befindet sich im Sternbild Schütze. M o n d o : A m 1 0 .M ö r z u m 1 1 U h r h o t d e r M o n d seinen größten Abstond von der Erde, om 26.März Mors 6 : Mors bleibt äuch im Mörz noch unum 7 U1r den geringsten. Die Phosen des Erdsichtbor. Viertel Erstes Zeiten: folgende hoben begleiters '13'Mörz or- S. Mött um 17'23Uhr, Vollmond om Jupiter 4 : Die Kulminotiondes Jupiter verlogert um 22,14Uhr, letztes Viertel om 21'Mörz um sich von etwo 21.30Uhi om Monotsonfong ouf 12.22Uhrund Neumond om 28. Mörz'um 4'00 Uhr' 19.30Uhr om Monotsende.Seine BeobochtungsIn der Nocht vom 13. zum 14.Mörz findet eine möglichkeitenim Sternbild Krebs sind olso immer portielle Mondfinsternis stott, die vom Qebiet noch gyt. der DDR gut beobochtborist. Um 2O'29Uhr tritt Soturn1 : Der Ringpldnet erreicht om 1. Mörz der Mond in den Kärnschottender Erde ein' Dos ' ür ihn gibt es domit Moximum der Finsternismit einer gröBten Phosd u m 1 9 U h r d i e O p p o s i t i d n F beste Beobochtungsmöglichkeiten,denn er stehi von 0,858ist um 22,08Uhr, und um 23.47Uhr tritt der Mond wieder vollkommen qus dem Kern- der Sonne genou gegenüber,kulminiert olso um schottender Erde ous. Interessontist zu beoboch- Mitternocht. Mon findet ihn im Sternbild Löwe. Die scheinboreHelligkelt betrögt * 0,6 Größenten, wenn bestimmteFormotionendes Mondes in Dr. Siegfried Morx, Toutenburg klossen. den Kernschottenein- bzw. oustreten.Für einige 76
DOKUMENTATION WISSENSCHAFTSG ESCHICHTE/PHVSI K
PHYSIK
Schmutzer, E. Einstein- Begründer einer neuert Physik U R A N I A ,L e i p z i s ;5 5 ( 1 9 7 9 )2 , 5 , 8 - 1 4
C o l l i e rR , .
Der einleitende Beitrog des Sonderteilszum '100. Geburtstogvon Albert Einsteingibt einen Uberblick über wichtige Etoppen im Leben des großen Gelehrtenund seine wissenscho{tlichen Leistungen. Dobei liegt der Schwerp u n k t o u f d e r Z e i t o n d e r B e r l i n e rA k o d e m i e .
Der Beitrog gibt einen Einblick in die Physik u n d i h r e E n t w i c k l u n gu m d i e J o h r h u n d e r t wende, um die wissenschoftliche Leistung Alb e r t E i n s t e i n su n d i h r e B e d e u t u n go u c h ' o u s h e u t i q e rS i c h te i n o r d n e nz u k ö n n e n .
Physik im Umbruch URANIA, Leipzis; 55 (1979)2, S. 15-19
PHYSIK S o l i 6 ,N , Experimentezur Bestötigung der ART Meier,W. Grovitotionswellennochweis URANIA, Leipzis; 55 (1979)2, S.24-28 Es werden Experimentebeschrieben, bei denen mit modernsten Mitteln (Roumfohrt) relotivistischeEffekte (Rotverschiebung, Lichtoblenk u n g ) m ö g l i c h s te i o k t g e m e s s e nw u r d e n u n d werden, Der zweite Beitrog erlöutert die Grovitotionswel lenproblemotik.
