Das 1x1 des Universums - Neue Erkenntnisse über die Naturkonstanten.

Kapitel 3 Mensch und Übermensch (S. 43-44)

Mein Bruder Mycroft kommt zu Besuch. Arthur Conan Doyle

Einstein und die Naturkonstanten

Mehr als jeder andere Naturwissenschaftler hat Albert Einstein das Bild bestimmt, das wir von der Natur haben. Unsere heutige Auffassung von der atomaren Struktur und dem Quantencharakter der materiellen Mikrowelt sind entscheidend von seinem Einfl uss geprägt. Die konstante Lichtgeschwindigkeit bildete den Ausgangspunkt für sein Konzept der Relativität von Raum und Zeit. Ganz auf sich allein gestellt entwickelte er eine neue Theorie der Schwerkraft, die die klassische Vorstellung Newtons ablöste. Dass es in unserer Welt Dinge gibt, die sich unter keinen Umständen ändern, faszinierte ihn ganz besonders. Wie schnell sich eine Lichtquelle relativ zu uns auch bewegen mag, die Geschwindigkeit des ausgesandten Lichts bleibt dabei stets gleich.

Das steht im krassen Gegensatz zu allen Erfahrungen im Bereich kleiner Geschwindigkeiten, wie sie in unserem Alltagsleben vorkommen. Wirft man aus einem Auto, das mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h fährt, einen Ball mit 10 km/h in Fahrtrichtung, so würde er einen Zuschauer am Straßenrand mit 110 km/h treffen. Schickt man dagegen von einem Raumschiff, das mit nahezu Lichtgeschwindigkeit fl iegt, ein Funksignal ab, so breitet es sich – vom Boden aus gemessen – im luftleeren Raum immer mit 300 000 km/s aus. Die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum ist eine ganz besondere Naturkonstante. Sie stellt einen Grenzwert dar, den wir zum Maßstab dafür nehmen können, ob eine Bewegung im absoluten Sinn langsam oder schnell ist. Wir gehen davon aus, dass die Lichtgeschwindigkeit überall im Universum die selbe grundlegende Rolle spielt. Sie ist eine kosmische Schranke: Keine Information kann schneller übermittelt werden.

Einstein hat in den verschiedensten Phasen seines Lebens interessante Aussagen über die Naturkonstanten gemacht. Für die Entwicklung seiner Speziellen Relativitätstheorie ist die absolute Geschwindigkeit des Lichts von zentraler Bedeutung. Was Stoney und Planck nur vermuten konnten, wurde hier zur Gewissheit: Die Lichtgeschwindigkeit ist eine der grundlegenden, von allem Treiben der Menschen unabhängige Naturkonstante. Die zweite Hälfte von Einsteins Leben bestimmte mehr und mehr die Suche nach einer endgültigen, einheitlichen Theorie der Physik, die er ›einheitliche Feldtheorie‹ nannte. Heute wird sie meist als ›Theorie für Alles‹ bezeichnet. Einsteins Versuch, die Allgemeine Relativitätstheorie zu erweitern und neben der Schwerkraft auch die anderen Naturkräfte mit einzubeziehen, war kein Erfolg beschieden. Er war aber fest von der Existenz einer solchen Theorie, die in ihrer Einzigartigkeit und Vollständigkeit keinen mathematisch unaufgelösten Rest haben würde, überzeugt. Folglich sollte sie mit der kleinstmöglichen Zahl von Naturkonstanten auskommen, die nicht theoretisch, sondern nur experimentell bestimmt werden können.