Warum ist E = mc²?: Einsteins berühmte Formel verständlich erklärt
Brian Cox, Jeff Forshaw
Language: German
Pages: 162
ISBN: 2:00321631
Format: PDF / Kindle (mobi) / ePub
E = mc² ist die berühmteste Formel der Welt. Mit ihr brachte Einstein es auf den Punkt: Energie und Masse sind zwei Seiten derselben Medaille und die Lichtgeschwindigkeit c ist ihr Wechselkurs. Doch warum besteht dieses so einfache Verhältnis? Wie ist Albert Einstein zu diesem Schluss gekommen? Und welche Folgen für das Verständnis des Universums ergeben sich daraus? Brian Cox, Professor für Physik und in England durch seine Sendungen auf BBC sehr bekannt, hat sich zusammen mit seinem Kollegen Jeff Forshaw, Professor für theoretische Physik, die scheinbar einfache Einstein-Gleichung vorgenommen, um sie mit viel Energie ausführlich und verständlich zu erklären.
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der Person am Bahnsteig wahrgenommen wird. Wenn wir T kennen, können wir errechnen, dass die Länge der längsten Dreiecksseite (der Hypotenuse) c � T ist, d. h. die Lichtgeschwindigkeit (c) multipliziert mit der Zeit (T), die das Licht vom unteren zum oberen Spiegel benötigt. Denken Sie daran, dass die Strecke, die ein Gegenstand zurücklegt, sich durch Multiplikation seiner Geschwindigkeit mit der Reisedauer ergibt. Zum Beispiel ist die Strecke, die ein 60 Kilometer pro Stunde schnelles Auto in
durch s2 = (cT)2 – (vT)2 gegeben ist. Nun kommt die entscheidende Stelle des Arguments: Sie müssen sich beide über die Raumzeit-Entfernung Ihrer Reise einig sein. Laut Ihren Messungen haben Sie sich nicht bewegt (x = 0) und Ihre Fahrt dauerte 2 Stunden (t = 2 Stunden), während Ihr Freund sagt, dass Sie eine Entfernung vT zurückgelegt haben (wobei v = 100 Kilometer pro Stunde) und die Reise die Zeit T dauerte. Nun sind wir gehalten, die sich entsprechenden Raumzeit-Entfernungen gleichzusetzen,
Sonnen sind, einige davon viele tausend Mal heller als unser nahe gelegener Stern, aber Milliarden und Milliarden von Kilometern weiter weg. Es fühlt sich gewiss nicht so an, als ob die Erde durch ein unvorstellbar großes Universum treibt. Unser modernes Verständnis der Welt ist hart erarbeitet und oft nicht eingängig. Die heutige Vorstellung des Universums haben wir im Lauf von Jahrtausenden durch Experimente und Nachdenken entwickelt. Wäre diese Vorstellung offensichtlich gewesen, dann hätten
Haaresbreite messen würde. Und als ob das nicht schon erstaunlich genug wäre, waren die Theoretischen Physiker ebenfalls fleißig. Sie haben dieselbe Sache berechnet. Solche Berechnungen wurden früher nur mit Papier und Bleistift durchgeführt, inzwischen brauchen selbst die Theoretiker gute Computer. Gleichwohl haben Theoretiker mit kühlem Kopf ausgehend vom Standardmodell dessen Vorhersagen berechnet, und ihre Vorhersagen stimmten genau mit den experimentellen Daten überein. Heute stimmen
Erkenntnis, indem er das tat, was Wissenschaftler am liebsten tun. Er baute den ganzen Krimskrams auf, der mit der neu entdeckten Elektrizität zu tun hatte, spielte damit herum und beobachtete sorgfältig. Sie können den dunkel lackierten Labortisch förmlich riechen, auf dem aufgewickelte Drähte verstreut herumlagen, erleuchtet vom flackernden Licht einer Gaslampe. Denn obwohl bereits Davy seinem Publikum 1802 in der Royal Institution elektrisches Licht demonstriert hatte, musste die Welt noch bis
