- Zweiter Teil -
Das neunzehnte Jahrhundert neigte sich dem Ende zu, Wissenschaftler konnten immer vernünftiger glauben, fast alle Geheimnisse der physikalischen Welt gelöst zu haben - um zumindest Elektrizität, Magnetismus, Gase, Optik, Akustik, Kinetik und statistische Physik zu nennen - all dies stand beispielhaft vor ihnen in Ordnung. Wissenschaftler haben entdeckt, dass Röntgen- und Kathodenstrahlen, Elektronen und Radioaktivität, Ohm, Watt, Kelvin, Joule, Ampere und winziges Erg101 ergeben.
Wenn etwas vibriert, beschleunigt, gestört, destilliert, kombiniert, gewogen oder in ein Gas umgewandelt werden kann, dann haben sie all dies erreicht und dabei eine Masse universeller Gesetze hervorgebracht, die so schwer und majestätisch sind, dass wir sie immer noch mit einem Großbuchstaben schreiben Buchstaben 102: Theorie des elektromagnetischen Feldes des Lichts, Richters Äquivalenzgesetz, Karls Gesetz für ein ideales Gas, das Gesetz der kommunizierenden Gefäße, das Nullprinzip der Thermodynamik, das Konzept der Valenz, die Gesetze der wirkenden Massen und unzählige andere.
Überall auf der Welt klirrten und pafften Maschinen und Werkzeuge, die Früchte des Einfallsreichtums der Wissenschaftler. Viele kluge Köpfe glaubten damals, dass die Wissenschaft fast nichts anderes zu tun habe. Als 1875 ein junger Deutscher aus Kiel, Max Planck, überlegte, ob er sich der Mathematik oder der Physik widmen sollte, wurde er dringend aufgefordert, sich nicht mit Physik zu befassen, da auf diesem Gebiet bereits alle entscheidenden Entdeckungen gemacht wurden gemacht. Das kommende Jahrhundert, so wurde ihm versichert, wird das Jahrhundert der Konsolidierung und Verbesserung des Erreichten sein und nicht der Revolutionen. Planck hörte nicht zu. Er nahm das Studium der theoretischen Physik auf und widmete sich ganz dem Konzept der Entropie, einem Konzept auf der Grundlage der Thermodynamik, das einem ehrgeizigen jungen Wissenschaftler sehr vielversprechend erschien. * 1891 präsentierte er die Ergebnisse seiner Arbeit und lernte zu seiner völligen Verwirrungdass alle wichtigen Arbeiten zur Entropie tatsächlich bereits von einem bescheidenen Yale-Wissenschaftler namens J. Willard Gibbs durchgeführt wurden.
Gibbs ist vielleicht die brillanteste Persönlichkeit, von der die meisten Menschen noch nie gehört haben. Schüchtern, fast unsichtbar, hat er im Wesentlichen sein ganzes Leben gelebt, abgesehen von drei Jahren Studium in Europa, drei Blocks von seinem Haus und dem Gelände der Yale University in New Haven, Connecticut, entfernt. In seinen ersten zehn Jahren in Yale machte er sich nicht einmal die Mühe, ein Gehalt zu bekommen. (Er hatte eine unabhängige Einnahmequelle.) Von 1871, als er Professor an der Universität wurde, bis zu seinem Tod im Jahr 1903 zog sein Kurs durchschnittlich etwas mehr als einen Studenten pro Semester an. Das Buch, das er schrieb, war schwer zu verstehen, und seine eigenen Bezeichnungen wurden von vielen als unverständlich angesehen. Aber diese unverständlichen Formulierungen seiner versteckten auffallend lebhaften Vermutungen. Entropie ist ein Maß für Chaos oder Unordnung in einem System. Darrell Ebbing erklärt dies in seinem Lehrbuch für Allgemeine Chemie sehr gut mit einem Kartenspiel.
