Was bedeutet eigentlich Einsteins Formel E=mc² ?


Keine Formel der modernen Physik, ja der Physik überhaupt, ist in der allgemeinen Öffentlichkeit wohl so bekannt wie die Einsteinsche Formel E = mc². Man findet sie auf Briefmarken, kleine Kinder raunen sie einem manchmal mit wissendem Gesichtsausdruck zu, und manchmal findet sie den Weg in das Feuilleton einer überregionalen Zeitung.  Viele wissen wohl, dass diese Formel irgendetwas mit einer Äquivalenz von Masse und Energie zu tun hat  und dass das bei einer Atombombe und bei einem Atomreaktor eine große Rolle spielt. Diese Formel ist für viele so der Inbegriff der modernen Physik mit all ihren schrecklichen Möglichkeiten und "Geheimnissen" geworden und ein Kommentator eines meiner Blogartikel verstieg sich sogar zu der Aussage, dass  "Einsteins Formel E = mc² die Komplexität des Universums auf fünf Zeichen komprimiert."

Nun, so hintergründig diese Formel auch ist, die Komplexität des  Universum ist wohl doch noch von einem anderen Kaliber. Das sieht man schon daran, dass man diese Formel recht gut verstehen kann, während wir von der Komplexität des Universums wohl höchstens erste Ahnungen haben. Einstein hat diese Formel im Jahre 1905 veröffentlicht; das war das "Wunderjahr", in dem Einstein fünf Arbeiten veröffentlichte, die allesamt große Fortschritte in verschiedensten Zweigen der Physik brachten und die heute die Zäsur zwischen klassischer und moderner Physik markieren. Der Begriff der Energie war damals in der Physik noch gar nicht so lange eingeführt. Zwar hatte man schon vereinzelt beobachtet, dass bestimmte Größen bei Bewegungen immer den gleichen Wert behalten, auch dass bei der Erzeugung von Wärme ein bestimmtes "Agens", das man "Kraft" nannte, irgendwie auch erhalten ist. Aber es war damals erst etwa 50 Jahre her, dass Hermann von Helmholtz in dem Aufsatz "Über die Erhaltung der Kraft"  für verschiedenste physikalischen Prozesse zeigen konnte, dass es eine Größe gibt, die zahlenmäßig stets gleich bleibt, und dies gleichgültig, ob sie in Form von Bewegung, Wärme oder von elektrischen Spannungen und Strömen auftritt und demnach auch jeweils anders berechnet werden muss. Da dies aber keine Größe von der Art der Newtonschen Kraft war, musste man ihr einen neuen Namen geben und der Vorschlag, diese Größe Energie zu nennen, wurde bald allgemein akzeptiert.

Die Masse in der Relativitätstheorie
Einstein kam nun also 1905 in seiner dreiseitigen Arbeit "Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig?" zu der Folgerung: "Gibt ein Körper die Energie L in Form von Strahlung ab, so verkleinert sich seine Masse um L/c². Hierbei ist es unwesentlich, dass die dem Körper entzogene Energie gerade in Energie der Strahlung übergeht, [...]. Die Masse eines Körpers ist ein Maß für dessen Energieinhalt".  (Mit c wird immer die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum bezeichnet.) Ich will hier nicht die Überlegungen Einsteins wiederholen, die ihn zu dieser Aussage geführt haben. Heute, nach der Etablierung der speziellen Relativitätstheorie, liegt eine andere Begründung nahe, die sofort auch die ganz andere Sicht auf den Begriff der Masse liefert.
Der Schlüssel zu dieser Sicht ist die Formel (mc²)² = E² - (pc)², die zwanglos aus dem Formalismus der Relativitätstheorie folgt. Dabei bedeutet E die Energie eines Körpers, p sein Impuls und m zunächst nur eine Größe, die unabhängig vom Bezugssystem ist, von dem aus ein Beobachter Energie und Impuls misst. Wenn man aber aus dieser Formel die Energie für einen Körper ausrechnet, und zwar bei Geschwindigkeiten, die sehr klein gegenüber der Lichtgeschwindigkeit c sind, dann wird man darauf geführt, dass nun m genau die Masse der Newtonschen Physik bedeutet. Somit können wir diese Größe auf der linken Seite der Formel auch in der speziellen Relativitätstheorie als Masse bezeichnen, müssen aber damit rechnen, dass sich nun auch neue Eigenschaften der Masse zeigen.

Eine neue Eigenschaft der Masse
Zunächst betrachten wir den Fall, dass sich der Körper in Ruhe befindet, also den Impuls Null besitzt. Dann ergibt sich  E = mc², also genau die berühmte Formel, und wir sehen hier, dass es die Ruheenergie ist, die in dieser so viel zitierten Formel gemeint ist, nicht die Energie des Körpers überhaupt, denn die ist ja größer, wenn der Körper einen Impuls bzw. eine Geschwindigkeit besitzt. Die Ruheenergie ist also äquivalent mit der Masse im Sinne der Formel  E = mc², oder besser noch ausgedrückt, die Masse ist in diesem Sinne äquivalent zur Ruheenergie, ist ein "Maß für dessen Energieinhalt". Nur die Ruheenergie kann natürlich diesem Energieinhalt entsprechen, da dieser wie die Masse unabhängig davon sein sollte, von welchem Bezugssystem aus man ihn misst.
Das ist also eine ganz neue Eigenschaft der Masse. Was aus dieser Eigenschaft, ein Maß für den Energieinhalt bzw. die Ruheenergie zu sein, unter anderem folgt, will ich jetzt zeigen.

Die Gesamtmasse ist nicht gleich der Summe der einzelnen Massen
Der Bewegungszustand eines Körpers wird in der Relativitätstheorie durch einen vierdimensionalen Impulsvektor beschrieben, dessen Koordinaten durch die Energie und den Impuls bzw. die Geschwindigkeit des Körpers bestimmt sind. Bei einem System von zwei Körpern ergibt sich der vierdimensionale Impulsvektor des System einfach durch Addition der entsprechenden vierdimensionalen Impulsvektoren der einzelnen Körper, und die Masse des Systems erhält man durch eine Rechnung analog zu (mc²)² = E² - (pc)², wobei jetzt m, E und p für die Größen des Systems stehen. Das Verblüffende ist nun, dass die Masse dieses Zweikörpersystems nicht einfach gleich der Summe der Massen der einzelnen Körper ist, ja, dass sie sogar auch noch von den Geschwindigkeiten der einzelnen Körper abhängt. Erst, wenn man wieder zu kleinen Geschwindigkeiten übergeht, ergibt sich wieder die Additivität der Massen, wie man sie aus der Newtonschen Mechanik kennt.

Ein besonders krasser Fall von Nicht-Additivität ist folgender: Seien die beiden Körper ein Elektron und eine Positron (Anti-Elektron), deren Impulse entgegengesetzt sind, so dass der Gesamtimpuls verschwindet. Die Masse dieses Systems ist aber ungleich Null, denn Elektronen wie Positronen besitzen ja eine Masse. Wenn diese in zwei Photonen zerstrahlen, so ändern sich nicht Gesamtimpuls und Gesamtenergie und damit bleibt auch die Masse des Gesamtsystems gleich. Das System von zwei Photonen besitzt dann also eine Ruheenergie bzw. Masse, obwohl die Konstituenten des Systems, die Photonen selbst keine Masse besitzen. Entscheidend für die Masse eines Gesamtsystems ist also dessen Ruheenergie; ob die Konstituenten dabei selbst massiv sind oder nicht, spielt keine Rolle. Hier haben wir sogar den Extremfall, dass die Konstituenten, die beiden Photonen, gar keine Masse besitzen und die Masse des Gesamtsystems sich nur aus ihren elektromagnetischen Energien, den Photonenergien zusammen setzt.   

Beispiele für die Nicht-Additivität von Massen
Dass auf diese Weise Energieformen auch zur Masse eines Systems beitragen können, sieht man auch deutlich bei der Erwärmung eines Körpers. Die einzelnen Konstituenten erhalten dadurch im Mittel eine größere Bewegungsenergie, die Ruheenergie des Körpers erhöht sich dabei und somit auch seine Masse, obwohl die Summe der Massen der einzelnen Konstituenten gleich bleibt. Natürlich ist der relative Massenzuwachs so klein, dass man ihn bisher nicht messen kann, er ist z.B. von der Größenordnung 10 hoch -12 bei einer Temperaturerhöhung von 200 Grad Celsius eines Eisens, wie L.B. Okun ausgerechnet hat.  Das, was wir in der Newtonschen Physik als Zuwachs von Energie in Form von Wärme bezeichnen, ist hier also nun ein Zuwachs von Masse. So zeigt sich hier die Äquivalenz von Energie und Masse.