PHYSIK Weber,G. A. Einstein- Wegbereiter der Atomistik und der Quontenphysik
ü
URANIA, Leipzis; 55 (1979)2, S,34-39 A l b e r t E i n s t e i nw i r d o f t , , n u r " o l s S c h ö p f e r der Relotivitötstheorieongesehen. Der Beitrog zeigt, doß seine Leistungen ouf den Gebieten der Atomistik und Quontenphysik gleichfollsvon epocholer Bedeutungsind,
PHILOSOPHIE/PHYSIK
GESCHICHTE
Korch,H. Zu philosophischenAuffossungen A. Einsteins
Alexonder,D, A. Einsteinols Humonist und politischer Mensch
U R A N I A ,L e i p z i s ;5 5 ( 1 9 7 9 '2) , 5 . 4 4 - 4 7
URANIA, Leipzis; 55 (1979)2, S.52-55
Es wird gezeigt, doß Einstein die Beschöftigung mit philosophischen Frogen ols notwendiges Element des Forschungsprozesses betrochtete.Der Beitrcg gibt einän Einblick in die dorous erorbeitete philosophische G r u n d e i n s t e l l u nAg. E i n s t e i n s .
Wie nur wenige Wissenschoftlerseiner Zeit zeichnet sich A. Einstein durch großes politischesEngogementous, Der Autör informiert über Motivotionen und zohlreiche politische Aktivitöten des großen Gelehrten insbesondere in dessen Berliner Zeit,
KUNST R i e m o n nG ,. Hondzeichnüng- Dürer bis Menzel URANIA, Lelpzig; SE (1979)2, S.60-63 Zeugnisseder Zeichenktrnst ols eiqenstöndiqe K u n s t f o r ms i n d u n s s e i t d e m 1 5 . / 1 6 . J h .b ; konnt. Allgemeine Anerkennungols selbstöndige Kunstgottungerhielt sie erst Anfong des 19.Jh. Der Beitrog regt on zur weiteren Betrochtung von und Beschöftigungmit Hondzeichnungenous Vergongenheit und Gegeqwo rt.
Uronio 2179
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Prof, Dr. Ernst Schmutzer Einrtein - The Originqtor of the new Physics This introductory contribution of the speciol supplement in honour of Albert Einstein'st00th bi*hdoy gives o survey of the most importont periods ip this outstonding scholor's life ond of his scientific schievements. Speciol attention is äevotäd to thqt time when he worked ot the Berlin Acodemy. (pp.8-1a)
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Dr, Roiner Collier
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fhe Rodicol Chonge in Phyrics
Crarbr 3HaKoMr{T c Susrxoli u eö pasn:,tnaeu ua pydexe croaerrü, qro uogBonter yBr:Aerb Hayqxbre ,qocruxeHrs Alr6epta güarurcii.ta u r4x 3HaqeHre a cBeTe ceroAHrruHero Ant. (cTp. 1s-19) IIpoÖ. ,q-p fepxapl
Be6ep
A. 9ünuneün - trepBotrpoxoA€q aroMncrr,ßn ü rraurorofi Teopt{x
This poper oflords on insight into physicsond'its developmentot the'turn of this century so thot Albert Einstein's scientific work ond its signifi' conce moy be ossessedfrom o modern viewpoint, (pp. 15-19) Prof, Dr. Gerhord, Weber A. Einstein - The Pioneer ol Atomistics ond Quontum Physics
People often see in Albert Einstein " only " the OqeHr qa6To A.rrdepra 9liuruteütra cql4raror founder of the theory of relotivity. This contribu'
npoÖ. n-p XenbMyr Kopx Ou.noco@crcro B3Drf,AD[-A. 9fuuleiaa
A. Einstein ond his Philosophicol Concepts B crarbe noKa3aHo, qro rro MHeHnto grinurrefua sansrlle SrnocoQcxuMrl BorrpocaMtt flRraeTca The outhor elucidotes thot the occupotion with xeo6xogr,rurrm gJIeMeHToM lrayqno-r4ccnegoBaphilosophicol problems.meont for Einstein on TenbcKoro flpoqecca. tlnrarenb 3rraKoM]rrcr c essentiol element of the process of reseorö. The ocsoBxbrM @rrocoQcxrM Mr4poBo33penvremA. poper gives on ideo of Albert'Einstein's bosic 9inurreüsa, rupa6orannrrM Ha ocrroBe rarori philosophicol conception, (pp. a4-47) nosrrirr. (c,tp. +a-a7l