In dem neuen Paket, das gerade aus der Schachtel genommen wurde, sind die Karten nach Farbe und Dienstalter gestapelt - von Assen bis zu Königen - wir können sagen, dass sich die darin enthaltenen Karten in einem geordneten Zustand befinden. Mische die Karten und du verursachst ein Durcheinander. Die Entropie quantifiziert, wie chaotisch der Zustand ist, und hilft dabei, die Wahrscheinlichkeiten verschiedener Ergebnisse aus dem weiteren Mischen zu bestimmen. Um die Entropie vollständig zu verstehen, muss man auch Konzepte wie thermische Inhomogenitäten, Kristallgitter, stöchiometrische Beziehungen verstehen, aber hier wurde die allgemeinste Idee vorgestellt. In den Jahren 1875-1878 veröffentlichte Gibbs eine Reihe von Arbeiten unter dem allgemeinen Titel "Über das Gleichgewicht heterogener Substanzen". Wo die Prinzipien der Thermodynamik brillant präsentiert wurden, könnte man fast alles sagen - „Gase, Gemische, Oberflächen, Feststoffe, Phasenübergänge … chemische Reaktionen,elektrochemische Zellen, Osmose und Ausfällung “, listet William Cropper103 auf. Grundsätzlich hat Gibbs gezeigt, dass die Thermodynamik nicht nur im Maßstab großer und lauter Dampfmaschinen mit Wärme und Energie zusammenhängt, sondern auch einen signifikanten Einfluss auf das atomare Niveau chemischer Reaktionen hat.
Gibbs '"Gleichgewicht" wurde als "Grundlage der Thermodynamik" bezeichnet. 104 Aus Gründen, die sich jeder Erklärung entziehen, veröffentlichte Gibbs die wichtigen Ergebnisse seiner Forschung in Proceedings der Connecticut Academy of Arts and Sciences, einer Zeitschrift, die selbst in Connecticut fast unbekannt war. Deshalb erfuhr Planck von Gibbs, als es bereits zu spät war. * Planck hatte im Leben oft Pech. Seine geliebte erste Frau starb früh im Jahr 1909, und der jüngste von zwei Söhnen starb im Ersten Weltkrieg. Er hatte auch zwei Zwillingstöchter, die er verehrte. Einer starb bei der Geburt. Eine andere kümmerte sich um das kleine Mädchen und verliebte sich in den Ehemann ihrer Schwester. Sie heirateten und zwei Jahre später starb sie auch bei der Geburt. 1944, als Planck 85 Jahre alt war, traf eine Bombe der Alliierten [in der Anti-Hitler-Koalition] sein Haus.und er verlor alles - Papiere, Tagebücher, alles, was in einem Leben gesammelt worden war. Im folgenden Jahr wurde sein überlebender Sohn wegen Verschwörung zur Ermordung Hitlers verurteilt und hingerichtet. Ohne seine geistige Präsenz zu verlieren - aber zum Beispiel leicht entmutigt - wandte sich Planck anderen Themen zu. * Wir werden in Kürze auf sie zurückkommen, aber zuerst werden wir kurz (aber geschäftlich!) Einen Blick in Cleveland, Ohio, auf eine Institution werfen, die dann Case School of Applied Sciences heißt. Dort führten der vergleichsweise junge Physiker Albert Michelson und sein Chemikerkollege Edward Morley in den 1880er Jahren eine Reihe von Experimenten mit merkwürdigen und besorgniserregenden Ergebnissen durch, die einen tiefgreifenden Einfluss auf den späteren Verlauf der Ereignisse hatten. Tatsächlich untergruben Michelson und Morley versehentlich den lang gehegten Glauben in die Existenz einer bestimmten Substanz namens leuchtender Äther - stabil,unsichtbare, schwerelose, nicht wahrnehmbare und leider völlig imaginäre Umgebung, von der angenommen wurde, dass sie das gesamte Universum durchdringt. Der Äther wurde von Descartes hervorgebracht, von Newton ohne weiteres akzeptiert und seitdem von fast allen verehrt. Er war von zentraler Bedeutung für die Physik des 19. Jahrhunderts und erklärte, wie sich Licht durch die Leere des Weltraums bewegt.