Wenn man andererseits bei einem Atom oder Atomkern die Massen des Gesamtsystems mit der Summe der Massen der Konstituenten vergleicht, entdeckt man nicht einen Massenzuwachs sondern einen so genannten Massendefekt, die Masse des Gesamtsystems ist kleiner. Der Zusammenhalt dieser Systeme wird jeweils durch eine anziehende Kraft bewirkt, und zwar durch die elektromagnetische bzw. die "starke" Kraft. Das Wasserstoff-Atom (bestehend aus einem Proton und einem Elektron) bzw. das Deuteron (bestehend aus einem Proton und einem Neutron) sind die einfachsten solcher Bindungszustände. Die Energie, die man aufwenden muss, um solche Bindungszustände in ihre Konstituenten zu trennen, nennt man Bindungsenergie. Somit ergibt sich hier die Ruheenergie des Atoms bzw. Atomkerns als Summe der Ruheenergien der Konstituenten abzüglich der Bindungsenergie.
Beim Wasserstoff-Atom sind die Ruheenergien vom Proton und Wasserstoff-Atom in der Größenordnung von 10 hoch 9 eV. Die Ungenauigkeit, mit der man diese Ruheenergien bzw. Massen bestimmen kann, liegt in der Größenordnung von 80-100 eV. Die Bindungsenergie kann man andererseits leicht im Rahmen der Quantenmechanik berechnen, jeder Physik-Student lernt das einmal. Diese ergibt sich für eine Elektron im Grundzustand zu etwa 13,6 eV und ist so in der Größenordnung der Messunsicherheit, so dass man bisher nur sagen kann, dass die Bilanz im Rahmen der Messfehler stimmt.
Bei Atomkernen nun ist die Bindungsenergie sehr viel größer, aus dem Massendefekt erhält man Werte von 1 bis etwa 8,5 MeV, bezogen auf ein Nukleon. Beim Helium ergibt sich etwa 1,7  MeV pro Nukleon, mit zunehmendem Atomgewicht steigt die Bindungsenergie pro Nukleon steil an, erreicht bei Atomen mit 40 bis 70 Nukleonen ihre höchsten Werte von 8-8,5 MeV, um dann wieder etwas abzufallen; bei Uran beträgt sie z.B. noch 7,6 MeV. Da die Masse eines Nukleons etwa 10 hoch 9 eV = 1000 MeV beträgt, ist hier der relative Massendefekt in der Größenordnung von 10 hoch -3 (statt 10 hoch -8 wie beim Wasserstoff-Atom oder 10 hoch -12 beim relativen Massenzuwachs bei der Erhitzung des Eisens).
Eine Energie von 1 MeV entspricht etwa 0,4 x 10 hoch -19 kWh, das ist nicht viel, aber wenn nun etwa  10 hoch 23 Wasserstoffkerne und Neutronen fusionieren, und dabei auch nur ein Gramm Masse in Energie in Form von Strahlung umgewandelt würde, erhielte man 25 Millionen Kilowattstunden an Energie. Eine Fusion von Atomkernen findet ständig in unserer Sonne statt, ja, aus solchen Prozessen beziehen alle Sterne ihre Strahlungsenergie. Die Sonne verliert dabei pro Sekunde vier Millionen Tonnen an Materie.
Andererseits kann man von Atomen mit sehr hohem Atomgewicht Energie in Form von Strahlung beim umgekehrten Prozess gewinnen, d. h. bei der Spaltung des Atomkerns. Da die Spaltprodukte größere Bindungsenergien besitzen, ist die Summe der Massen der Spaltprodukte nun kleiner als die des Ausgangskerns, die Differenz geht in Strahlung über. Das gilt umso mehr, je höher das Atomgewicht des Ausgangskerns ist. Deshalb ist z. B. Uran mit dem Atomgewicht 235 ein wichtiges Spaltmaterial.

Anmerkungen:
i) Der Leser, der schon einiges über dieses Thema gelesen hat, wird vielleicht bemerkt haben, dass nirgendswo im Text die Worte "relativistische Masse" oder "Ruhemasse" auftreten. Diese Begriffe sind überflüssig und führen höchstens zur Verwirrung. Der Begriff der Masse als Äquivalent zur Ruheenergie reicht völlig aus.
ii) Die Idee, dass man die Masse in irgendeiner Weise mit einer Energie in Beziehung setzen können sollte, wurde auch schon vor Einstein geäußert. Man hatte sich klar gemacht, dass die Beschleunigung eines elektrisch geladenen Teilchens mehr Energie benötigt als die eines neutralen: Ein bewegtes geladenes Teilchen entspricht ja einem Strom und dieser erzeugt ein Magnetfeld. Nun besitzt ein Magnetfeld eine Energie und diese muss also zusätzlich bereit gestellt werden. Wieder war es Poincaré, der dem letztgültigen Ergebnis am nächsten gekommen war, er hatte schon klar ausgesprochen, dass der Trägheit auch eine Energie zugeordnet werden muss. Aber erst Einstein konnte diese Idee konkretisieren, allgemeiner fassen und für Nachprüfungen aufbereiten.


61 Kommentare zu “Was bedeutet eigentlich Einsteins Formel E=mc² ?”

  1. W.G Antworten | Permalink

    relativistische Masse,Ruhemasse

    Wie ist das mit dem Teilchenbeschleuniger? Da wird doch auch ein Proton losgeschickt und meinetwegen neue Teilchen mit 1000 Protonenmassen entstehen beim Aufprall.

    Warum kann man da nicht sagen: 1000 relativistische Protonenmassen sind unterwegs.

    1000 Ruheprotonenmassen kommen an.

  2. Joachim Blechle Antworten | Permalink

    es steckt tatsächlich mehr drin

    Hallo Herr Honerkamp,
    Sie schreiben:
    „Diese Formel ist für viele so der Inbegriff der modernen Physik mit all ihren schrecklichen Möglichkeiten und "Geheimnissen" geworden und ein Kommentator eines meiner Blogartikel verstieg sich sogar zu der Aussage, dass "Einsteins Formel E = mc² die Komplexität des Universums auf fünf Zeichen komprimiert."

    Sicher übertreibt der Kommentator da etwas.
    Ich habe mir mal die Mühe gemacht, das ist mein Hobby, und diese Gleichung unter funktionalen Gesichtspunkten betrachtet. Es lässt sich tatsächlich mit dieser Gleichung noch viel mehr erklären. Einschränkend bemerkt, sie ist zumindest ein wesentlicher Ausgangspunkt für diese Erklärungen. So z. B. für die Erklärung, wie Trägheit und Schwere quantenphysikalisch funktionieren. Ich bin mir ganz sicher, dass die etablierte Wissenschaft das eines Tages auch noch erkennen wird.
    Joachim Blechle

  3. Steffen Rehm Antworten | Permalink

    Komprimierte Darstellungen

    Lieber Herr Honerkamp,
    ich verstehe ihre Abneigung gegen die Meinung, daß die ganze Komplexität des Universums in Einsteins Formel komprimiert sei. Gut finde ich aber den Gedanken, daß die Sprache der Mathematik eine maximale Komprimierung ist. Sprache muß stark komprimieren, weil unser begrenztes Auffassungsvermögen (circa 10-20 Bit pro Sekunde) nur sehr kleine Informationshäppchen bewußt verarbeiten kann. Mathematik treibt die Komprimierung auf die Spitze, nur 5 Zeichen reichen für einen Nobelpreis.
    Einsteins Formel ist wohl nur die maximale Komprimierung des komplexen Zusammenhangs von Energie, Masse und der Lichtgeschwindigkeit, und sie sagt garnichts über den Formenreichtum, den wir in der Natur feststellen können.

    Da gibt es inzwischen Formeln, die den Formenreichtum der Natur imitieren und kosmische Gestaltungen auf jedem PC sichtbar machen, und das merkwürdigste: Diese Formeln sind fast genau so kurz, quadrierend, mit einem C, das aber eine andere Bedeutung hat, nicht Lichtgeschwindigkeit sondern Control, dieser Wert hat eine variable steuernde Funktion.
    Mein favorisiertes Modell von Benoid Mandelbrot: Z(n+1) = Zn² + C
    hat in folgendem Video eine Zoomfahrt durch seinen Kosmos anschaulich gemacht, mit Musik von Pink Floyd unterlegt.

    http://www.youtube.com/watch?v=j-_OOPBF6BA

  4. Josef Honerkamp Antworten | Permalink

    @W.G.

    "Relativistische Protonenmassen" und "Relativistische Ruhemassen" sind keine klaren Begriffe. Aber: Bei einer Proton-Proton Streuung trifft ein Proton mit der Energie E und Impuls p auf ein anderes mit Energie E und Impuls -p. Das Gesamtsystem hat dann die Masse 2E/c2, nach dem Stoß auch, aber dann besteht es aus vielen Teilchen mit verschiedensten Energien, Impulsen und Massen, wobei die Masse eines jeden Teilchens jeweils der entsprechenden Ruheenergie entspricht, d.h. es ist für jedes dieser Teilchen E = Wurzel aus ( m2 c4 + (pc)2 ) mit entsprechenden m und p.