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Dr, Dietrich Alexonder r!.rloJlnr[r
Kax römro HeMrronre yqeabre roro BpeMeurl, A. glimurerin aKTt4BHoyqacrByer B ronr4rilqecroü xrgnr. Artop paccKa3blBaero MortrBal{trtx [orr4TrlarecKroa aKrl,rBtr o mnöroqrdlexgrrx Hocrrx BeJIr4Koro yqexoro oco6engo B ero 6epruncxrü EeplroA. (crp. 52-55)
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A. Einstein Humonist ond Politicolly-Minded Mqn A. Einstein is one of those rother few scientists of his tiÄe who ore distinguishedby o distinctive politicol engqgement. The outhor .informs .on motivotionsond numerous politicol octivities of this remorkoblescholor,porticulorlyin his Berlin period. (pp.52-55)
URANIA EMPFIEHLT Mqthemotik und Weltonsdrouung.Von W. Heitsch. Akodemiä-Verlog Berlin, 1978, 378 S., Leinen, 19,50M.
Unser Wissen über diese Wegbereiter der neuen Mothemotik zu erweitern, ihr WirkÄn in ihrer Zeit und über diese hinous die wissensöoftliche , und weltonschouliche Bedeutung ihrer ldeen Die jetzt in der zweiten Aufloge erschieneneMo. einem breiten Kreis notunivissenschoftlichinternogrofie behondelt philosophierelevontemothe- essierter Leser nohezubringen, dorin liegt doS motische Grundlogen in der Reihe onderer Argroße . Verdienst der nomhoften sowjetischerl beiten zum gleichen Themo. In seinem Buch Autoren, Eine wertvolle Ergönzungdes noch immer unternimmt der Autor den Versuch, die mothenicht überreiihen Angebots on Wissenschoftlermotische Erkenntnisim Rohmen ihrer verschie- Biogrophien. De. denen logischen Begründungen,ous weltonschoulicher Siöt zu chorokteriiieren. Er geht dobei Studienwunsch Mqthemotik. Rotgeber für Schü: konsequent vom diolektisch-moteriolistischen ler, Lehrer und Eltern. Von einem AutorenkollekStondpunkt ous. tiv der Korl-Morx-Universitötunter Leitung von Dos Buch beinholtet Probleme des Gegenstondes H, Schumonn.BSB B. G. Teubner Verlogsgesellder Mothemotik ols eine Frogestellungüber die söoft, Leipzig 1978. 162 S., 8 Abb., Kort, 7,80 M. Notur der mothem.otischenExistenz,der Dorstellungsweise- ols oxiomotisöes Vorgehen, oder Zwei Ziele verfolgen die Autoren dieses Buches: o Is konstruktives (o Igorithmisch-orientiertes)Vorinformieren und helfen. Sie wollen domit dem gehen - und von der Dorstellungsweise ousge- gemeinsomen Anliegen von Schule und Hochhend, die Grundlegungsversuche der Mothemq- schule Rechnung trogen, intbressierte und befötik. lm einzelnenwerden Plotonismus,Logizismus, higte juhge Menschenfür die Mothemotik zu beFormolismusund lntuitionismusvorgestellt und geistern und ihnen den Weg zu einem Hochschulhinsichtlicheiniger Auffo5sungen,die einen verstudium im Foch Mothemotik zu erleichtern.In obsolutierenden weltonschoulichen Stondounkt diesem Sinne werden die Aufgoben und die bezüglichder Mothemotikbegründung einnehmen, Stellung ddr Mothemotik in der soziolistischen ous diolektisch-moteriolistischer Sicht einer Kritik Gesellschoft erlöutert, olle