Es wurde besonders im neunzehnten Jahrhundert benötigt, weil Licht als elektromagnetische Wellen, dh als eine Art Schwingung, gesehen wurde. Und Schwingungen müssen in etwas passieren; daher die Notwendigkeit des Rundfunks und ein langes Engagement dafür. Bereits 1909 erklärte der berühmte englische Physiker J. J. Thomson105 kategorisch: „Äther ist kein Produkt der Vorstellungskraft eines spekulativen Philosophen; Wir brauchen es genauso wie die Luft, die wir atmen. Und dies ist mehr als vier Jahre, nachdem absolut unbestreitbar bewiesen wurde, dass es nicht existiert. Kurz gesagt, die Menschen sind den Luftwellen sehr verbunden. Wenn Sie die Idee von Amerika im neunzehnten Jahrhundert als Land der offenen Möglichkeiten veranschaulichen würden, würden Sie kaum ein besseres Beispiel finden als die Karriere von Albert Michelson. Er wurde 1852 an der polnisch-deutschen Grenze als Sohn einer Familie armer jüdischer Kaufleute geboren, zog mit seiner Familie in jungen Jahren in die USA und wuchs in Kalifornien in einem Goldrausch-Goldrauschlager auf, in dem sein Vater Kleidung verkaufte. Aufgrund der Armut konnte Albert das College nicht bezahlen. Er reiste nach Washington, DC und begann, sich an den Türen des Weißen Hauses aufzuhalten, damit Ulysses S. Grant während der täglichen Präsidentschaftsübung die Aufmerksamkeit von Ulysses S. Grant auf sich ziehen konnte. (Das war ein viel naiveres Alter.)und begann an den Türen des Weißen Hauses abzuhängen, damit Ulysses S. Grant während der täglichen Präsidentschaftsübung die Aufmerksamkeit von Ulysses S. Grant auf sich ziehen konnte. (Es war ein viel naiveres Alter.)und begann an den Türen des Weißen Hauses abzuhängen, damit Ulysses S. Grant während der täglichen Präsidentschaftsübung die Aufmerksamkeit von Ulysses S. Grant auf sich ziehen konnte. (Es war ein viel naiveres Alter.)
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Während dieser Spaziergänge gewann Michelson die Gunst des Präsidenten so sehr, dass er sich bereit erklärte, ihm einen freien Platz an der United States Naval Academy zu geben. Dort beherrschte Michelson die Physik. Zehn Jahre später, bereits Professor an der Cleveland School of Applied Sciences, interessierte sich Michelson für die Möglichkeit, die Bewegung des Äthers zu messen - eine Art Gegenwind, den Objekte auf ihrem Weg durch den Raum erfahren. Eine der Vorhersagen der Newtonschen Physik war, dass sich die Lichtgeschwindigkeit, die sich durch den Äther bewegt, ändern sollte, je nachdem, ob sich der Beobachter der Lichtquelle nähert oder sich von ihr entfernt, aber noch hat niemand einen Weg gefunden, dies zu messen. Michelson kam der Gedanke, dass sich in sechs Monaten die Richtung der Erdbewegung um die Sonne in die entgegengesetzte Richtung ändert. Deshalb,Wenn Sie sorgfältige Messungen mit einem sehr genauen Instrument durchführen und die Lichtgeschwindigkeit in verschiedenen Jahreszeiten vergleichen, können Sie die Antwort erhalten.
Michelson überredete den kürzlich wohlhabenden Telefonerfinder Alexander Graham Bell, Mittel für die Entwicklung eines originellen und genauen Geräts seines eigenen Designs bereitzustellen, das als Interferometer bezeichnet wird und die Lichtgeschwindigkeit mit großer Genauigkeit messen kann. Dann machte sich Michelson mit Hilfe des talentierten, aber überschatteten Morley daran, jahrelange sorgfältige Messungen vorzunehmen. Die Arbeit war heikel und anstrengend und wurde wegen schwerer nervöser Erschöpfung des Wissenschaftlers vorübergehend ausgesetzt, aber bis 1887 wurden die Ergebnisse erhalten. Sie waren überhaupt nicht das, was die beiden Experimentatoren erwartet hatten. Als Astrophysiker am California Institute of Technology schrieb Kip S. Thorn, 106: "Die Lichtgeschwindigkeit war in alle Richtungen und zu allen Jahreszeiten gleich." Dies war der erste seit zweihundert Jahren - tatsächlich seit genau zweihundert Jahren - ein Hinweis daraufdass Newtons Gesetze möglicherweise nicht immer und überall gelten. Das Ergebnis des Michelson-Morley-Experiments war nach den Worten von William Cropper "das vielleicht berühmteste negative Ergebnis in der gesamten Geschichte der Physik".