  5. Karl Bednarik Antworten | Permalink

    Umrechnungstabelle

    Die lang ersehnte Umrechnungstabelle:

    E = m*c^2
    c = 3*10^8 m/s
    1 kg Masse = 9*10^16 Joule
    1 Megatonne TNT = 4,184*10^15 Joule
    1 kg Masse = 21,5 Megatonnen TNT-Äquivalent

    Man benötigt aber nur die halbe Menge Antimaterie:
    0,5 kg Materie + 0,5 kg Antimaterie = 21,5 MT

    Einheiten:
    1 t = 1000 kg Masse
    1 T = 1000 kg TNT-Äquivalent

    1 t Masse = 21,5 Gt TNT-Äquivalent
    1 kg Masse = 21,5 Mt TNT-Äquivalent
    1 g Masse = 21,5 kt TNT-Äquivalent
    1 mg Masse = 21,5 t TNT-Äquivalent
    1 µg Masse = 21,5 kg TNT-Äquivalent
    1 ng Masse = 21,5 g TNT-Äquivalent

    Video, weil es so schön ist, die 50 Megatonnen Zar-Bombe:

    http://www.youtube.com/watch?v=16cewjeqNdw

  6. W.G Antworten | Permalink

    @josef Honerkamp

    Zitat“Das Gesamtsystem hat dann die Masse 2E/c2“

    Würden sie folgender Rechnug zustimmen? Ein Proton habe die Masse m. Zwei Protonen laufen frontal jeweils mit 0,96*c aufeinander zu:

    Die kinetische Energie für ein einzelnes Proton errechnet sich zu m*(18/7)*c²
    Die kinetische Energie für beide Protonen errechnet sich zu m*(36/7)*c²

    Aus der kinetischen Energie beider Protonen entstehen neue Teilchen mit der Masse: m*(36/7)

    Zählt man noch die Masse der beiden Protonen hinzu so registriert der Teichendetektor eine Masse von m*(50/7)~m*7,14

  7. Martin Holzherr Antworten | Permalink

    Ein grosser Schritt ins Freie

    Dass der Energieinhalt - die Ruheenergie - eines Systems seine träge Masse ist, scheint mir eine wirklich nicht-triviale Erkenntnis, denn intuitiv denkt man bei Masse an Substanz. E= mc² ist also ein grosser Schritt hin zu einer Physik, die Wahrheiten entdeckt, welche wir nicht einmal in unseren verrücktesten Träumen erwarteten - wenn es auch nur ein kleiner Schritt für den ist, der es auf die Schiefertafel schreibt.

  8. Josef Honerkamp Antworten | Permalink

    @W.G.

    Nein.
    Lassen Sie es mich mit v=0,6 c rechnen, dann folgt für einen bestimmten Faktor gamma, der in den Formeln eine Rolle spielt: gamma=1/wurzel (1-(v/c)^2) = 5/4.
    Dann hat jedes Proton der Masse m die Energie 5/4 mal mc^2 und insgesamt hat das System von zwei Protonen die Ruheenergie 10/4 mal mc^2. Diese Energie wird umgesetzt in Energie der neu entstehenden Teilchen, und diese Energie manifestiert sich jeweils in Form von Masse und Bewegungsenergie, d.h. Es ist 10/4 mal mc^2 = E_1 + ... + E_n mit E_i = Wurzel (m_i^2 c^4 + (p_i c)^2 ).
    Also:
    -Die beiden Protonen sind hinterher nicht mehr da und ihre Energie steckt in den Energien der Endprodukte.
    - von kinetischer Energie soll man hier nicht reden, da sie nicht erhalten ist. Nur mit den Energien, die sich aus Masse und Bewegungsenergie (Klassische kinetische Energie + relativistische Erweiterungen) zusammensetzen (siehe E_i), lassen sich Bilanzgleichungen aufstellen.

  9. W.G Antworten | Permalink

    @Josef Honerkamp

    Na gut, die Masse beider Protonen zusammen betrage 2*m. Deren Ruheenergien betragen dann 2*m*c².

    Nachdem sie auf 0,6*c bescheunigt wurden, betragen deren Energien zusammen 2,5*m*c².

    Jetzt treffen sie in einem „Teilchenfänger“ zusammen. Nichts kann diesem Teilchenfänger entweichen, weder irgendwelche neuen Teilchen, noch irgendeine andere Form von Energie.

    Würde man nun diesen „Teichenfänger“ auf eine Waage legen, würde sein Gewicht dann nicht um 2,5*m*g höher liegen als vorher?

    Ich glaub nämlich, das ist der springende Punkt, der viele Physiklaien interessiert.

    Nochwas zu der Formel, die sie angegeben haben:(mc²)² = E² - (pc)².

    Wenn ich die nämlich folgendermaßen umstelle…

    E²/c^4=m²+p²/c²

    …so seh ich doch. Aha, da haben wir eine Protonenmasse m und einen Impuls p und die linke Seite muss größer als m² sein.

    Dann sieht auch der Mathelaie, auch wenn er keine Ahnung hat, wofür E und
    c stehen, dass E/c² dieselbe Einheit wie m haben muss…

    …dass also unter speziellen Umständen E/c² eine korrekt anständige, wägbare Masse sein kann.

  10. Josef Honerkamp Antworten | Permalink

    @W.G.

    1) "Würde man nun diesen „Teichenfänger“ auf eine Waage legen, würde sein Gewicht dann nicht um 2,5*m*g höher liegen als vorher?"
    Ja! Wenn ein Objekt die Masse m hat, dann bringt es auch m "auf die Waage". Das ist der Sinn von m. In den drei Beispiel zur Nicht-Additivität der Massen ist das ja genau ausgeführt. Ein heißes Eisen ist schwerer als ein kaltes. Das überrascht uns, weil wir das nie beobachtet haben, aber der Effekt ist eben sehr klein.
    2) " …dass also unter speziellen Umständen E/c² eine korrekt anständige, wägbare Masse sein kann."
    Stimmt! Aber die Tatsache, dass zwei Größen die gleiche Dimension haben, heißt noch nicht, dass sie physikalisch in irgendeinem Sinne gleich sein müssen. Quantenfeldtheoretiker setzen z.B. c= hquer =1, dann haben alle Größen nur noch die Dimension "Länge" oder sind dimensionslos. In diesem Maßsystem müsste man dann sonst folgern, dass alle Größen physikalisch gleich oder äquivalent wären. Nun könnte man aber doch die Idee haben, dass sie etwas miteinander zu tun haben. Dann ist das auch noch nichts. Denn man muss ja erst zeigen, dass sie wirklich etwas mit einander zu tun haben und wie genau. Und das in einer Theorie, aus der das stringent folgt. Ideen sind leicht zu haben, Theorien aber nicht.
    So hat man auch Jahrhunderte lang beobachtet, dass träge und schwere Masse bei allen Objekten (nicht nur die gleiche Dimension sondern sogar ) den gleichen Wert besitzen, und man hatte keine Erklärung dafür. Bis Einstein eine Theorie aufstellte, die Allgemeine Relativitätstheorie, die Erfolg hatte und in der es nur einen Begriff von Masse gibt, die Unterscheidung von träger und schwerer Masse also obsolet wird.

  11. W.G Antworten | Permalink

    @Josef Honerkamp

    Erst mal Danke für ihre Antworten. Jetzt hätte ich noch eine kleine Frage.

    Folgende Formel hatten sie ja schon in einer anderen Form präsentiert.

    E/c²=Wurzel(m²+p2/c²)

    Obige Formel ergibt sich auch, wenn man die beiden Gleichungen kombiniert.

    Für den Impuls
    p=m*v/Wurzel(1-v²/c²)

    Für die Energie
    E/c²=m/Wurzel(1-v²/c²)

    Um Physiklaien hier nicht komplett zu verwirren, sollte man erwähnen, dass es früher noch üblich war statt E/c² die “relativistische Masse” einzusetzen.

    Sieht man es heute wohl so?

    1. Solange das Objekt unterwegs ist, hat es die Masse m. E/c² sagt lediglich etwas über den gesamten Energieinhalt aus.

    2. Wird das Objekt eingefangen, wobei nichts von seiner Energie entweichen kann, dann erhöht sich die Masse seines “Käfigs” um E/c²=m/Wurzel(1-v²/c²).

    Beispiel: Eine Masse m ist mit 99,9% Lichtgeschwindigkeit unterwegs.

    E/c²=m/Wurzel(1-0,999²)~22*m

  12. Josef Honerkamp Antworten | Permalink

    @W.G.

    Die so genannte relativistische Masse E/c² ist gleich c mal der Null-Komponente des Impuls-Vierervektors und ist damit keine Lorentz-Invariante. Die Masse ist aber ein Lorentz-Invariante. Es ist also sowohl überflüssig, von relativistischer Masse zu reden (diese wäre ja bis auf c² gleich der Energie) wie auch irreführend, weil sie nun eine Masse mit einem ganz anderen Charakter wäre, nämlich keine Invariante mehr.
    Außerdem erhöht sich in Ihrem Beispiel die Masse des "Käfigs" nicht um E/c². Die Sache ist etwas komplizierter. Man muss Energie und Impuls-Erhaltung berücksichtigen, und m ist wieder nur die Ruhemasse des Käfigs. Es gilt wieder (mc²)² = E² - (pc)² für alle Größen des Käfigs.

  13. W.G Antworten | Permalink

    @Josef Honerkamp

    „Außerdem erhöht sich in Ihrem Beispiel die Masse des "Käfigs" nicht um E/c²“

    Wie schaut es aber dann aus, wenn der Käfig sehr groß ist, gegenüber der Masse, die eingefangen wird? Dann haben wir so was wie einen unelastischen Stoß und bei der großen Käfigmasse können wir die resultierende kinetische Energie des Käfigs vernachlässigen. Ich möchte das mal an einem Rechenbeispiel demonstrieren.

    Ein 1000-Tonnenmeteorit ist unterwegs zur Erde und zwar mit 30km/s=c/10000

    Die Masse, die er zur Erde mitbringt errechnet sich doch dann zu.

    E/c²=(1 000 000 000Gramm)/Wurzel(1-0,0001²)~1 000 000 005Gramm

    Massendifferenz = E/c²-m = m/Wurzel(1-v²/c²)-m~0,5*m*v²/c²

    Die Näherungsformel gilt natürlich nur dann, wenn v

  14. W.G Antworten | Permalink

    @Josef Honerkamp

    Die Näherungsformel gilt natürlich nur dann, wenn v

  15. W.G Antworten | Permalink

    @Josef Honerkamp

    Warum zum Geier wurde gestern mein Resttext einfach verschluckt? Ich probiers nochmal.