wesentlichen lnforunterzogen, motionen über dos Mothemotikstudiumgegeben, Die Vielföltigkeitder Mothemötikentwicklung ouch Mögliökeiten zur individuellenEignungsüberprüin ihren .Grundlogen lößt eine einseitige Ent- fung oufgezeigt und proktischeHinweise zur discheidung,welcheMothemotikouf welcherGrundrekten Vorbereitung ouf dos Studium geboten. loge die ,,Einzig-Wohre"sei, nicht zu. MotheDo. motikentwicklung wird sehr richtig ols Entwicklung von Denkmöglichkeitim diolektischenVerDie Zeit und ihra M$!ung. Von F. S. Sowelski. höltnis zur Denknotwendigkeitgesehen.MöglichVerlog MIR Moskqu, und VEB Fochbuchverlog keit und Notwendigkeit des mothemotischenDenLeipzig. 266 5. mit 71 Abb., Gonzgew,, 9,50 M. kens.ist selbst von der jeweiligen weltonschoulichen Position in der gesellschoftlichenProxis obDie Mosre und ihre Messung. Von F. S. Sowelski, höngig. Diesen Gesichtspunktbringen ouch die gegenüber der ersten Aufloge neu hinzugekom- Verlog MIR Moskou ünd VEB Fochbuchverlog Leipzig. 223 S. mit 52 Abb., Gonzgew., 9,50 M. menen zweiunddreißigThesen om Ende des Buchesols Resümeezum Ausdruck. J.P. Messen ist eine der höuligsten Tötigkeiten des Wegbereiter der neuen Mothemotik. Von W. A. Menschen.Uhr, Thermometer,Wooge und MoßNikiforowskiund L. S. Freimon.Verlog MIR Mosstob gehören in jeden Housholt, Moderne For'1978.2225., kou und VEB Fochbuchverlog Leipzig, schung und Produktionsind ohne Prözisionsmeß37 Abb.; Brosch.5,50M. mittel gdr nicht möglich. Aber wie wurde im Altertum gemessen, und wie sohen Uhren und Als Begründerder modernen Mothemotik, deren Woogdn domols ous? Wie wird die Lebensdouer sprunghofte Entwicklung Ende des lT,Johrhun- von Elementorteilchenoder die Mosse von Ster.diese derts begonn und die u. o. durch die Schoffung nen bestimmt?Auf und eirte Vielzohl onder Differentiol- und lntegrolrechnung gekennderer Frogen geben die beidän Bücher des sozeichnet wird, gelten Newton und Leibniz. lhre wjetischen Autors eine verstöndliche und onVerdienste werden mit Recht besonders hervorschoulicheErklörung.Vor ollem rnochensie dem 'Weniger gehoben. weiß mon über Leben und Leser degtlich, wie vielföltig die Aufgoben und Werk onderer, die koum weniger Großes leidie Mittel der Meßtechnik sind; um Zeit und steten: Fermot, Torricelli, Poscol und Roberrol. Mosse zu bestimmen. m..s. Urcnis 2179
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MARZ VORSCHAU
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ReiselondUdSSR: 50 Johre lntourist Brutbiologiedes Kuckucks Mikroelektronik- heute und morgen Blutonolysen in Sekunden ermöglicht dieser HömotologischeAnolysenoutomotPHA-1, der in erfolgreicher Gemeinschoftsorbeitzwischen der DDR und der Ungorischen Volksrepublik entwickelt worden ist. Wir mqchen mit dem Funktionsprinzip dieses Spitzenerzeugnisses Foto l Archiv bekonnt,
