Zeitdilatation und Längenkontraktion sind zwei Konsequenzen aus Einsteins spezieller Relativitätstheorie
Im ersten Teil seiner Serie stellte Helmut Pfeifer jene Entdeckungen von Einsteins Vorgängern und Zeitgenossen dar, die die Relativitätstheorie erst möglich machten. Nun geht es ans Eingemachte. Wie entwickelte der bekannteste deutsche Physiker seine spezielle Relativitätstheorie? Und wie entstand seine berühmte Formel E=mc2 ?
Das Zitat im November – Werner Heisenberg (Foto: Screenshot Youtube)
Werner Heisenberg gilt als einer der bedeutendsten Physiker des 20. Jahrhunderts. War Niels Bohr der Guru der Quantenmechanik, so waren Heisenberg und Wolfgang Pauli die jungen Wilden dieses Fachs. Kühn oder, wie sein Doktorvater Arnold Sommerfeld oft meinte: leichtsinnig setzte sich der Professorensohn über traditionelle Sichtweisen hinweg, wenn es darum ging Erklärungen zu finden. So entwickelte er zum Beispiel eine Formel für die Darstellung von Atomspektren, indem er halbzahlige Werte für die Spinquantenzahl verwendete – eine Annahme, die physikalisch eigentlich gar keinen Sinn ergab.
Als er im Juni 1924 auf Helgoland einen Heuschnupfen auskurierte, erarbeitete er die erste mathematische Formulierung der Quantenmechanik; eine Sternstunde der theoretischen Physik. Wie sich erst danach herausstellte hatte Heisenberg dabei intuitiv die Regeln der Matrizenrechnung verwendet, eines neuen, bis dahin rein theoretischen und kaum beachteten Seitenzweiges der Mathematik. Drei Jahre später entwickelte Heisenberg seine berühmte Unschärferelation, 1932 erhielt er den Nobelpreis für Physik.