Die echten revolutionären physikalischen Ideen der letzten hundert Jahre gerieten samt und sonders in Vergessenheit oder wurden gar nicht erst bekannt. So auch die Robert Dickes, der den Schlüssel zur Revolution der Kosmologie aufnahm, den Albert Einstein fünfzig Jahre vorher verloren hatte.
Welcher Schlüssel?
„Aber Einstein hat doch die Kosmologie revolutioniert!“ mögen Sie jetzt empört ausrufen. Stimmt, aber er hätte sie doppelt revolutionieren können.
Natürlich war das Prinzip der Relativität ein Paradigmenwechsel, der die komplette Physik der großen Entfernungen revolutionierte. Aber die heute bekannte Version der allgemeinen Relativitätstheorie beruht auf der klassischen Gravitation mit der Gravitationskonstante G, wie sie Sir Isaac Newton postuliert hatte.
Was nur wenige wissen ist, dass Einstein lange versuchte, das sogenannte Machsche Prinzip in seine Theorie einzubauen. Demnach wäre die Stärke der Gravitation durch alle anderen Massen im Universum bestimmt und die Gravitationskonstante berechenbar – nur gelang ihm das leider aufgrund ungünstiger Umstände nicht. Deshalb entschied er sich für eine Variante seiner Relativitätstheorie mit konstanter Lichtgeschwindigkeit und gekrümmter Raumzeit. Schade! Denn damit verlor er den Schlüssel zu einer noch umfassenderen Revolution unseres Weltbildes.
Der Geniestreich
Fünfzig Jahre später arbeitete Robert Dicke an einer derartigen verbesserten Version der Relativitätstheorie, ganz im Sinne des Machschen Prinzips. Sein Ansatz war ebenfalls, die Gravitationskonstante zu eliminieren. Er schaffte das scheinbar Unmögliche und konnte dabei einen Fehler ausmerzen – nämlich den, den Einstein in der Formel zur Berechnung der Ablenkung des Lichts durch große Massen gemacht hatte.
Dicke hatte damit gezeigt, dass es rechnerisch keinen Unterschied zwischen den Versionen mit konstanter und variabler Lichtgeschwindigkeit gibt. In Einsteins Version breitet sich das Licht mit konstanter Geschwindigkeit aus, muss aber in der durch die Gravitation von Massen gekrümmten Raumzeit längere Wege zurücklegen. In Dickes Version hat die Gravitation keinen Einfluss auf die Raumzeit, beeinflusst jedoch die Lichtgeschwindigkeit. Das Ergebnis ist so oder so das gleiche und es können dieselben Beobachtungen mit beiden Versionen beschrieben werden.
Warum die Revolution ausblieb
Die Tragweite von Dickes Arbeit blieb jedoch weitgehend unerkannt. Er wusste gar nicht, dass Einstein ein halbes Jahrhundert zuvor eine fast identische Formel mit variabler Lichtgeschwindigkeit formuliert hatte – eben nur mit einer kleinen, aber fatalen Abweichung. Dadurch berief er sich nicht auf diese Arbeit Einsteins und der Zusammenhang blieb bei anderen Physikern ohne große Resonanz.
Schwerer noch wiegt vielleicht die Tatsache, dass seine Arbeit schlicht ignoriert und unter den Teppich gekehrt wurde, weil sie sich nicht mit der herkömmlichen Vorstellung des Urknalls verträgt. Der Urknall ist heute aber schon eine Art von Schöpfungsmythos geworden und als solcher scheint er fast unantastbar zu sein. Als physikalische Theorie taugt der Urknall nämlich eigentlich nur sehr bedingt, weil eine Extrapolation zu so frühen Zeiten irgendwann unseriös wird. Trotzdem ist er Teil des modernen kosmologischen Standardmodells. Und ein Großteil der mit Kosmologie befassten Physiker hält trotz vieler Widersprüche daran fest, weil ihnen einfach nichts Besseres einfällt. Und weil sie Dickes Arbeit aus dem Jahr 1957 nicht kennen.
Man muss wohl einfach Geduld haben, bis sich dies allmählich herumspricht. Es lohnt sich aber meiner Meinung nach, nicht aufzugeben. Die Aussicht auf die nächste Revolution unseres Weltbildes ist einfach zu faszinierend, um sie fallen zu lassen.
Oder was meinen Sie?