    Die Näherungsformel gilt natürlich nur dann, wenn v

  16. Martin Huhn Antworten | Permalink

    @ W.G

    Das liegt an der spitzen Klammer. Mit spitzen Klammern könnte Schadcode eingefügt werden. Html-Entitäten müßten aber gehen. Ich probiere es direkt mal aus.

    < >

  17. Martin Huhn Antworten | Permalink

    Also mit

    &lt; = < und
    &gt; = >

    geht es.

  18. Josef Honerkamp Antworten | Permalink

    @W.G.

    Hier der relativistische total unelastische Stoß:
    Sei m_1, v_1 Masse und Geschwindigkeit von Teilchen 1, m_2,v_2 entsprechend von Teilchen 2, dann gilt für den Viererimpuls von Teilchen 1 ( es ist gamma_i=1/wurzel( 1-(v_i/c)^2) ) ):
    P_1 = (m_1 gamma_1 c, m_1 gamma_1 v_1), entsprechend für Teilchen 2:
    P_2 = (m_2 gamma_2 c, m_2 gamma_2 v_2), und somit für das "Ergebnis" nach total unelastischem Stoß:
    P = P_1 + P_2 = ( (m_1 gamma_1 + m_2 gamma_2)c, m_1 gamma_1 v_1 + m_2 gamma_2 v_2 )
    und die Masse M für das "Ergebnis" errechnet sich aus P^2 = M^2 c^2, also
    M^2 = (m_1 gamma_1 + m_2 gamma_2)^2 - (m_1 gamma_1 v_1/c + m_2 gamma_2 v_2/c)^2 .
    Man muss also nur die Viererimpulse bilden, addieren und wieder die Masse des Objektes mit Hilfe von m^2c^2 = (E/c)^2 - p^2 bestimmen.
    Man kann das auch im Schwerpunktsystem tun, dann lautet die Addition der Viererimpulse
    (Mc , 0)= (wurzel (m_1^2 c^2 + p^2) , p ) + (wurzel (m_2^2 c^2+ (-p)^2) ,-p) . Die Masse, die man daraus errechnet, stimmt mit der aus der ersten Formel überein, wenn man p durch v ersetzt.
    Die Energie, die man in der nichtrelativistischen Betrachtung als (durch den unelastischen Stoß erzeugte) Wärmeenergie bezeichnet, ist nun in der Masse enthalten (vgl. erhitztes Eisen wird schwerer).

  19. W.G Antworten | Permalink

    @Josef Honerkamp

    „P_1 = (m_1 gamma_1 c, m_1 gamma_1 v_1)“

    Ich muss zugeben, das versteh ich nicht. Der Impuls sollte doch sein: m*v*Gamma?

    Was hat m*gamma* c davor zu bedeuten?

    Wie gesagt, ich denke, was ich mir da ausgedacht habe, ist für die meisten Menschen mit nicht so hoher mathematischer Bildung noch am leichtesten zu verstehen.

    Zum Beispiel folgende Aufgabe:

    Weisen sie nach dass für v = viel kleiner als c gilt:

    (E/c²-m)*c²=(kinetische Energie von m)

    Siehe Rechenbeispiel Meteorit.

    Auf meiner Homepage hab ich das ein wenig näher erläutert (einfach auf meinen Namen klicken). Wen‘s interessiert.

  20. chris Antworten | Permalink

    Artikel 6. Absatz:

    "Hier haben wir sogar den Extremfall, dass die Konstituenten, die beiden Photonen, gar keine Masse besitzen und die Masse des Gesamtsystems sich nur aus ihren elektromagnetischen Energien, den Photonenergien zusammen setzt."

    -> Wenn hier nicht mal die Lösung für die fehlende Materie/Masse (dunkle Materie und Energie) im sichtbaren Universum versteckt sei...!?

  21. Josef Honerkamp Antworten | Permalink

    @W.G.

    "Ich muss zugeben, das versteh ich nicht. Der Impuls sollte doch sein: m*v*Gamma?".
    Hier ist es der Viererimpuls, der gemeint ist. Mit solchen Lorentz-kovarianten Größen sollte man stets Gleichungen formulieren, damit man sofort merkt, wenn man das Relativitätsprinzip verletzt. Nur so kommt man zu verlässlichen Ergebnissen.
    Ich fürchte, ohne bestimmte Kenntnisse in Mathematik kommt man hier nicht auf einen grünen Zweig, verrennt sich zu häufig in Widersprüche, weil man bestimmte Aussagen nicht richtig interpretieren kann.

  22. W.G Antworten | Permalink

    SRT und Realschulmathematik

    @Josef Honerkamp

    Da meine Physik und Mathekenntnisse irgendwo zwischen Realschul und Abiturniveau liegen, bin ich wahrscheinlich mit dem Viererimpuls ein wenig überfordert.

    Aber ist es nicht so, dass man viele Sachen der SRT auch mit Realschulmathematik erklären kann? Wieviele Menschen werden wohl hier mitlesen, die noch nicht mal Realschulniveau haben, was Mahtematik anbelangt?

    Was ist falsch an meiner simplen Näherungslösung mit dem Meteoriten?

    (E/c²-m)*c²=[m/Wurzel(1-v²/c²)-m]*c²~(0,5*m*v²/c²)*c²~kinetische Energie.

    Nicht ganz korrekt, genau wie 0,5*m*v² für die kinetische Energie, dafür aber vielleicht sogar für aufgeweckte Hauptschüler verstehbar.

    Nochwas zu der Umrechnungstabelle von Karl Bednarik.

    Ich würde da lieber einen etwas “pazifistischeren” Vergleich vorziehen. Wieviel Energie steckt maximal in einem kg Masse?

    1kg*c²=9*10^16Joule=2,5 Milliarden Kwh=2,8Millionen Kilowattjahre.

    Damit könnte man beispielsweise eine elektrische Kochplatte 2,8 Millionen Jahre betreiben, oder ein 200 Kilowattauto 14 000 Jahre ununterbrochen fahren.

  23. Josef Honerkamp Antworten | Permalink

    @W.G. + Lichtecho

    Ihre Rechnung ist natürlich richtig; mit dieser Näherung zeigt man ja gerade, dass der Ausdruck für kleine Geschwindigkeiten gerade das "alte" Ergebnis (+mc2) ergibt. Ich sage ja auch nicht, dass man mit einer Realschulmathematik nichts in der RelTheorie nachvollziehen kann, nur selbstständig verlässlich argumentieren kann man so nicht. Sonst gäbe es nicht so viele, die die Relativitätstheorie als Irrtum entlarven wollen.
    @Lichtecho
    Vielen Dank für den Tipp. Ich schaue da mal rein.

  24. Michael Müller Antworten | Permalink

    Kein Nobelpreis für E = mc²

    Es stimmt eben nicht, wenn Steffen Rehm schreibt:
    "...nur 5 Zeichen reichen für einen Nobelpreis."

    Einstein bekam den Nobelpreis nicht wegen der Relativitätstheorie, sondern für den Photoelektrischen Effekt, wie in der Nobelpreisurkunde ausdrücklich erwähnt ist.

  25. Angel Borough Antworten | Permalink

    Manifestieren in der Physik

    Physikformel für Manifestieren.
    Extra die berühmte einsteinformel ,
    und die Formel von Einstein in manifestieren.

  26. J.G.Karl Gross Antworten | Permalink

    Die Trägheit der Masse in der Kollisions

    (Ausschnitt aus meiner Kollisionstheorie)
    Eine so immens hohe Speicherung ist physikalisch nur kinetisch, d.h. durch eine Kollision mit Lichtgeschwindigkeit zu erreichen. Es ist doch kein Zufall, dass eine Kollision mit Lichtgeschwindigkeit exakt die realen 90 Billiarden Joule erzeugt, welche in 1 kg Masse physikalisch vorhanden sind, d.h. gespeichert sein müssen.

    In welcher Energieform lässt sich kinetische Energie speichern?
    Es wäre z.B. möglich in Wärme. Angenommen, die Materie hätte eine Temperatur von
    10 Milliarden Kelvin, hat sie aber nicht. Dann bleibt, als Möglichkeit, eine extrem hohe Frequenz ( String Theorie ).
    Die Stringtheorie kann aber die Trägheit der Masse und die Starke Kernkraft nur mathematisch, aber nicht physikalisch erklären, darum ist es logischer, sie ist als Rotationsenergie gespeichert und das bedeutet:
    Die Hadronen, d.h. Protonen und Neutronen, als Träger der Energie, müssen rotieren und zwar mit extrem hoher Drehzahl.
    Zwei Urwolken, bestehend aus Massequanten, müssen mit einander kollidiert sein.
    Die Trägheit der Masse:
    Die Trägheit ist das Reale an der Masse, denn in der Schwerelosigkeit gibt es kein Gewicht. Aus der Rotation der Hadronen folgert der Kreiseleffekt und damit die Trägheit der Masse. Erklärung: Wenn die Rotationsachse eines Kreisels nicht um 90° ausweichen kann, ist das Kippen der Achse nur mit sehr großem Krafteinsatz möglich, weil das Kippen der Achse ohne die Ausweichbewegung, eine Erhöhung oder Verminderung der Drehzahl erfordert, ausserdem bedeutet Zunahme kinetischer Energie Zunahme der Masse.
    Die Hadronen besitzen Trägheit wegen ihrer enormen Rotationsenergie. Die Summe aller Kreiselwirkungen der Hadronen ergibt die Trägheit der Masse.
    Die Rotationsenergie ist ein Drehimpuls und damit eine "Erhaltungsgrösse"
    Meine Kollisionstheorie ist auf 7 Seiten DIN A4 beschrieben und ist von einem Direktor des Max-Planck-Institut, München als interessant bezeichnet worden.

