Auf dem Holzweg durchs Universum: Warum sich die Physik verlaufen hat (German Edition)

DREIFALTIGKEIT
    Eine Schwäche von Jordans und Diracs Ideen zur Abnahme der Gravitationskonstanten G war vielleicht, nur G die Veränderung zu erlauben und nicht auch anderen Konstanten. Dirac betrachtete zum Beispiel die Lichtgeschwindigkeit als unveränderlich, was man keineswegs tun muss, wie ja Einstein schon festgestellt hatte. Diese faszinierenden Ideen verdienen jedenfalls mehr Aufmerksamkeit, und umso mehr nervt es mich, wenn hierbei Denkverbote aufgestellt werden. So fühlten sich vor einiger Zeit drei Theoretiker bemüßigt, ihre unausgegorenen Gedanken aus einer Unterhaltung in der Cafeteria des CERN zu publizieren. 66 Seitdem geistert durch die Literatur das Argument, nur ‚dimensionslose‘ Naturkonstanten, also reine Zahlen, könnten eine fundamentale Bedeutung haben oder gar veränderlich sein, die Lichtgeschwindigkeit und Gravitationskonstante also nicht. Oh, hätte Einstein nur Gelegenheit gehabt, bei einem Cappuccino im CERN diesen Erkenntnissen zu lauschen! Sicherlich hätte er dann sofort eingesehen, wie dumm seine Überlegungen zur variablen Lichtgeschwindigkeit waren. Und hätte auch noch Maxwell zugehört, wären die ganzen Probleme ohnehin nicht da – mit einem ‚dimensionslosen‘ Brett vor dem Kopf wie bei den dreien [20] hätte er die Zusammenhänge zwischen Naturkonstanten gar nicht untersucht und so niemals entdeckt, dass Licht eine elektromagnetische Welle ist. Was für eine peinliche historische Ignoranz sich in dem Artikel offenbart! Dennoch wird die These weithin nachgeplappert. 67
    Weil es bisher keine klaren Hinweise auf isolierte Veränderlichkeiten einzelner Naturkonstanten gibt, wird dieses Gebiet von den theoretischen Physikern wenig beachtet. Gerade deshalb werde ich Ihnen im letzten Abschnitt berichten, wie ein anderer Physiker versucht hat, die Ideen von Einstein und Dirac mit dem Machschen Prinzip zu kombinieren. Natürlich ist die Variation von Naturkonstanten kein Selbstzweck, sondern nur dann sinnvoll, wenn der Effekt quantifiziert wird und sich die Anzahl der Naturkonstanten insgesamt verringert. Denn bei fast allen großen Durchbrüchen in der Physik wurde eine bis dato als gottgegeben angesehene Naturkonstante aus anderen abgeleitet. Beispiele sind die Rydberg-Konstante der Atomphysik, in der man das Plancksche Wirkungsquantum h erkannte, oder eben die Elektrodynamik von Maxwell, der die elektrischen Konstanten mit der Lichtgeschwindigkeit verband. Die Gravitationskonstante ist wegen der oben angeführten Koinzidenz ≈ c 2 höchst verdächtig, sich durch Größen des Weltalls ausdrücken zu lassen, obwohl eine Theorie, die diesen Zusammenhang kausal erklärt, nicht existiert! Wenn man die Arbeitpothese einfacher Naturgesetze nicht ganz schlecht findet, ist es geradezu fahrlässig, dass die erstaunliche Gleichheit ≈ c 2 und die dazugehörigen Gedanken von Mach, Sciama und Dirac so wenig Beachtung finden.
    Derweil beschreibt die Physik heute die Welt mit Begriffen wie ‚Topness‘, ‚schwache Hyperladung‘ und ähnlich buntem Geplänkel. Raum, Zeit und Masse, die elementaren Phänomene, bleiben dagegen unhinterfragt, obwohl sie keineswegs richtig verstanden sind. Um diese Phänomene mit den Einheiten Meter, Sekunde und Kilogramm zu untersuchen, müssen wir daher die Naturkonstanten betrachten, von denen sie sich ableiten [21] – die Lichtgeschwindigkeit, die Gravitationskonstante und das Plancksche Wirkungsquantum h. Davon mehr im nächsten Abschnitt.

TEIL 3:
IM ATOM: REVOLUTIONEN IM UNTEILBAREN
MAXWELLS UNVOLLENDETE: GENIESTREICH OHNE GUTEN SCHLUSSAKKORD
    Unvermittelt dreht sich die Magnetnadel aus ihrer Ruhelage und stellt sich nach ein paar Pendelbewegungen senkrecht zu einem Draht, durch den eine zentnerschwere Batterie aus Kupfer und Zink, damals noch ‚Galvanischer Apparat‘ genannt, elektrischen Strom schickt. Die Studenten, die sich an diesem Januartag im Jahre 1820 im Hörsaal der Universität Kopenhagen eingefunden haben, ahnen nicht, dass sie in diesem Moment Zeugen einer wissenschaftlichen Revolution werden. Hans Christian Oersted, der das Experiment ausführt, hatte sich lange über die damals neuartigen Phänomene Elektrizität und Magnetismus Gedanken gemacht und nach einem verborgenen Zusammenhang gesucht. Die Logik schien nahezulegen, dass die Magnetnadel sich parallel zum Strom führenden Draht ausrichten musste, was jedoch noch nie jemand beobachtet hatte.
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    Phantasie ist wichtiger als Wissen. – Albert Einstein
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    Einer