Sitzung der Klasse Naturwissenschaften und Technikwissenschaften zu „100 Jahre Allgemeine Relativitätstheorie“: Kurzbericht

Sitzung der Klasse Naturwissenschaften und Technikwissenschaften der Leibniz-Sozietät am 12. November 2015 zu „100 Jahre Allgemeine Relativitätstheorie“

Anlässlich der Veröffentlichung der grundlegenden Feldgleichungen von Albert Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie (ART) vor 100 Jahren – am 25. November 1915 in der mathematisch-naturwissenschaftlichen Klasse der Preußischen Akademie der Wissenschaften vorgestellt und kurz darauf in den Sitzungsberichten erschienen – widmete sich die November-Sitzung der Klasse Natur- und Technikwissenschaften der Leibniz-Sozietät in ihrer Novembersitzung dieser Thematik. Nicht nur war Einstein seit 1913 Mitglied der Berliner Akademie und im Frühjahr 1914 von Zürich nach Berlin übergesiedelt, sondern er hat seine rund zehnjährigen Bemühungen um die ART eben auch in Berlin zu Ende gebracht und zuerst an der Berliner Akademie vorgestellt.

Die Leibniz-Sozietät hatte bereits vor 10 Jahren anlässlich von Einsteins berühmten „Annus mirabilis“ ein größeres Kolloquium zu Einsteins Wirken durchgeführt, damals im Einstein-Saal der Berliner Archenhold-Sternwarte, wo Einstein im Juni 1915 seinen ersten öffentlichen Berliner Vortrag über seine Relativitätstheorie gehalten hatte, und die Beiträge jenes Kolloquiums wurden seinerzeit in den Sitzungsberichten der Leibniz-Sozietät publiziert.[1]

Zunächst betrachtete Horst Kant (MLS) einige Hintergründe für „Einsteins Weg nach Berlin“ und dessen erste Berliner Jahre während des Weltkrieges.

In seinem Hauptvortrag beleuchtete Rainer Schimming (MLS) „Einsteins Vermächtnis“, das er wissenschaftlich in seinem Bemühen um eine weitere Vereinheitlichung der Physik sah und auf humanitärem Gebiet in seinem Einsatz für eine friedlichere und gerechtere Welt.

Horst Melcher (Potsdam) behandelte in seinem Vortrag an einer Auswahl von Beispielen „Irrtümer und Fehlinterpretationen bei Versuchen vom Michelson-Typ“ und machte dabei deutlich, dass vom Michelson-Versuch kein direkter Weg zur Ralivitätstheorie führt, wie oft dargestellt wird.

Ehrenpräsident H. Hörz; Foto: D. Linke

Ehrenpräsident H. Hörz; Foto: D. Linke

Schließlich erörterte Herbert Hörz (MLS) einige „Philosophische Aspekte der Allgemeinen Relativitätstheorie“, die bis heute wesentlicher Gegenstand der weltanschaulichen Diskussion unter und zwischen Physikern sowie Philosophen sind.

Gegenstand der Anfragen und Stellungnahmen in der anschließenden, zeitlich leider sehr eingeschränkten, Diskussion waren der Terminus „Allgemeine Relativitätstheorie“ im Verhältnis zur Theorie der Gravitation, die Geschichte instationärer Lösungen der Einstein‘schen Feldgleichungen und der kosmologischen Modelle eines expandierenden Universums unter besonderem Hinweis auf den Disput A. Einsteins mit A. A. Friedmann. Kurz erörtert wurden die persönlichen Beziehungen zwischen A. Einstein und Fritz Haber sowie Habers Rolle bei der Vorbereitung und Eröffnung des Gaskrieges. Eine kontroverse Nachfrage betraf den Tenor des Einstein’schen Gutachtens über Friedrich Engels’ Manuskripte zur Dialektik der Natur.

Es ist beabsichtigt, die Beiträge in „Leibniz Online“ und später ggf. in den Sitzungsberichten der Leibniz-Sozietät zu publizieren. Zunächst werden für jene Vorträge, deren ausführliche Fassung noch nicht vorliegt, die Abstracts wiedergegeben.