  27. Siegfried Marquardt Antworten | Permalink

    Einstein war der größte Scharlatan der modernen Wissenschaftsgeschichte

    Während des Studiums der Psychologie an der Humboldt-Universität zu Berlin am Institut/an der Sektion (für) Psychologie in der Oranienburger Straße 118 (von 1978 bis 1983) befasste sich sein Studienkollege Martin Müller mit seiner Diplomarbeit in der Diplomphase von 1982 bis 1983 mit der Geschichte zur Psychologie. Sein Kommilitone verstand dies absolut nicht, weil er der naiven Meinung war, dass hier kein Forschungsbedarf bestehen würde und bereits ein stringenter, eindeutiger wissenschaftlicher Erkenntnisstand vorzuliegen schien. Darauf hin erwähnte Martin Müller ein Beispiel, das dem Seminarkollegen einfach die Sprache verschlug! Beispielsweise solle das Weber-Fechner-Gesetz, mit dem der Zusammenhang von objektivem physikalischen Reiz R mit der subjektiven Empfindung E und der spezifischen Reizmodalität (Licht, Druck, Schall,…), die durch den Faktor k Ausdruck verliehen wird, eine Reflexion erfährt, in der späteren mathematischen Struktur

    E= k*ln (R/Ro) (1)

    ursprünglich auf den deutschen Astronomen Steinheil (1837) zurückgehen soll, der dieses Gesetz bei der Beobachtung von Sternenhaufen ableiten konnte (*). Irgendwie kam einem das dann auch aus dem Astronomieunterricht von 1968 bis 1969 bekannt vor. Und dies ist kein Einzelbeispiel in der Wissenschaftsgeschichte! Es gibt viele Beispiele aus und in der Wissenschaftsgeschichte, wo sich so genannte wissenschaftliche „Chorephäen“ das geistige Eigentum anderer Wissenschaftler aneigneten, so dass diese um die Früchte ihrer Arbeit betrogen wurden.

    (*) Nach einer Information von Dr. Martin Müller (2014) soll dieses Gesetz der Franzose Delezenne bereits 1827 hergeleitet haben.
    Beispielsweise soll die Evolutionstheorie wohl von Albert Wallace begründet worden sein und nicht von Charles Darwin.
    Und noch ein weiteres simples Beispiel einer weit zurückliegenden Epoche, aus der Antike: Nicht Archimedes hat den Zusammenhang vom Umgang U und dem Durchmesser d eines Kreises primär abgeleitet, sondern die Radmacher/Stellmacher bei der Herstellung von Rädern, die eben empirisch feststellen konnten, dass zwischen den beiden Variablen ca. die Beziehung

    U= d* 3 (2)

    gilt. Archimedes hat dann nur noch die allgemein bekannte Formel

    U=d* π (3)

    quasi verfeinert, indem er die Zahl π präziser bestimmte!
    Der Studiosus hatte sich also gravierend geirrt mit seiner Ansicht zur Wissenschaftsgeschichte! Es hat also durchaus seine Legitimation, dass man sich mit der Wissenschaftsgeschichte auseinandersetzt. Denn: in keinem anderen gesellschaftlichen Bereich wird soviel manipuliert, wie auf dem Sektor der Wissenschaften und die Quellenlagen sind mitunter mehr als eindeutig. Jüngste Beispiele sprechen hierzu Bände, nach dem Motto „Kopieren geht über studieren“! Nach der Wissenschaftssendung von Gert Scobel vom Donnertag, dem 18.09.2014 werden von Studenten und Doktoranten, je nach Fachbereich 30 bis 80 Prozent der Arbeiten manipuliert, aus dem Internet herunter geladen oder man bedient sich anderer Methoden der Manipulation.
    Nun zum eigentlichen Gegenstand der Broschüre: Bereits mit dem sechzehnten Lebensjahr befasste sich der Oberschüler Siegfried Marquardt von der Erweiterten Oberschule Strasburg in Mecklenburg sehr ernsthaft mit diversen wissenschaftlichen Disziplinen, insbesondere mit der Physik und Mathematik. Unter anderem setzte sich der angehende Abiturient sehr umfassend mit der Relativitätstheorie von Einstein auseinander. Dann gelangte auch die Schrift „Die Lorentztransformationen“ (zu den Lorentztransformationen gab es zu DDR-Zeiten Mitte der sechziger Jahre eine ca. 250 Seiten umfassende Schrift) in seine Hände. Nun verstand der Oberschüler fast gar nichts mehr – Konfusion und Orientierungslosigkeit machten sich breit! Denn: In diesem Werk fanden die wesentlichsten Erkenntnisse zur Einsteinschen Relativitätstheorie eine umfassende Darstellung. Viele Jahre, ja Jahrzehnte später „platze dann der Knoten“, als man einen Aufsatz in der Zeitung DIE ZEIT im Sommer 2004 zum photoelektrischen Effekt las, der bereits 1864 vom französischen Physiker Alexandre Edmond Becquerel entdeckt worden sein soll. Nun stürzte quasi das Bild zu der Autorität von Einstein und den Autoren, die die Relativitätstheorie in seinem Sinne kreierten, völlig zusammen, mit dem Resultat, dass messerscharf die Schlussfolgerung abgeleitet werden konnte und musste, dass Einstein gar nicht das große Genie gewesen ist, sondern ein Betrüger und Scharlatan. Auf den Zürcher Abenden von 1902 bis 1905 hat Einstein alle anwesenden Wissenschaftler so richtig ausgetrickst und abgeschöpft. Einstein war der größte Scharlatan in der (modernen) Wissenschaftsgeschichte. Dazu gibt es übrigens noch viele, weitere instruktive Beispiele.
    Und dann gewann man endlich Gewissheit: Zum Herrentag 2013 musste man einem Abiturienten im Rahmen des Nachhilfeunterrichtes der Lernhilfe Königs Wusterhausen den Funktionsmechanismus des Fadenstrahlrohres mathematisch-physikalisch erklären. In diesem Zusammenhang wurde man wieder auf die Lorenz-Kraft aufmerksam. Und dann „fiel endlich der Groschen“:

    Die Experimente zur Bescheunigung von Elektronen in Magnetfeldern war der Schlüssel zur Relativitätstheorie, da mit der Energiezufuhr E=U*Q=U*e die Geschwindigkeit v und die Masse me der Elektronen zunimmt!

    Nach Ranniger (2001) entwickelte Lorenz die elektromag-netische Theorie des Lichtes und die Elektronentheorie (siehe auch Schulte, 2012 – Schulte spricht von Elektronenkonzept, das Lorentz bereits 1891 entwickelte). Er formulierte auch eine integrative Theorie zur Elektrizität, zum Magnetismus und zum Licht, die direkt und unmittelbar aus den Experimenten seines Schülers Zeemann (siehe weiter unten) hervorging und abgeleitet werden konnte. Gemeinsam mit dem Physiker George Francis Fitz Gerald formulierte Lorentz (1892) ein mathematisches Modell zur Änderung der Gestalt eines Körpers, der Längenkontraktion (der Autor), die da lautet

    l= lo*Ö 1–(v: c)2 . (4)

    „Die Lorentz-Fitz Gerald-Kontraktion war (damit) ein weiterer Beitrag zur Entwicklung der Relativitätstheorie“!!! (zitiert nach Ranniger, 2001).

    Bereits an dieser Stelle könnte man mit die Argumentation abschließen, dass Einstein in keinem Fall der geistige Urheber der Relativitätstheorie war.

    Und noch eins verdient in methodologischer, erkenntnistheoretischer und forschungsmethodischer Hinsicht unbedingt Beachtung und Erwähnung:

    Lorentz und sein Kollege Zeemann (siehe weiter unten) konnten die physikalischen (Licht-)Effekte ihrer experimentellen Tätigkeit direkt beobachten und somit den Zusammenhang von bewegten Elektronen, Licht und Magnetismus er- und begreifen und aufgrund von Daten und Messreihen die entsprechenden Zusammenhänge ableiten bzw. herstellen!

    Von Einstein hingegen existiert kein einziges Datum, geschweige denn, eine Daten- und Messreihe!

    Ferner hat Einstein in seiner Arbeit zur Relativitätstheorie von 1905) keinen einzigen Hinweis auf Literatur, kein Zitat und keine einzige Quelle angegeben, noch Stellen, worauf er sich berief (Fischer, 1996, Seite 123 bei Stelzner, 1998).