Für diese Arbeit gewann Mai-Kelson den Nobelpreis für Physik - und er war der erste Amerikaner, der diese Auszeichnung erhielt - jedoch zwanzig Jahre später. Und davor waren die Michelson-Morley-Experimente unangenehm, wie ein übler Geruch, der am Rande des wissenschaftlichen Denkens schwebte. Es ist überraschend, dass Maykelson sich zu Beginn des 20. Jahrhunderts trotz seiner Entdeckungen zu denen zählte, die glaubten, dass der Aufbau der Wissenschaft fast abgeschlossen war und blieb Mit den Worten eines der Autoren der Zeitschrift Nature: „Fügen Sie nur ein paar Türme und Türme hinzu und schneiden Sie ein paar Dekorationen auf dem Dach aus.“In Wirklichkeit stand die Welt natürlich kurz vor dem Eintritt in ein Zeitalter solcher Wissenschaft, in dem viele Menschen überhaupt nichts verstehen werden und niemand wird in der Lage sein, alles abzudecken. Wissenschaftler werden sich bald in einem chaotischen Bereich von Partikeln und Antiteilchen befinden, in dem Dinge im Laufe der Zeit entstehen und verschwinden.im Vergleich dazu scheinen Nanosekunden für Ereignisse, bei denen alles unbekannt ist, unnötig lang und schlecht zu sein.
Die Wissenschaft hat sich von der Welt der Makrophysik, in der Objekte gesehen, gehalten und gemessen werden können, in die Welt der Mikrophysik verlagert, in der Phänomene mit unverständlicher Geschwindigkeit und in einem Ausmaß auftreten, das der Vorstellungskraft widerspricht. Wir standen kurz vor dem Eintritt in das Quantenzeitalter, und der erste, der die Tür öffnete, war der zuvor unglückliche Max Planck. Im Jahr 1900, im reifen Alter von zweiundvierzig Jahren, heute theoretischer Physiker an der Universität Berlin, enthüllte Planck einen neuen " Quantentheorie ", die behauptete, dass Energie kein kontinuierlicher Strom wie fließendes Wasser ist, sondern in getrennten Teilen vorliegt, die er Quanten nannte. Es war ein wirklich neues und sehr erfolgreiches Konzept. Es wird bald helfen, das Rätsel der Michelson-Morley-Experimente zu lösen, da es zeigen wird, dass Licht eigentlich keine Welle sein muss. Und auf längere Sicht wird es das Fundament aller modernen Physik werden. Auf jeden Fall war dies das erste Signal, dass sich die Welt bald verändern würde.
Der Wendepunkt - der Beginn eines neuen Jahrhunderts - kam 1905, als in der deutschen Physikzeitschrift Annalen der Physik eine Reihe von Artikeln eines jungen Schweizer Beamten erschien, der nicht an Universitäten angeschlossen war, keinen Zugang zu Laboratorien hatte und nicht regelmäßig Bibliotheken las, die größer waren als das nationale Patentamt in Bern. wo er als technischer Experte der dritten Klasse arbeitete. (Kurz zuvor wurde ein Antrag auf Beförderung in die zweite Klasse abgelehnt.)