Sonst sind Sie ein scharfer Kritiker von Fummelfaktoren (freie Parameter) in einer Theorie. Und mit Recht, wie ich finde. Wieso dann diese Werbung für Brans-Dicke, wo es, nach Wikipedia, den Fummelfaktor \omega gibt?
Hallo,
Sie nennen zu recht omega einen fudge factor. Wenn Sie ansehen was ich schreibe und vortrage, wird aber klar, dass ich keineswegs die Theorie von Brans-Dicke von 1961 gut finde, sondern deren Vorläufer von 1957 (nur Dicke). S. Kap. 10 von „EInsteins verlorener Schlüssel“. Viele Grüße AU
Mit der Geduld ist das so eine Sache. Die herrschende Lehrmeinung ist als Dogma zementiert. Sie wird gelehrt aber selten hinterfragt. Und wenn einer davon abweicht, aber dann… – und das wird sich in Bezug auf die Menschheit leider nicht ändern lassen.
Neben dem Urknall gibt es vieles, woran sich die Wissenschaftler – analog der Religionen – festklammern. Eigentlich ein unhaltbarer Zustand.
Sicher haben berühmte Physiker Grundlagen gelegt, deren Würdigung nicht vergessen werden darf. Nur Sie, Herr Unzicker, telefonieren doch auch nicht mehr mit dem Bellschen Telefon.
Es ist vieles an neuen Erkenntnissen hinzugekommen. Und die primäre Beachtung und exakte Würdigung des materiellen Befundes ist die Grundlage jeglicher erfolgreichen Wissenschaft/Forschung. Das sehe ich auch keine Ausnahme in Bezug auf die Bestimmung der Stärke der Gravitation durch alle anderen Massen im Universum. Wie wollen Sie denn die Massen im Universum wiegen. Das bedeutet nicht, dass ich entsprechende Berechnungen – natürlich unter Vorbehalt – ablehne. Sie haben ihre volle Berechtigung. Nur sind diese eben immer unter Vorbehalt zu betrachten. Weiterhin dürfen Sie davon ausgehen, dass sich auch viele der physikalischen „Werkzeuge“, die sich im Alltag bewährt haben, für das Verstehen von Erscheinungen des Universums, wie eben der Gravitation, ungeeignet sind.
Gravitation funktioniert quantenphysikalisch. Mein Angebot an Sie bleibt, es nachzuvollziehen.
Mit freundlichen Grüßen
Joachim Blechle
„Es lohnt sich aber meiner Meinung nach, nicht aufzugeben. Die Aussicht auf die nächste Revolution unseres Weltbildes ist einfach zu faszinierend, um sie fallen zu lassen.
Oder was meinen Sie?“
Lieber Herr Unzicker,
ich denke auch, dass es eines „neuen“ Weltbildes bedarf, das uns aus der Notdurft von Anmaßungen jedweder Art befreit und uns selbst einbindet in die Vorstellungen von einem Kosmos, der „funktioniert“, d.h. eine Aufgabe hat und diese auch – all-täglich – erfüllt. Natürlich auch „physikalisch“. Und natürlich auch vom Menschen aus gesehen, von seiner Funktion im Kosmos aus.
Man kann beim zeitweiligen Münchner Schelling fündig werden oder auch bei Giordano Bruno.
Ich möchte mit dem Rückgriff auf diese beiden Geistesgrößen darauf hinweisen, dass die „Revolution“ von der Sie zurecht sprechen, vor allem eine naturphilosophische Revolution ist, die u.a. zu „neuen“ physikalischen Vorstellungen führt – siehe das Beispiel Helmut Friedrich Krauses und seines Buches „Baustoff der Welt“ und seines “ Regenbogens“.
Wir brauchen die Wahrnehmungen und die Theorien der unbescholtenen „Aussenseiter“, um gegen die erstarrten Schlacken der sogenannten Naturwissenschaften und ihrer vielfältigen Interessenhörigkeit etwas ausrichten zu können.
Ich schätze an Ihrer Arbeit die konsequente Infragestellung aller moderner Mythologien (Urknall, Teilchenteilchenteilchen, Forschungsmittelbesorgungsanpassung etc.). Sie haben damit vollkommen recht : da ist der Wurm drin…
Herzliche Grüße
Uli Fischer
Eine Frage beschäftigt mich schon eine Weile:
Warum funktionieren eigentlich Lasergyroskope und was verändert seine Länge. Der physikalische Raum oder der Echte?
Mit freundlichem Gruß Uwe Kraft