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E = m c²

Wenn Sie jemanden nach einer wissenschaftlichen Gleichung fragen, ist es nicht unwahrscheinlich, dass er diese nennt: E = m c². Sie besagt, dass Masse und Energie äquivalent sind – eine Vorstellung, die Astronomen bei der Erklärung half, wie Sterne leuchten. Und die Gleichung sagt uns, dass es eine universelle Konstante gibt: die Lichtgeschwindigkeit.

Von Damond Benningfield |
    Zum ersten Mal wurde diese Gleichung in einer Schrift von Albert Einstein vor hundert Jahren veröffentlicht – jedoch etwas anders in der Form. Der Angestellte des Berner Patentamts veröffentlichte 1905 fünf Schriften. Seine Ideen veränderten die Vorstellungen in der Physik und machten ihn populär. Die bekannteste war die Relativitätstheorie. Zwei Schriften darüber veröffentlichte er 1905, eine dritte ein Jahrzehnt später. Heute vor 100 Jahren erschien die erste Veröffentlichung in den Annalen der Physik.

    Die spezielle Relativitätstheorie besagt, dass Zeit und Raum relativ sind und von der Bewegung des Beobachters abhängen. Beispielsweise vergeht für einen Reisenden in einem Raumschiff, das sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit bewegt, die Zeit wie gewohnt. Für einen auf der Erde zurückgebliebenen Beobachter vergeht jedoch die Zeit im Raumschiff langsamer als seine auf der Erde. Die umgekehrte Erfahrung macht der Astronaut. Das liegt daran, dass sowohl Astronaut als auch Beobachter von sich behaupten können, still zu stehen, wogegen sich der andere bewege.

    E = m c² lieferte tiefe Erkenntnisse. Die Gleichung half Astronomen zu verstehen, dass Sterne durch nukleare Fusionsprozesse leuchten – ein Prozess, bei dem relativ wenig Materie in viel Energie verwandelt wird.