Sein Name war Albert Einstein und in einem ereignisreichen Jahr präsentierte er der Annalen der Physik fünf Werke, drei davon laut C. P. Schnee "gehörte zu den größten Werken in der Geschichte der Physik" - in einem wurde unter Verwendung der neuen Quantentheorie von Planck der photoelektrische Effekt untersucht, in dem anderen wurde das Verhalten kleiner Teilchen in Suspension (bekannt als Brownsche Bewegung) untersucht, und in einem anderen wurden die Grundlagen der speziellen Relativitätstheorie dargelegt. * Einstein wurde mit einem etwas vagen "Preis für theoretische Physik" geehrt. Er musste sechzehn Jahre auf die Auszeichnung warten, bis 1921 - für alle Verhältnisse eine ziemlich lange Zeit, aber eine Kleinigkeit im Vergleich zur Vergabe des Preises an Frederick Raines, der 1957 Neutrinos entdeckte und erst 1995, achtunddreißig Jahre später, den Nobelpreis gewann,oder an den Deutschen Enrst Ruske, der 1932 das Elektronenmikroskop erfand und 1986, fast ein halbes Jahrhundert später, den Nobelpreis erhielt. Da der Nobelpreis nicht posthum vergeben wird, ist Langlebigkeit neben Einfallsreichtum eine wichtige Voraussetzung für den Erhalt. Der erste, für den der Autor den Nobelpreis erhielt, erläuterte die Natur des Lichts (das unter anderem zur Entstehung des Fernsehens beitrug). * Der zweite enthielt den Beweis, dass Atome existierten, eine Tatsache, die zu dieser Zeit seltsamerweise weiterhin umstritten war. Und der dritte hat gerade die Welt verändert.für die der Autor den Nobelpreis erhielt, erläuterte die Natur des Lichts (das unter anderem zur Entstehung des Fernsehens beitrug) *. Die zweite enthielt den Beweis, dass Atome existierten - eine Tatsache, die zu dieser Zeit seltsamerweise weiterhin umstritten war. Und der dritte hat gerade die Welt verändert.für die der Autor den Nobelpreis erhielt, erläuterte die Natur des Lichts (das unter anderem zur Entstehung des Fernsehens beitrug) *. Der zweite enthielt den Beweis, dass Atome existierten, eine Tatsache, die zu dieser Zeit seltsamerweise weiterhin umstritten war. Und der dritte hat gerade die Welt verändert.
Einstein wurde 1879 in Ulm geboren und wuchs in München auf. In der frühen Phase seines Lebens sagte wenig über das bevorstehende Ausmaß seiner Persönlichkeit. In den 1890er Jahren begann das Elektrogeschäft seines Vaters zu schrumpfen und die Familie zog nach Mailand, aber Albert, bis dahin ein Teenager, reiste in die Schweiz, um seine Ausbildung fortzusetzen - obwohl er die Aufnahmeprüfung beim ersten Versuch nicht bestehen konnte. Um nicht in die Armee eingezogen zu werden, verzichtete er 1896 auf die deutsche Staatsbürgerschaft und trat für einen vierjährigen Kurs in das Polytechnische Institut Zürich ein, an dem Lehrer für Naturwissenschaften an weiterführenden Schulen teilnahmen. Er war ein fähiger, aber nicht besonders herausragender Student. 1900 absolvierte er das Institut und begann nach einigen Monaten, in der Annalen der Physik zu veröffentlichen. Seine allererste Arbeit zur Physik von Flüssigkeiten in Trinkhalmen (wow!) erschien in derselben Ausgabe mit Plancks Arbeiten zur Quantentheorie. Von 1902 bis 1904 veröffentlichte er eine Reihe von Artikeln über statistische Mechanik, um später zu erfahren, dass der bescheidene und produktive J. Willard Gibbs 1901 in Connecticut dasselbe tat und die Ergebnisse in seinen Grundlagen der statistischen Mechanik veröffentlichte. Albert verliebte sich in einen ungarischen Studenten. Klassenkameradin Mileva Marich. 1901 hatten sie ein uneheliches Kind, eine Tochter, die sie langsam zur Adoption aufgaben. Einstein hat sein Kind nie gesehen. Zwei Jahre später heirateten sie und Mileva107. Zwischen diesen beiden Veranstaltungen arbeitete Einstein beim Schweizer Patentamt, wo er die nächsten sieben Jahre arbeitete. Er mochte den Job: Er war interessant genug, um dem Geist Arbeit zu geben, aber nicht so stressig, dass er die Physik störte. Unter solchen Bedingungen schuf er 1905 die spezielle Relativitätstheorie.
