Gedanken zu E = m · c²

Abstract

Ich halte Einsteins berühmte Gleichung für seine größte Leistung, insofern sie den Materiebegriff erweitert hat - ob sie nun quantitativ zutreffend ist oder nicht. Sie war eine kühne Vorausschau auf Atom- und Wasserstoffbomben und hätte eigentlich als Warnung dienen können, die Büchse der Pandora nicht zu öffnen. - Ich frage hier nach dem Ursprung dieser mächtigen Energie und sehe sie als einen weiteren Beweis dafür an, dass unser Kosmos aus einem gemeinsamen Ereignis hervorgegangen ist, das wir in Deutschland etwas mythisch verklärt "Urknall" nennen.

Liebe Kolleginnen, liebe Kollegen, verehrte Anwesende,
ich möchte mit einem Einsteinzitat beginnen. Zitat: "Warum eigentlich schwatzen die Leute immer von meiner Relativitätstheorie? Ich habe doch noch andere brauchbare Sachen gemacht, vielleicht noch bessere, aber davon nimmt das Publikum überhaupt keine Notiz." Zitatende. Versuchen wir dem etwas abzuhelfen.

Mir ist nicht bekannt, wie Einstein zu seiner berühmten Gleichung kam, die uns eine Vorstellung davon gibt, wieviel Energie in Materie steckt, was sich Jahrzehnte später bei den Nuklearbomben und in Kernkraftwerken gezeigt hat. Ich halte diese Gleichung für Einsteins größte Leistung, die den Materiebegriff eine neue Dimension gab. Dass dabei die zur Verfügung stehende Energie E proportional der beteiligten Materiemenge m ist, ist jedoch eine Selbstverständlichkeit. "Kühn" ist nur die gewählte Größe c, die Lichtgeschwindigkeit. Es gab wohl für ihn einfach keine größere, zudem hatte "das Licht" für Einstein eine der Materie übergeordnete jungfräuliche Bedeutung. Darum auch heute noch immer die penetrante Unterscheidung von Materie und Strahlung aufgrund eines anachronistischen Materiebegriffs. Aber alles ist Materie, wenn auch in unterschiedlichen Zuständen. Lassen Sie sich Materie und Licht nicht spalten. sowenig wie Materie und Trägheit.

Außerdem gibt es keine Sache "Licht", denn Lichteindrücke entstehen erst physiologisch im Kopf des Beobachters, nachdem elektromagnetische Strahlungen mit Wellenlängen zwischen 380 und 780 nm auf seiner Netzhaut aufgetroffen sind. Wir sehen nicht, weil wir Lichtteilchen empfangen, sondern weil unsere Augen und der Sehapparat unterschiedliche Intensitäten einer einstrahlenden Energie in unterschiedliche Nervenimpulse wandelt, die der Sehcortex dann bewertet und interpretiert, wie das alle derartigen Hirn-Bereiche tun. Ob c größenmäßig zutreffend ist - denn c ist meiner Meinung nach frei gewählt - sei dahin gestellt. Jedenfalls wird in Ermangelung einer besseren Gleichung mit ihr gerechnet, z.B. im CERN in Genf.

Für Einstein zeigte diese Gleichung, wie von ihm richtig bezeichnet, die zahlenmäßige "Äquivalenz von Materie und Energie". Energie und Masse sind nur in Normen festgelegte Rechengrößen und keinesfalls Dinge, die sachlich ineinander "umgewandelt" werden können - was eine alte alchemistische Wunschvorstellung ist, die immer noch gern publiziert wird. Die "Umwandlung" ist eben lediglich eine rein rechnerische. Das genügt, denn was eine Sache jenseits der durch Forschung gewonnenen Daten ist, wissen wir nicht und brauchen wir auch nicht zu wissen. Namen dienen nur der Verständigung unter den Menschen. Es kommt nur darauf an, mit der Sache in gewünschter Weise gezielt wirksam umgehen zu können, wie auch Einstein einmal bemerkte, und wie es in der Forschung täglich geschieht.

Bedenkt man, welche riesigen energetischen Ereignisse nötig waren - der Big Bang und alle Arten von Novä - um die natürlichen chemischen Elemente zu bilden, kann das große Energiepotential der Materie nicht überraschen, das damit auch eine Form des Energieerhalts ist. Die Wasserstoffbombe ist dabei gewissermaßen das Echo des Big Bang, die Atombombe das Echo von Supernovä und somit auch eine Art Beweis der genannten Ereignisse, denn von Nichts kommt nichts. Aber es wird eben nicht Materie "umgewandelt", sondern die einst durch die genannten Ereignisse gewonnene Bindeenergie zwischen den Teilchen wird freigesetzt, wie das auch Heisenberg sah. Und wie m.E. zwischen dem sog. Big Bang bzw. den Novä und den Elementen eine Beziehung besteht, so wird es eine solche vielleicht auch zwischen der Stärke des Big Bang und der Stärke der Gravitationskonstante geben. Beides nur als Anregungen für Sie, darüber weiter nachzudenken, um so zu einem eigenen Nobelpreis zu kommen. Zur Ermunterung noch das Einsteinzitat "dass wir von einer tiefen Einsicht in die elementaren Vorgänge viel weiter entfernt sind, als die meisten Zeitgenossen glauben", Zitatende, was dann natürlich auch für seine eigenen Beiträge zum physikalischen Weltbild gilt.