Zu Beginn der Klassensitzung hatte Hannelore Bernhardt (Berlin) mit einer wissenschaftlichen Information des 200. Geburtstages (31. Oktober) des Mathematikers Karl Weierstraß gedacht. Der Beitrag wird in einer erweiterten Fassung gleichfalls in „Leibniz Online“ veröffentlicht.

Horst Kant & Lutz-Günther Fleischer

Abstracts der noch nicht vorliegenden Beiträge

[1] Albert Einstein in Berlin. Vorträge zum Kolloquium am 17. März 2005. (= Sitzungsberichte der Leibniz-Sozietät B.78/79) (2005), trafo Verlag Berlin 2005.

Ein Gedanke zu „Sitzung der Klasse Naturwissenschaften und Technikwissenschaften zu „100 Jahre Allgemeine Relativitätstheorie“: Kurzbericht

  1. In meiner wissenschaftlichen Tätigkeit als Geophysiker und Geodät war ich nicht gezwungen, selbst mit der Relativitätstheorie zu arbeiten. Es genügte mir, sie in das Wissenschaftsgefüge einordnen zu können und die Spezialisten zu finden, die sich mit den relevanten Fragen beschäftigten.
    Es erforderte zu wissen: Die Relativitätstheorie ist die mathematisch-physikalische Theorie, die die Newtonsche Theorie der Mechanik und die Maxwellsche Theorie der Elektrodynamik widerspruchsfrei miteineinander verbindet. Vorbild ist dabei die Maxwellsche Theorie mit ihrem Double von Bewegungs- und Feldgleichungen. Sie geht im wesentlichen unverändert in die Relativitätstheorie ein. Zur Verbindung muss die Newtonsche Theorie dagegen mathematisch umgeschrieben und für extreme Bedingungen (Geschwindigkeiten in der Nähe der Lichtgeschwindigkeit) erweitert werden. Während für die Newtonsche und die Maxwellsche Theorie die Vektorrechnung ausreicht, muss für die Relativitätstheorie die Tensorrechnung herangezogen werden. Aus der vereinigten Theorie ergeben sich zahlreiche Konsequenzen für das Verständnis der verwendeten Begriffe und bisher übersehene Beziehungen zwischen ihnen. In der Newtonschen Theorie steht im Mittelpunkt der Kraftbegriff, dagegen nimmt diese Stellung in der Relativitätstheorie wie in der Maxwellschen Theorie der Feldbegriff ein. In der Relativitätstheorie wird die massebehaftete Materie nur in Form einer Flüssigkeit betrachtet. Die in der Newtonschen Theorie üblichen Modelle des Massenpunktes und des starren Körpers sind dort unzureichend.
    Die sog. Allgemeine Relativitätstheorie befasst sich im wesentlichen mit den Feldgleichungen der Gravitation. In ähnlicher Weise kann die Relativitätstheorie weitere Kräfte beschreiben.
    Die Relativitätstheorie kann philosophisch extrapoliert und interpretiert werden.
    Vieles erinnert mich in der Relativitätstheorie an die Vorgehensweise in der Geodäsie, wo man sich nur für die Struktur des Schwerefeldes im Außenraum der Erde interessiert, weil man nur diese exakt messen kann, nicht aber die Massenverteilung innerhalb der Erde. Um die räumliche Struktur des Schwerefeldes zu bestimmen, verwenden die Geodäten die sog „natürlichen Koordinaten“. Daraus können sie bei Kenntnis der Struktur des Schwerfeldes die Lage von Körpern, Grenzen usw. im Euklidischen Raum ableiten.
    Die Relativitätstheorie gehört schon vom Ansatz und der Vorgehensweise her zur makroskopischen Physik, nicht zur Physik der Materie und ihrer Bausteine. So recht habe ich noch nicht verstanden, wie man die Relativitätstheorie mit der Quantentheorie vereinigen könnte.

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