"Über die Elektrodynamik bewegter Körper" ist eine der erstaunlichsten wissenschaftlichen Veröffentlichungen, die jemals veröffentlicht wurden, sowohl in Präsentation als auch in Inhalt. Es gab keine Referenzen oder Fußnoten, fast keine mathematischen Berechnungen108, es wurden keine früheren oder einflussreichen Arbeiten erwähnt, und nur die Hilfe einer Person - eines Kollegen im Patentamt Michel Besso - wurde erwähnt. Es stellte sich heraus, schrieb Ch. P. Snow109: „Einstein kam zu diesen Schlussfolgerungen nur durch abstrakte Reflexion, ohne Hilfe von außen, ohne auf die Meinungen anderer zu hören. Überraschenderweise war dies weitgehend genau so.
Seine berühmte Gleichung E = mc2 fehlte in dieser Arbeit, erschien jedoch einige Monate später in einer kurzen Ergänzung. Wie Sie sich vielleicht aus Ihrer Schulzeit erinnern, steht E in der Gleichung für Energie, m für Masse und c2 für die Lichtgeschwindigkeit im Quadrat. Mit den einfachsten Worten bedeutet diese Gleichung, dass Masse und Energie äquivalent sind. Dies sind zwei Formen einer Sache: Energie ist befreite Materie; Materie ist Energie, die in den Flügeln wartet. Da c2 (die Lichtgeschwindigkeit multipliziert mit sich selbst) tatsächlich eine große Zahl ist, zeigt die Formel, dass in jedem materiellen Objekt eine monströse - tatsächlich monströse - Energiemenge assoziiert ist. * * Wie es zum Symbol für die Lichtgeschwindigkeit wurde, ist eine Art Rätsel, aber hier schlägt David Bodanis vor, dass es von den lateinischen Celentias kommt, was Geschwindigkeit bedeutet. In dem entsprechenden Band des Oxford English Dictionary, der zehn Jahre vor dem Aufkommen von Einsteins Theorie erstellt wurde, wird c eine Vielzahl von Bedeutungen gegeben, von Kohlenstoff bis Cricket, aber es gibt keine Erwähnung von Licht oder Geschwindigkeit. Betrachten Sie sich als kräftig klein, aber wenn Sie nur ein Erwachsener mit normalem Körperbau sind, gibt es in Ihrer unauffälligen Figur mindestens 7 x 1018 Joule Energie. Das reicht aus, um mit der Kraft von dreißig sehr großen Wasserstoffbomben zu explodieren, vorausgesetzt, Sie wissen, wie man diese Energie freisetzt, und Sie möchten es wirklich tun. Alles, was uns umgibt, enthält diese Art von Energie. Wir sind einfach nicht sehr stark darin, es zu veröffentlichen. Sogar die Wasserstoffbombe ist das energischste, was wir heute schaffen konnten.- setzt weniger als 1 Prozent der Energie frei, die sie freisetzen könnte, wenn wir geschickter wären.
Einsteins Theorie erklärte unter anderem den Mechanismus der Radioaktivität: Wie ein Uranklumpen kontinuierlich energiereiche Strahlen emittieren und nicht wie ein Eiswürfel daraus schmelzen kann. (Dies ist möglich aufgrund der höchsten Effizienz der Umwandlung von Masse in Energie gemäß der Formel E = mc2.) Dies erklärt auch, wie Sterne Milliarden von Jahren brennen können, ohne ihren Brennstoff zu erschöpfen. Mit einem Federstrich, einer einfachen Formel, gab Einstein Geologen und Astronomen den Luxus, Milliarden von Jahren zu arbeiten. Das Wichtigste ist jedoch, dass die spezielle Relativitätstheorie gezeigt hat, dass die Lichtgeschwindigkeit konstant und begrenzt ist. Nichts kann es überschreiten. Die Relativitätstheorie hat uns geholfen, Licht (dies ist kein Wortspiel) als das zentralste Konzept für unser Verständnis der Natur des Universums zu sehen. Und was auch alles andere als zufällig ist,Sie löste das Problem des leuchtenden Äthers und machte schließlich klar, dass es ihn nicht gibt. Einstein gab uns ein Universum, das ihn nicht brauchte. Physiker zögern normalerweise, den Ansprüchen des Schweizer Patentamts zu viel Aufmerksamkeit zu schenken, so dass trotz der Fülle nützlicher Innovationen, die sie enthalten, nur wenige Menschen Einsteins Artikel bemerkten.