    Übrigens kann der Autor diese Feststellung bestätigen: Irgendwann, Ende der sechziger Jahre erstand der Autor dieser Schrift eine kleine Broschüre im DIN A 6 Format (weiß-rot war dieses Büchlein) zur speziellen und allgemeinen Relativitätstheorie. Vor lauter Formeln sah man einfach nicht durch. Es existierte aber keine einzige Quellenangabe und kein Quellenverzeichnis – daran kann sich der Verfasser dieser Schrift noch genau erinnern!
    Einstein war einfach „genial“! Damit hat sich Einstein selbst disqualifiziert und diskreditiert, weil er gegen elementare Regeln des wissenschaftlichen Arbeitens verstieß!
    Um es aber relativierend zu formulieren: Die Relativitätstheorie hatte viele Väter! Zu nennen wäre hier der amerikanische Physiker Michelson, der die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit bewiesen hatte, worauf die Lorentz-Transformationen (1904) und die Relativitätstheorie als Fundament beruhen und die beiden niederländischen Physiker Lorentz und Zeemann, die sich mit der Elektrodynamik des Elektrons befassten. Aber auch der deutsche Physiker Max Planck, der sich mit dem Wirkungsquantum h auseinandersetzte, muss an dieser Stelle genannt werden.
    Besondere Verdienste um die allgemeine Relativitätstheorie kommt aber dem deutschen Astronomen J. Soldner zu, der bereits 1801 die Ablenkung des Lichtes durch die Sonne von fernen Sternenkörpern mit der Newtonschen Mechanik berechnen konnte, indem er die Lichtwellen als Lichtteichen betrachtete. Dabei war er seinen Kollegen über 100 Jahre weit voraus. Es muss auch davon ausgegangen werden, dass Soldner bei seinen Berechnungen mit der vermeintlich berühmten Einsteinschen Formel

    E = m*c² (5)

    operierte und somit diese mathematische Beziehung bereits kennen musste! Anderseits verweist Stelzner in seinem Aufsatz (1998) darauf, dass nach Martin Reisig diese Formel auf den österreicherischen Physiker Friedrich Hasenöhrl (1874-1915) zurückgehen soll, der die Äquivalenz von Masse und Energie bei seinen Experimenten mit eingeschlossener Strahlung im Hohlraum herstellen konnte.
    In der Schrift von fünfzig Seiten zur Widerlegung von Einstein konnten folgende Arbeitshypothesen verifiziert werden

    1. Der amerikanische Physiker Michelson hat die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit mit seinen Experimenten bewiesen und nicht Einstein.

    2. Aus der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit resultierten im Endeffekt die Lorentz-Transformationen, die Lorentz 1904 ableitete (Schulte, 2012), die die Basis der speziellen Relativitätstheorie bildeten. Und nicht Einstein hat den Bergriff der Relativität formuliert, sondern Lorenz!

    3. Die experimentelle Tätigkeit zur Elektrodynamik des Elektrons im Magnetfeld von Zeemann und die experimentellen Arbeiten von Michelson bildete dabei die Grundlage zur Formulierung der Lorentz-Transformationen.

    4. Die Ablenkung der Lichtstrahlen im Schwerefeld von Gravitationskörpern als Grundlage der Einsteinschen Allgemeinen Relativitätstheorie, geht nicht auf Einstein, sondern auf den deutschen Astronomen J. Soldner zurück, der die Ablenkung des Lichtes im Schwerefeld der Sonne bereits 1801 mit der Newtonschen Mechanik berechnete, indem er die Lichtwellen als Teilchen betrachtet hatte. Dabei muss davon ausgegangen werden, dass er sich der Äquivalentgleichung
    E =m*c², die angeblich auf Einstein zurückgehen soll, bedient haben muss! Nach Martin Reisig soll diese Formel auf den österreicherischen Physiker Friedrich Hasenöhrl (1874-1915) zurückgehen, der die Äquivalenz von Masse und Energie bei seinen Experimenten mit eingeschlossener Strahlung im Hohlraum herstellen konnte (zit. nach Stelzner, 1998).

    5. Der Photoeffekt basiert nicht auf Einsteins Arbeiten, sondern auf den französischen Physiker Alexandre Edmond Becquerel, der bereits 1864 im Zusammenhang mit der Luminizenz diesen Effekt entdeckte. Im Jahre 1881 befasste sich Hallwuchs bereits mit experimentellen Arbeiten zum photoelektrischen Effekt.
    6. Subsumierend muss formuliert werden, dass Einstein einfach ein Scharlatan der modernen Wissenschaftsgeschichte war! Denn: Einstein selbst hatte niemals experimentell gearbeitet und es gibt keinen Menschen in der Welt, der quasi aus dem „Nichts“ heraus, ohne experimenteller oder empirischer Arbeit, eine Theorie formulieren, geschweige denn erschaffen könnte! Ohne Datengewinnung und Messreihen kann kein Gesetz, geschweige denn eine Theorie abgeleitet werden! Einstein hat auch nicht eine einzige Quelle in seiner Arbeit zur Relativitätstheorie angegeben und somit gegen elementare Regeln des wissenschaftlichen Arbeitens verstoßen! Soviel Genialität existiert einfach nicht, dass man aus reiner Intuition, quasi aus dem Nichts eine Theorie ableiten kann.

    Siegfried Marquardt, Königs Wusterhaus

  28. Siegfried Marquardt Antworten | Permalink

    2. Arbeitshypothesen zur Schrift

    1.1. Der amerikanische Physiker Michelson hat die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit mit seinen Experimenten bewiesen und nicht Einstein.

    1.2. Aus der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit resultiert im Endeffekt die Lorentz-Transformation, die Lorentz 1904 ableitete (Schulte, 2012), die die Basis der Speziellen Relativitätstheorie bildete. Und nicht Einstein hat den Bergriff der Relativität formuliert, sondern der Franzose Henri Poincaré!

    1.3. Die experimentelle Tätigkeit zur Elektrodynamik des Elektrons im Magnetfeld von Zeemann und die experimentellen Arbeiten von Michelson schaffte dabei das Fundament zur Formulierung der Lorentz-Transformation.

    1.4. Die Ablenkung der Lichtstrahlen im Schwerefeld von Gravitationskörpern als Grundlage der Einsteinschen Allgemeinen Relativitätstheorie, geht nicht auf Einstein, sondern auf den deutschen Astronomen J. Soldner zurück, der die Ablenkung des Lichtes im Schwerefeld der Sonne bereits 1801 mit der Newtonschen Mechanik berechnete, indem er die Lichtwellen als Teilchen betrachtete. Dabei muss davon ausgegangen werden, dass er sich der Äquivalentgleichung
    E =m*c², die angeblich auf Einstein zurückgehen soll, bedient haben muss! Nach Martin Reisig soll offiziell diese Formel auf den österreichischen Physiker Friedrich Hasenöhrl (1874-1915) zurückgehen, der die Äquivalenz von Masse und Energie bei seinen Experimenten mit eingeschlossener Strahlung im Hohlraum herstellen konnte (zit. nach Stelzner, 1998). Andere Autoren sind auch denkbar. Beispielsweise soll nach den beiden Physikern Georg Galeczki und Peter Marquardt (1997 – zitiert nach Rohmer, 2008) der Urheber dieser Formel Wilhelm Eduard Weber sein, der sich mit dem Strahlungsdruck elektromagnetischer Wellen um 1900 befasste. Über den Strahlungsdruck des Lichtes lässt sich mit den mathematischen Operationen des Differenzierens und Integrierens diese Formel tatsächlich ableiten.
    Beide Physiker führen zudem noch Henri Poincaré und Heaviside an.

    1.5. Der Photoeffekt basiert nicht auf Einsteins Arbeiten, sondern auf den französischen Physiker Alexandre Edmond Becquerel, der bereits 1864 im Zusammenhang mit der Luminizenz diesen Effekt entdeckte. Im Jahre 1881 befasste sich Hallwuchs bereits mit experimentellen Arbeiten zum photoelektrischen Effekt.

    1.6. Subsumierend muss formuliert werden, dass Einstein einfach der größte Scharlatan der modernen Wissenschaftsgeschichte war! Denn: Einstein selbst hatte niemals experimentell gearbeitet und es gibt keinen einzigen Menschen in der Welt, der quasi aus dem „Nichts“ heraus, ohne experimenteller oder empirischer Arbeit, eine Theorie formulieren könnte! Ohne Datengewinnung undn erstellen von Messreihen kann kein Gesetz, geschweige denn eine Theorie abgeleitet werden! Einstein hat auch nicht eine einzige Quelle in seiner Arbeit zur Speziellen Relativitätstheorie angegeben und somit gegen elementare Regeln des wissenschaftlichen Arbeitens verstoßen! Soviel Genialität existiert einfach nicht, dass man aus reiner Intuition, quasi aus dem „Nichts“ heraus eine Theorie ableiten könnte.

    3. Die Einschätzung der drei Schriften von Einstein

    Es soll an dieser Stelle keine Gesamtrezension der drei Schriften zur Speziellen und Allgemeinen Relativitätstheorie von 1905 und 1916 erfolgen. Nur soviel ist sicher: Die Schrift von 1905 zur Speziellen Relativitätstheorie ist kaum verständlich formuliert worden. Man versteht den Inhalt dieses Aufsatzes nur schwer, nicht weil man kognitiv überfordert wäre, sondern weil diese Schrift im schlechten Deutsch abgehandelt wurde. Anderseits sind kaum Quellen, geschweige denn ein Quellenverzeichnis angegeben worden, In allen drei Schriften von Einstein gibt es darüber hinaus eine ganze Menge mathematisch-physikalische Ungereimtheiten. Im Aufsatz zur Speziellen Relativitätstheorie von 1905 wurden teilweise unlogische und auch keinen mathematisch-physikalischen Sinn ergebende Darstellungen ausgeführt. Beispielsweise hätte sich Einstein die Gleichung auf Seite 904 (1905) verkürzt und vereinfacht formuliert

    τ= t*T= t - (1-T)*t (6)

    einfach sparen können, weil diese mathematische Formulierung einfach sinnlos ist, da nach Auflösung der rechten Seite

    τ= t*T= t*T (7)
    folgt. Ferner werden im Aufsatz von Einstein (1905) Variablen nicht definiert und es erfolgen mathematische Übergänge, die absolut nicht nachvollziehbar sind. Auch ist die Gleichung

    E`:E=√(1- v: c): (1+v:c) (8)
    auf Seite 914 von Einsteins Aufsatz von 1905 grundlegend falsch, weil