URANIA Populörwissenschqftliche Monotsschrift, herousgegeben vom Prösidium der URANIA und vom Kulturbund der DDR. Auszeiönungen: Vqterlöndischer Verdienstorden, Goldene Ehrennodel der URANIA (Zeitschrift); Kollektiv d e r S o z i o l i s t i s c h e nA r b e i t , J o h o n n e s - R . - B e c h e r - M e d o i l l e (Redoktion). Ein Kollektiv der Zeitschriftist Trö9er des Ordens Bonner der Arbeit ll. Rcdaktion: 10E Berlin, Otto-Nu!öke-Stroße 28 Telefon: 2 07 16 32 Chefredokteur Dr. phil. Horst Rclnhordt; Stellvertretender Chefredokteur Dipl.-Chem. Ernst Dohlka; Abt6ilungrleitsi Redoktion Dr. ogr. Evo Mol; R e d q k t e u r e : B o l d u r G u n d e r m o n n , D i p l . - 1 n 9 .M o n f r e d Scheufler, Dipl.-Journ. Günter Scholz, Dipl.-Hist. Ebbo Wogner; Hersteller/Typogroph : Michoel Kolor; Gestoitung und Bildredoktion: K.-H. Lindemonn Rcdoklionskollegium: Dozent Dr. H, J. Bör; Prof. Dr, Klous Bollinger; Prof. Dr. hobil. R. Dqber; Prof. Dr. sc. Dr. h,c. H. Dothe, Notionolpreiströger; Dr. sc, K. Engelhordt; Dr. M. Fiedler (Bundessekretör, Kulturbund der DDR) : Dozent Dr.-lng. L. Fleischer (Vizeprösidentder URANIA); Dr. K. Göbler; Prof.Dr. Dr. H. John; Prof. Dr, H. Joochimi; Dr. sc. H.-J. Krusch; Prof. Dr. B. Kühn; MR Dr. D. Künzel; Prof. Dr. hobil. H. Lombrecht; Dipl.-Uk. H. Lürke; Prof, Dr.-1n9. H. Nodler, Notionqtpreiströ9eri Prof. Dr. H. Nickl Dr. H. Reinhordt (Chefredokteur); OMR Prof. Dr. hobil. K. Scheidler; Dr. 5. Scherneck; Dr. H. Scholz; Prof. Dr. Dr. h.c. O. Schworzi Prof. Dr. D. Spoor; Oberstlt. d. R., Dipl.-Gewi. J. Thies; Prof. Dr. hobil. H. Weinitschke; Prof. Dr.-lnq. H. Wittb.ödt; Dr. H. Wolle URANIA-Verlog Leipzig/Jeno/Berlln, Verlog für populärwissenschoftliche Literotur, 701 Leipzig, Sofomonstr. 26128. Tel, 74 26i VcrlqCrleiter: Dipl.-Hist. Horst Bullon Die Zeitschrift wird veröffentlicht unter Llzenznummcr ZLN 1259 des Presseomtes beim Vorsitrenden des Ministerrotes der DDR. Alle Reöte qn den Aufsötzen und Reproduktionen behölt sich der Verlog vor. Noch. druck, ouch ouszugsweise, bedorf der Genehmigung der Redoktion. Die Zeitsdr.ift ersdreint monotliö. Bezugspreis vierteljöhrlich 4,50 M, Preis des Einzelheftes 1,50 M. Zu beziehen durö die Post. den Buchhondel u n d d e n U r o n i o - V e r l o g L e i p z i g . l n t e r e s s e n t e no u s d e m Auslond sowie ous Berlin (West) wenden sich on den Uronio-Verlog Leipzig oder den BUCHEXPORT, Volkseigener Außenhondelsbetrieb der DDR, Leipzig. Ausl o n d s p r e i s e s i n d d e n Z e i t s c h r i f t e n k o t o l o g e nd e s A u ß e n . hondelsbetriebes Buchexoort zu enlnehmen. Zur Teit gültige Anzeigenpreislister Nr,6. Sotz und Druck (13) Berliner Druclerei U m s c h l o g u n d b u c h b i n d e r i s ö e V e r o r b e i t u n gr (ttl0) Druckerei Neues Deutschlond Redoktionsschluß| 29,12. 1978 Artikel-Nr. (EDV) 71 516
waPPnN DBRPARTNBRSTAnTn Berlino Hauptstadt der DDR (Auswahl - Teil 2) Berlin (Portner von Moskou, Delhi, Budopest, Hovonno, Bogdod, Worschou, Prog, Sofio, Helsinki, Ulon-Botor) Woppen: Woppentiere Berlins woren johrhundertelong der brondenburgisdre Adler (im öltesten Siegel von 1253 ollein unter dem Torbogen einer Stodtmouer dorgestellt) sowie brouner, donn sdrworzer Bör. Ab 1448 grub ein Adler seine Fönge in den Rücten eines sdrreitenden Bören - ein Zeichen dofür, doß Berlin kurfürstliöe Resi. denzstodt und domit dem Londesherrn unterton wor. Dos rote Holsbond, dos der Bör trug, entfiel erst 1875. Der schworze Bör wird ob 1709 oufrecht dorgestellt, Neben dem Woppen wurden seit 1558 ouch kleine Börensieger benutzt.