Nachdem Einstein einige der größten Rätsel des Universums gelöst hatte, versuchte er, einen Job als Dozent an der Universität zu bekommen, wurde jedoch abgelehnt, dann wollte er Lehrer an der High School werden, aber hier wurde er abgelehnt. Also kehrte er an seinen Platz als technischer Experte der dritten Klasse zurück - aber natürlich dachte er weiter nach. Das Ende war nicht einmal in Sicht. Als der Dichter Paul Valery Einstein einmal fragte, ob er ein Notizbuch habe, in dem er seine Ideen niederschrieb, sah Einstein ihn mit echter Überraschung an. "Oh, das ist nicht nötig", antwortete er. "Ich habe sie nicht so oft." Unnötig zu sagen, wenn er sie hatte, waren sie normalerweise gut. Einsteins nächste Idee war die größte, die jemals jemandem in den Sinn gekommen ist - wirklich die größte der Großen, wie Burs betont,Motz und Weaver in ihrer umfangreichen Geschichte der Atomphysik 111. "Als Produkt eines Geistes", schrieben sie, "ist dies zweifellos die höchste intellektuelle Leistung der Menschheit." Und das ist ein wohlverdientes Lob. Manchmal schreiben sie, dass Albert Einstein irgendwann um 1907 einen Arbeiter vom Dach fallen sah und über das Problem der Schwerkraft nachdachte. Leider scheint auch diese, wie viele lustige Geschichten, zweifelhaft. Laut Einstein selbst dachte er über das Problem der Schwerkraft nach und saß nur auf einem Stuhl. Wie viele lustige Geschichten ist auch diese fraglich. Laut Einstein selbst dachte er über das Problem der Schwerkraft nach und saß nur auf einem Stuhl. Wie viele lustige Geschichten ist auch diese fraglich. Laut Einstein selbst dachte er über das Problem der Schwerkraft nach und saß nur auf einem Stuhl.
Tatsächlich war das, woran Einstein dachte, mehr als der Beginn der Lösung des Schwerkraftproblems, da ihm von Anfang an klar war, dass die Schwerkraft das einzige ist, was in seiner speziellen Theorie fehlt. Das "Besondere" an dieser Theorie war, dass sie sich hauptsächlich mit Objekten befasste, die sich frei bewegen112. Aber was passiert, wenn ein sich bewegendes Objekt - hauptsächlich Licht - auf ein Hindernis wie die Schwerkraft stößt? Diese Frage beschäftigte ihn den größten Teil des nächsten Jahrzehnts und führte Anfang 1917 zur Veröffentlichung einer Arbeit mit dem Titel "Cosmological Considerations on General Relativity" 113. Die spezielle Relativitätstheorie von 1905 war natürlich eine tiefgreifende und bedeutende Arbeit; aber als Ch. P. Schnee, wenn Einstein zu seiner Zeit nicht an sie gedacht hätte, hätte es jemand anderes getan,vielleicht in den nächsten fünf Jahren; Diese Idee lag in der Luft. Die allgemeine Theorie ist jedoch eine ganz andere Sache. "Wäre sie nicht erschienen", schrieb Snow 1979, "hätten wir vielleicht bis heute auf sie gewartet." Mit seiner Pfeife, seiner zurückhaltenden Anziehungskraft und seinem elektrifizierten Haar war Einstein zu talentiert, um für immer im Schatten zu bleiben, und 1919 Jahr, als der Krieg zurück war, öffnete die Welt ihn plötzlich. Fast sofort erlangten seine Relativitätstheorien den Ruf, für bloße Sterbliche unverständlich zu sein. Vorfälle wie das, was mit der New York Times geschah, die beschloss, Material zur Relativitätstheorie zu liefern, halfen nicht, diesen Eindruck zu korrigieren. Einstein war zu talentiert, um für immer im Schatten zu bleiben, und 1919, als der Krieg hinter ihm lag, öffnete ihn die Welt plötzlich mit zurückhaltender