    E`= E:√1-v²:c² (9)
    gelten müsste und nicht

    E`= E *(1+v.c) :√1-v²:c² (10)

    nach Umformung der Formel 11 gelten kann. Dabei stellen E` und E die Lichtenergie dar und v die Geschwindigkeit des Körpers, z.B. eines Elektrons und c die Lichtgeschwindigkeit. Noch abenteuerlicher mutet die Formel

    v`=v* √(1- v:c): (1+v:c) (11)

    auf Seite 912 an, die als physikalischer und mathematischer Blödsinn qualifiziert und klassifiziert werden muss!
    Ja und im Aufsatz zur Allgemeinen Relativitätstheorie von 1916 verwendet Einstein auf Seite 788 die Relation

    √- g = 1, (12)

    die quasi gegen elementare mathematische Regeln verstößt, weil

    -g ≠1. (13)
    Anderseits gilt

    √- g = i*√g, (14)

    Noch abenteuerlicher gestaltet sich auf der Seite 818 die Berechnung des Wertes x der Formel

    x= K*8*π : c², (15)

    wobei es sich bei K um die Gravitationskonstante mit K= 6,7 *10-8 handeln soll. Zunächst ist hier ganz formal zu kritisieren, dass K nicht 6,7 *10-8 beträgt, sondern 6,67*10-11 N²*m²/kg² (siehe Lindner, 1966 und Golm, Heise und Seidel, 1967). Der Zahlenwert ist also nicht exakt, die Potenz weicht um 3 Zehnerpotenzen ab und es wurde die Maßeinheit nicht angegeben. Was aber Einstein als Ergebnis der obigen Formel mit 1,87*10-27 dem Leser offeriert, schlägt dem Fass den Boden aus! Einstein hat sich hier um 10 Zehnerpotenzen geirrt, denn der Wert müsste exakt

    x= 8*3,14*6,7 *10-8:(3*10-5)²= 8*3,14* 6,7* 10-18= 1,87*10-17 (16)

    nach seinen Datenvorgaben lauten. Und

    gµ*v(=gv*µ) (17)
    auf Seite 787 ist formal betrachtet mathematischer Quatsch!
    Im Aufsatz „Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig?“ von 1905 schreibt Einstein auf Seite 641 vereinfacht formuliert, dass die Masse m eines Körpers um

    m= E: (9* 1020) (18)

    zunehmen würde, wenn die Energie um E zunimmt. Dies ist mathematisch-physikalisch falsch! Denn die Masse steigt dann um

    m=E: c²= E: (300.000.000² m²/s²)=E : (9*1016 m²/s². (19)

    Dies impliziert die Schlussfolgerung, dass Einstein nicht einmal die Potenzrechnung beherrschte! [siehe auch (64)]. Zudem fehlt in der Formel (66) die Maßeinheit m²/s² bei Einstein!

    4. Zusammenfassung

    Im Endeffekt konnten in dieser Schrift zur Widerlegung des „größten Genies aller Zeiten“, sämtliche Arbeitshypothesen verifiziert werden! Einstein war nicht das größte Genie aller Zeiten, sondern der größte Scharlatan in der modernen Wissenschaftsgeschichte! Denn: Als er seine beiden Arbeiten zur Speziellen und Allgemeinen Relativitätstheorie von 1905 und 1916 einreichte, existierte in seinen beiden Schriften

    1. keine einzige Daten- und Messreihe.

    2. ferner wurde nicht eine einzige Quelle oder gar ein Quellenverzeichnis in seinem Aufsatz zur Speziellen Relativitätstheorie von 1905 angegeben; in seiner Schrift zur Allgemeinen Relativitätstheorie von 1916 werden in drei Fußnoten lediglich die Namen Eötvös, D. Hilbert und E. Freundlich erwähnt. Im Text selbst tauchen nur die Namen Gauss, Riemann, Christoffel, Ricci Levi-Civita auf,

    Damit verstieß Einstein eindeutig gegen elementare Prinzipien des wissenschaftlichen Arbeitens!

    3. so genial, wie Einstein in der Vergangenheit hin- und dargestellt wurde, ist kein Mensch, weil der Forschungsprozess nahezu kontinuierlich (mit gewissen Sprüngen) verläuft und die Ergebnisse des Forschungsprozess auf viele Autoren zurückgehen,

    4. kein noch so genialer Wissenschaftler kann aus dem Nichts oder aus Intuition heraus eine Theorie ableiten – zur Ableitung von Theorien ist immer ein Forschungsprozess mit definierten Schritten erforderlich,

    5. der Amerikaner Michelson hat die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit mit seinen Experimenten im Jahre 1881 konstatiert; in seinem Aufsatz von 1905 „ Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig?“ nimmt Einstein beispielsweise auf die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in der zweiten Fußnote auf Seite 639 Bezug – er gibt aber nicht die Primärquelle dazu an,

    6. aus der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit resultiert die Lorentz-Transformation, die der niederländische Physiker Lorentz auf der Basis der experimentellen Arbeiten von seinem Kollegen und Schüler Zeemann ableiten konnte – auch hier fehlt die Quelle! Einstein plagiatierte Seitenweise in seiner Erstschrift von 1905 zur Relativitätstheorie die Erkenntnisse von Lorentz zur Elektrodynamik des Elektrons,

    7. die Elektrodynamik der (bewegten) Elektronen bzw. die Elektronentheorie begründete Lorenz auf der Basis der Experimente von Zeemann mit dem Spektroskop zur Spektralanalyse von Cadmium (…),

    8. der Lichtquanteneffekt stammt nicht von Einstein, wofür er 1921 den Nobelpreis erhielt, sondern primär vom französischen Physiker Becquerel (schwache Quellenlage). Sicher ist, dass bereits Hallwuchs 1881 systematisch zum Lichtquanteneffekt experimentierte,

    9. die berühmte Formel

    E= m* c² (20)

    stammt mit absoluter Gewissheit nicht von Einstein, sondern verschiedene Autoren kommen für die Formulierung dieses Zusammenhangs infrage, wie beispielsweise der deutsche Physiker Wilhelm Eduard Weber (1881) und der österreichische Physiker Friedrich Hasenöhrl (1874-1915), wie die Quellenrecherche ergab,

    10. Einstein hat bis zuletzt die Quantenmechanik vehement bekämpft („Der Alte würfelt nicht“) – dies ist der logische Beweis dafür, dass Einstein nicht einmal „seinen eigenen photoelektrischen Effekt“ verstanden hatte!

    Quintessenz und Fazit: Einstein muss im Berner Patentamt die neuesten Publikationen zur Physik gelesen haben, worüber er nach Rohmer (2008) verfügte und einfach alles zusammengeschrieben haben, was damals zu den neusten wissenschaftlichen Erkenntnissen und Ergebnissen in der Physik publizierte wurde – ohne eine einzige Quellenangabe.

    Eins ist jedenfalls absolut sicher: Die Entwicklung der Relativitätstheorie war ein langer historischer Prozess und hatte viele Väter, von Newton, über Soldner, Hasenöhrl, Weber und Lorentz bis hin zu Poincaré!

    Max Born schrieb in seinem Buch „Die Relativitätstheorie Einsteins“ (1920): Die Relativitätstheorie sollte streng genommen nicht mit bestimmtem Datum und einem bestimmten Namen verbunden werden. Sie lag um 1900 sozusagen in der Luft, und mehrere große Mathematiker und Physiker – um nur einige Namen zu nennen: LARMOR, FITZGERALD, LORENZ, PONCARÉ – waren im Besitze von wichtigen Ergebnissen. (……) (zitiert nach Rohmer, 2008).

    Fest steht aber auch, dass Henri Poincaré, aufbauend auf die Arbeiten von Lorentz, die Konstruktion des mathematischen Formalismus zur Relativitätstheorie abschloss (S. 409, Simonyi, sinngemäß zitiert nach Romer, 2008, Seite 9).
    Damit dürfte der geistige Urheber und Schöpfer der Relativitätstheorie mit Bestimmtheit Henri Poincaré sein!

  29. J.G.Karl Gross Antworten | Permalink

    War die Dunkle-Materie die Mutter des Universums?

    Sie können meine Vermutungen und Erklärungen mit physikalischem Wissen, kritisieren. Beachten Sie aber, bitte, dass niemand "Genaues" weiss, über die Entstehung des Universums
    Die hypothetische, völlig unbekannte und von vielen Physikern angezweifelte Dunkle Materie ist vielleicht der Schlüssel zum Verständnis der Funktion des gesamten Universums.

    Albert Einsteins Formel: E = mc² sagt unmissverständlich, dass
    "E" kinetische Energie ist. Das bedeutet, dass das, was wir als Materie erkennen, Energiequanten sind, die sich mit Lichtgeschwindigkeit "c" =
    300 000 000 m/s bewegen. "Die Materie ist im Innern nicht in Ruhe, sondern sie rotiert"
    Die hypothetische, völlig unbekannte und von vielen Physikern angezweifelte Dunkle Materie ist vielleicht der Schlüssel zum Verständnis der Funktion des gesamten Universums.