[.,i.4
E i n w o h n e r :1 1 0 6 0 0 0 G e g r ü n d e t :u m 1 2 3 0 S e h e n s w ü r d i g k e i t eun. : o , R o t h o u s ,B r o n d e n b u r ger Tor,Fernsehturm, Pdlostder Republik;Morienkirche (14.Johrh.), Hedwigskothe&ole (1747/73), A l t e s P o l o i s ( , , K o m m o d e " ,1 8 .J h . ) , H u m b o l d t Universitöt(Houptgeböude 1748/66), Hochschulen (für Musik, Okonomie), Akodemien, Stootliche Kunstsqmmlungen ouf der Museumsinsel, Museum für DeutscheGeschichte(Zeughous, 1696/1706), Museumfür Noturkunde,Tierpork; Ehrenmol in Treptow; Mohnmol für Sowjetisches d i q O p f e r d e s F o s c h i s m uusn d M i l i t o r i s m u sG ; edenkstötteder Soziolisten Worsclrou(VR Polen) Woppen: Syreno mit erhobenem Schwert in der rechten und Rundschildin der linken Hond. Bereits im 14. Jh. ersdreint sie ouf Siegeln, Die bekonnteste Dorstellung der Syreno ist dos Bronzedenkmol om Ufer der Wislo, von der Künstlerin Ludwiko Nitschowo geschoffen. Dos Schwert symbolisiertdie Topferkeit und erinnert on die in der Geschichte Worsöous höufigen Kümpfe um die Freiheit, der Schild versinnbildlicht die Verteidigungskroft.
Stodtrecht:Anfong 14.Jh. Einwohner:1 463000 Die Stodt, die im zweitenWeltkrieg zu 85 0/szerstörtwor, ist plonmößig wiederoufgeboutworden. Sehenswürdigkeiten: u. o. Rothous (1807),Schloß ( 1 6 . / 1 8J, h . ) ,K o t h e d r o l eS t . J o h o n n( 1 a . J h . ) ,M o , ustr i e n k i r c h e( 1 5 .J h . ) , S i g i s m u n d r ö u l e( ' 1 6 4 4 ) L s d r l ö s s eW r i l o n ö w u n d L q z i e n k i( 1 7 . u n d 1 8 . J h . ) , Polostder Kultur und Wissenschoft(234n, 19521 1955),Akodemien,22 Theoter, 37 Museen, ZoologischerGorten, neue Wohnkomplexe; Grobmol des Unbekonnten Soldoten; Denkmol d e r G h e t t o h e l d e nD; e n k m o ld e r H e l d e nv o n W o r schou; Mousoleum des Kompfe! und Mortyriums Prog (CSSR) Woppen: Seit 14. Jh. bekonnt, wurde 1964 erneut bestötigt; zinnengekrönte Burg mii Stodtmouer, geöffnetem Tor und oufgezogenem Follgitter kennzeichnen Prog ols Stodt. Der gerüstete Arm mit Schwert kom 1648 hinzu, er erinnert on die topferen Verteidiger im 30jöhrigen Krieg.