Anziehungskraft und einem elektrifizierten Haarschopf. Fast sofort erlangten seine Relativitätstheorien den Ruf, für bloße Sterbliche unverständlich zu sein. Vorfälle wie das, was mit der New York Times geschah, die beschloss, Material zur Relativitätstheorie zu liefern, halfen nicht, diesen Eindruck zu korrigieren. Einstein war zu talentiert, um für immer im Schatten zu bleiben, und 1919, als der Krieg hinter ihm lag, öffnete ihn die Welt plötzlich mit zurückhaltender Anziehungskraft und einem elektrifizierten Haarschopf. Fast sofort erlangten seine Relativitätstheorien den Ruf, für bloße Sterbliche unverständlich zu sein. Vorfälle wie das, was mit der New York Times geschah, die beschloss, Material zur Relativitätstheorie zu liefern, halfen nicht, diesen Eindruck zu korrigieren.beschlossen, Material über die Relativitätstheorie zu geben.beschlossen, Material über die Relativitätstheorie zu geben.
Wie David Bodanis in seinem ausgezeichneten Buch E = mc2 darüber schreibt, sandte die Zeitung aus Gründen, die nichts als Überraschung verursachten, den Wissenschaftler ihres Sportkorrespondenten, Golfspezialisten, einen gewissen Henry Crouch, aus. Das Material war eindeutig nichts für ihn. Zähne, und er hat fast alles durcheinander gebracht. Zu den hartnäckigen Fehlern im Material gehörte die Behauptung, Einstein habe es geschafft, einen Verlag zu finden, der mutig genug war, sich mit der Ausgabe eines Buches zu befassen, das nur ein Dutzend weiser Männer „auf der ganzen Welt“verstehen kann. Es gab kein solches Buch, keinen solchen Verlag, keinen solchen Wissenschaftskreis, aber der Ruhm blieb. Bald nahm die Zahl der Menschen, die die Bedeutung der Relativitätstheorie verstehen konnten, in der menschlichen Fantasie noch mehr ab - und ich muss sagen, in der wissenschaftlichen Gemeinschaft wurde wenig unternommen, um die Verbreitung dieser Erfindung zu verhindern. Als ein Journalist den britischen Astronomen Sir Arthur Eddington fragte, ob es wahr sei, dass er einer von nur drei Menschen auf der ganzen Welt sei, die Einsteins Relativitätstheorien verstanden, gab Eddington für einen Moment vor, tief nachzudenken, und antwortete dann: „Ich versuche mich zu erinnern, Wer ist der dritte? Tatsächlich bestand die Schwierigkeit bei der Relativitätstheorie nicht darin, dass sie viele Differentialgleichungen, Lorentz-Transformationen und andere komplexe mathematische Berechnungen enthielt (obwohl dies der Fall war - sogar Einstein brauchte die Hilfe von Mathematikern, wenn er mit ihnen arbeitete), sondern dass dies der Fall war entgegen den üblichen Vorstellungen. Tatsächlich bestand die Schwierigkeit bei der Relativitätstheorie nicht darin, dass sie viele Differentialgleichungen, Lorentz-Transformationen und andere komplexe mathematische Berechnungen enthielt (obwohl dies der Fall war - sogar Einstein brauchte die Hilfe von Mathematikern, wenn er mit ihnen arbeitete), sondern dass dies der Fall war entgegen den üblichen Vorstellungen. Tatsächlich bestand die Schwierigkeit bei der Relativitätstheorie nicht darin, dass sie viele Differentialgleichungen, Lorentz-Transformationen und andere komplexe mathematische Berechnungen enthielt (obwohl dies der Fall war - sogar Einstein brauchte die Hilfe von Mathematikern, wenn er mit ihnen arbeitete), sondern dass dies der Fall war entgegen den üblichen Vorstellungen.
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