Albert Einstein veröffentlichte vor 100 Jahre die Allgemeine Relativitätstheorie

25.11.2015 - Berlin - Sabine Bock

Albert Einstein veröffentlichte vor 100 Jahre die Allgemeine Relativitätstheorie
(Bild von links: Ferdinand Schmutzer [Public domain], via Wikimedia Commons | rechts albert-einstein.org)

Es war die Revolution des bedeutendsten Wissenschaftlers aller Zeiten: Vor genau 100 Jahren veröffentlichte Albert Einstein der Welt seine theoretische Arbeit über die Allgemeine Relativitätstheorie. In einer überarbeiteten Form wurde diese am 25. November 1915 fertig und veröffentlicht.

Die Relativitätstheorie befasst sich mit der Struktur von Raum und Zeit sowie dem Wesen der Gravitation. Sie besteht aus zwei maßgeblich von Albert Einstein geschaffenen physikalischen Theorien, der bereits im Jahre 1905 veröffentlichten speziellen Relativitätstheorie und der am 25. November 1915 abgeschlossenen und veröffentlichten Allgemeinen Relativitätstheorie.

Die spezielle Relativitätstheorie beschreibt das Verhalten von Raum und Zeit aus der Sicht von Beobachtern, die sich relativ zueinander bewegen, und die damit verbundenen Phänomene. Darauf aufbauend führt die Allgemeine Relativitätstheorie die Gravitation auf eine Krümmung von Raum und Zeit zurück, die u.a. durch die beteiligten Massen verursacht wird. Mit der Veröffentlichung seiner Theorie sorgte Einstein für Aufsehen, weil seine Allgemeine Relativitätstheorie die Bewegung des Planeten Merkurs perfekt beschrieb. Nach dem alten Gravitationsgesetz von Isaac Newton lief der innerste Planet des Sonnensystems auf unerklärliche Weise stets minimal anders als berechnet. Einstein löste das alte Rätsel.

Erst mit seiner Allgemeinen Relativitätstheorie gelang es ihm, Relativität und Gravitation zusammenzuführen und das nur, weil er eine alteingesessene physikalische Idee aufgab: Raum und Zeit sind mitnichten eine Hintergrundstruktur, eine passive Bühne für den Trubel des Weltgeschehens. Stattdessen ist die Raumzeit dynamisch, wird durch die in ihr enthaltene Materie verzerrt und beeinflusst ihrerseits, wie sich die Materie bewegt. Diese Wechselwirkung zwischen Raumzeitstruktur und Materie ist Einsteins geometrische, relativistische Theorie der Schwerkraft. Schwere Körper verzerren ihre Geometrie, sogar Licht läuft dann auf gebogenen Bahnen.

Seine Forschungen zur Struktur von Materie, Raum und Zeit sowie dem Wesen der Gravitation veränderten maßgeblich das physikalische Weltbild. Er gilt daher als einer der bedeutendsten Physiker aller Zeiten.

Er setzte seine außerordentliche Bekanntheit auch außerhalb der naturwissenschaftlichen Fachwelt bei seinem Einsatz für Völkerverständigung und Frieden ein. Einstein sagte über seine politische Einstellung: „Ich bin Pazifist – aber nicht Pazifist um jeden Preis. Meine Anschauungen decken sich nahezu mit denen Gandhis. Aber gegen einen Mordversuch an mir oder gegen den Versuch, mir oder meinem Volk die Existenzmittel zu entziehen, würde ich mich, allein oder mit anderen zusammen, zur Wehr setzen. Darum war ich überzeugt, dass der Kampf gegen Hitler berechtigt und notwendig war: Denn hier handelte es sich um einen beispiellosen Versuch der Ausrottung ganzer Völker.“

Seine konsequente Schlussfolgerung setzte er in seinem Kampf gegen den Faschismus und betonte seinen untrennbar verbundenen militaristischen Ungeist. Er wurde sofort zum entschiedenen Gegner des staatlich sanktionierten Massenmordens. Einstein sah, dass nur in persönlicher Freiheit eines jeden Einzelnen das Bemühen um soziale Gerechtigkeit seine Erfüllung finden kann.

In unserer heutigen Gegenwart gäbe es kein Navi im Auto ohne Einstein! Mögen die meisten Einsteinschen Effekte eher für Spezialisten interessant sein, so betrifft ein Phänomen der Allgemeinen Relativitätstheorie direkt unseren Alltag. GPS (Global Positioning System) Empfänger in Handys und Navigationsgeräte im Auto müssen beachten, dass Uhren um so langsamer laufen, je stärker die Anziehungskraft ist, der sie ausgesetzt sind. Eine Uhr im Flachland ist der Erde etwas näher und läuft minimal langsamer als eine im Hochgebirge oder auf einem Satelliten des GPS. Streng genommen altert man in den Bergen etwas schneller als an der Küste – jedoch ist der Effekt winzig klein. Lässt man ihn aber bei der Satellitennavigation außer Acht, geht das Navi im Auto pro Tag um rund elf Kilometer falsch.

Nach einem weiteren Effekt der Relativitätstheorie krümmt die Anziehungskraft eines Körpers Lichtstrahlen, die an ihm vorbei laufen. Das wurde im Jahre 1919 bei einer totalen Sonnenfinsternis beobachtet und wissenschaftlich nachgewiesen. Die Sterne, deren Licht knapp am Rand der Sonne vorbeilaufen musste, standen an einer minimal anderen Position als einige Monate vorher, als die Sonne sich nicht in dieser Himmelsgegend befunden hatte. Nach dieser Bestätigung seiner Theorie wurde Einstein weltberühmt und sogar zu einer Art Popstar der Naturwissenschaften.

Kategorien: Wissenschaft und Technologie
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