Stodtrecht:1235 E i n w o h n e r :1 1 7 6 0 0 0 u. o. Altstödter Rothous mit Sehenswürdigkeiten: Turmuhr (1410), Neues Rothous, ostronomischer Hrodschinmit Burg und Veitsdom (Bebcuungseit
Uronio 2179
9. Jh.), Korlsbrücke (1357-1503, 502 m lons, 30 borocke Stondbilder), Nikolouskirche(Borock, Anfong 18, Jh,), zohlreichebedeutende gotische und borocke Bo.uwerke,Wenzelsplotz,Universitöt (seit 1348),Hochschulen, Akodemien,24 ständige Theoter, 19 Museen, U-Bohn (seit 1974); HusDenkmol Solio (VR Bulgorien) Woppen: Entstond 1900 onlößlich der Weltousstellung in Poris; die heutige, neu stilisierte Form schuf erst vor kurzem der Verdlente Künstler der VR Bulgorien, lvon Rodev. Geviert mit Herzsöild: 1 Heilige Sofio mit Mouerkrone (Schutzpotronin der Stod0; 2 Sophienkirche (,,Sveto Sophio"); 3 Vitoscho-Gebirge; 4 Povillon, dem Gott der Heilkunst Apollo geweiht, symbolisiert die seit öltGten Zeiten bekonnten Minerolquellen. Löwe im Herzschild: verbindendes Element zum Stootswqppen. Der rote Stern kündet vom Sieg der soziolistischen Gesellschoftsordnung. Der Woppenspruch bedeutet, doR die Stodt WÄCHST, ABER NICHT ALTERT.
Erstmolsurkundlicherwöhnt: 1.-4. Jh. (ols Serdico, Houptort der ProvinzDokien), bulgorischeHouptstodt seit 1879 Einwohner:984000 Sehenswürdigkeiten u :. o . S o p h i e n k i r c h e( 6 ,J h . , frühchristliche Kotokombenmolereien), AleksondorNevski-Kothedrole (19041121, Stootsuniversitöt (seit 1888), Akodemie der Wissenschoften,11 Hochschulen,10 Theoter, Moscheen,Wohnneubouten, ousgedehntePorkonlogen; (1949) Dimitrofl-Mousoleum Helsinki/Helsingfors(Finnlond) Woppen: Dos Boot ouf einem wellenschnittortig gebildeten Schildfuß kennzeichnet Helsinki ols Hofenstodt; dorüber schwebt eine Königskrone; im Oberwoppen, ver9rößert, die gleiche Krone, die dem schwedischen WopDen entstommt und on den Gründer der Stodt, Gustov l. Woso, erinnert. Helsinki erhielt dos heute gültige Woppen 1639, doch nohm mon es erst 1644 in Gebrouch, ols der Ort on seine heutige Stelle verlegt wurde.
'1550 Gegründet: E i n w o h n e r5: 1 10 0 0 S e h e n s w ü r d i g k e i t eun. :o . e h e m o l i g eF e s t u n gS u o menlinno, FreilichtmuseumSeurosoori, Universitöt, Hochschulen,Sibelius-Akodemie,Olympiostodion, größter Hofen des Londes (9,1km Koilönge), Trobontenstödte(2. B. Espoo),Gortenstodt Topiolo Ulon-Botor (MongolischeVR) Anstelle eines Woppens wird dos Suche-BotorDenkmol in verschiedenen Dorstellungen, meist silhoqettenhoft, ols Symbol der Houptstodt der MVR ongäsehen (seit 1924, mit Annqhme der ersten Verfossung der MVR und der Uloonbootor). Umbenennung von Urgo in Ulon-Botor :
Einwohner:345000 Georündet:1649 Sehenswürdigkeiten:u. o. eoibolson-Universitöt (gegr. 1942),Hochschulen, Akodemie der Wissenschoften, Notion'oltheoter, Notionolmuseum, Wohnneubouten; Klostermuseen, Grofik: Seyler Suche-Botor-Denkmol
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WAPPENDER PARTNERSTADTE Berlin,Houptstodtder DDR (Auswohl-Teil 2)
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