    Albert Einsteins Formel: E = mc² sagt unmissverständlich, dass
    "E" kinetische Energie ist. Das bedeutet, dass das, was wir als Materie erkennen, Energiequanten sind, die sich mit Lichtgeschwindigkeit "c" =
    300 000 000 m/s bewegen. "Die Materie ist im Innern nicht in Ruhe, sondern sie rotiert"

    Die Hypothese der Dunklen Materie:
    Obwohl ich das "Kartenhaus" des Standardmodells sehr bewundere, ist es völlig irreal, weil es auf der Urknalltheorie beruht, oder glauben Sie, dass man die Sonne, wenn sie nach 4 Milliarden Jahren geschrumpft ist auf Erdgrösse, durch erhitzen auf 10 hoch 32 K auf die Grösse eines Protons verdichten könnte ?
    Und es gibt Billiarden "Sonnen" im Universum.
    Papst Pius XII hat die Astrophysiker nicht für so dumm gehalten, dass sie den theologisch gemeinten Urknall, unbedingt mathematisch beweisen zu können, glauben. Ich glaube den Astrophysikern allerdings, dass die Galaxien real auseinanderdriften würden, wenn nicht ca. 20 mal mehr Masse vorhanden wäre, als die Gesamtheit der sichtbaren, baryonischen Materie.

    Wo soll man nach der Dunklen Materie suchen, wenn nicht im Universum?
    Ich bin an das Problem mit der Überlegung herangegangen, in dem ich ganz grob berechnet habe, was ein Kubikkilometer Dunkle-Materie wiegen müsste, wenn sie 20-mal so schwer sein soll, wie die sichtbare Materie des Universums.
    Die Berechnung ist logisch und einfach.
    Das Gewicht der Massen im Sonnensystem ist bekannt, ca. 2^30 kg
    ( 2^30 bedeutet 2 mal 10 hoch 30 )
    mit 20 multipliziert ergibt, 4^31 kg geteilt durch das Volumen einer Raumkugel, mit dem Radius Sonne-Alpha-Centauri, ca. 4 Lichtjahre.
    Das Kugelvolumen beträgt 2,27^41 Kubikkilometer.
    Das Ergebnis ist äusserst überraschend, denn ein Kubikkilometer
    Dunkle Materie wiegt weniger als 0,2 Mikrogramm. (Millionstel-Gramm)
    Das Ergebnis liegt an den enormen Abständen der Sterne.

    Die Tatsache, dass die geringe Dichte der Dunklen Materie nicht vom Hochvakuum zu unterscheiden ist, macht es den Astrophysikern so überaus schwierig, die reale Dunkle Materie jemals nachweisen zu können. Die Dunkle Materie bildet im Universum das von Einstein unbedingt geforderte Medium, genannt Äther, für den Transport der Photonen und den Gravitationswellen.

    Nebenbei bemerkt: Mein Medium unterscheidet sich von dem Dutzend der anderen postulierten "Äther", weil ich klar erkläre, woraus es besteht, nämlich aus Dunkler Materie, welche aus den Urquanten besteht.
    Ich verweise ganz besonders auf den Casimir-Effekt:
    Nicht die "Vakuumenergie" bewirkt den Effekt, sondern die real vorhandene, aber praktisch unwägbare Dunkle Materie.

    J.G.Karl Gross, Sept. 2014

  30. Jürgen Bucher Antworten | Permalink

    Zu Marquardt und Gross folgendes Zitat eines bekannten Physikers:

    "Sehr geehrter Herr: Beim Lesen Ihres Manuscripts fällt mir die Intensität Ihres Denkens auf. Es ist wirklich schade, dass Sie nicht die Gelegenheit gehabt haben, Ihr Denken an den exakten Wissenschaften zu üben. Die Wortsprache ist unscharf in Ihren Begriffen und daher umso trügerischer, wenn sie von einem phantasiebegabten Menschen gehandhabt wird. Sie sprechen von Materie, von Energie etc., wie wenn jeder von sich aus wüsste, was das ist. Studieren Sie elementare Lehrbücher der Mathematik, Physik etc., wie sie an den Schulen benützt werden, nämlich kurze Darstellungen, die aber doch das Wesentliche vermitteln. Dann werden Sie jene Kritik und Sauberkeit der Begriffe erreichen, deren Sie bedürfen. Sie werden es anfänglich hart finden, aber bald Freude daran haben. Freundlich grüsst Sie Ihr Albert Einstein."

    Diese Einsteinsche Erkenntnis schickt ihnen ein physikinteressierter Diplom-Volkswirt!

    Mit freundlichen Grüßen
    Jürgen Bucher

  31. otto Antworten | Permalink

    es ist schon beeindruckend wieviel dummheit in der welt ist.
    ich frage mich nur, was sich die evolution dabei so denkt, irgendwo muss da doch ein sinn sein.
    oder ist es so wie einstein einmal formulierte.. raffiniert ist der herrgott aber bösartig ist er nicht.

    n50

  32. Ed Dellian Antworten | Permalink

    Ich staune darüber, dass nicht ein einziger Kommentator bisher die angebliche "Äquivalenz von Masse und Energie" aufgegriffen hat. Eine Masse-Energie-Äquivalenzrelation müsste nach allen Regeln der Kunst die Form E = m haben, wobei E und m dimensionsgleich sein müssten. Die Formel E = mc² stellt keine Masse-Energie-Äquivalenz vor, sondern eine geometrische Proportionalität: E/m = c² = konstant; 2E/2m = c² = konstant; 3E/3m = c² = konstant usw. (Euklid, Buch V, Def. 1-5). Wer Einsteins einschlägige Arbeit von 1905 liest, muss zu dem Schluss kommen, dass der junge Mann nicht wusste, was eine Äquivalenzrelation ist, und nicht, was eine geometrische Proportion ist. Er bemerkte auch nicht, dass er tatsächlich mit einer solchen Proportion hantierte, die er vermutlich von John Henry Poynting abgekupfert hatte. Denn Poynting hat schon 1884 aus den Maxwell-Gleichungen die Proportionsbeziehung E/p = c = konstant hergeleitet. Mit p = mc für Licht erhält man sofort E = mc mal c = mc². Freilich ist Einsteins Unwissenheit bezüglich "Äquivalenz" heute zum Lehrbuchinhalt avanciert
    und die kritischen Stimmen sind praktisch verstummt (zuletzt wohl Max Jammer in "Concepts of Mass in Contemporary Physics and Philosophy", Princeton Univ. Press, 2000, Seite 88 f.: "E and m, having different physical dimensions, cannot be interconvertible"). - Kann es wirklich sein, dass Wissenschaft dauerhaft auf einem dermaßen wackeligen Fundament "voranschreitet"?

  33. Ed Dellian Antworten | Permalink

    Ich staune darüber, dass nicht ein einziger Kommentator bisher die angebliche "Äquivalenz von Masse und Energie" aufgegriffen hat. Eine Masse-Energie-Äquivalenzrelation müsste nach allen Regeln der Kunst die Form E = m haben, wobei E und m dimensionsgleich sein müssten. Die Formel E = mc² stellt keine Masse-Energie-Äquivalenz vor, sondern eine geometrische Proportionalität: E/m = c² = konstant; 2E/2m = c² = konstant; 3E/3m = c² = konstant usw. (Euklid, Buch V, Def. 1-5). Wer Einsteins einschlägige Arbeit von 1905 liest, muss zu dem Schluss kommen, dass der junge Mann nicht wusste, was eine Äquivalenzrelation ist, und nicht, was eine geometrische Proportion ist. Er bemerkte auch nicht, dass er tatsächlich mit einer solchen Proportion hantierte, die er vermutlich von John Henry Poynting abgekupfert hatte. Denn Poynting hat schon 1884 aus den Maxwell-Gleichungen die Proportionsbeziehung E/p = c = konstant hergeleitet. Mit p = mc für Licht erhält man sofort E = mc mal c = mc². Freilich ist Einsteins Unwissenheit bezüglich "Äquivalenz" heute zum Lehrbuchinhalt avanciert
    und die kritischen Stimmen sind praktisch verstummt (zuletzt wohl Max Jammer in "Concepts of Mass in Contemporary Physics and Philosophy", Princeton Univ. Press, 2000, Seite 88 f.: "E and m, having different physical dimensions, cannot be interconvertible"). - Kann es wirklich sein, dass Wissenschaft dauerhaft auf einem dermaßen wackeligen Fundament "voranschreitet"?

  34. Ed Dellian Antworten | Permalink

    Ich staune darüber, dass nicht ein einziger Kommentator bisher die angebliche "Äquivalenz von Masse und Energie" aufgegriffen hat. Eine Masse-Energie-Äquivalenzrelation müsste nach allen Regeln der Kunst die Form E = m haben, wobei E und m dimensionsgleich sein müssten. Die Formel E = mc² stellt keine Masse-Energie-Äquivalenz vor, sondern eine geometrische Proportionalität: E/m = c² = konstant; 2E/2m = c² = konstant; 3E/3m = c² = konstant usw. (Euklid, Buch V, Def. 1-5). Wer Einsteins einschlägige Arbeit von 1905 liest, muss zu dem Schluss kommen, dass der junge Mann nicht wusste, was eine Äquivalenzrelation ist, und nicht, was eine geometrische Proportion ist. Er bemerkte auch nicht, dass er tatsächlich mit einer solchen Proportion hantierte, die er vermutlich von John Henry Poynting abgekupfert hatte. Denn Poynting hat schon 1884 aus den Maxwell-Gleichungen die Proportionsbeziehung E/p = c = konstant hergeleitet. Mit p = mc für Licht erhält man sofort E = mc mal c = mc². Freilich ist Einsteins Unwissenheit bezüglich "Äquivalenz" heute zum Lehrbuchinhalt avanciert
    und die kritischen Stimmen sind praktisch verstummt (zuletzt wohl Max Jammer in "Concepts of Mass in Contemporary Physics and Philosophy", Princeton Univ. Press, 2000, Seite 88 f.: "E and m, having different physical dimensions, cannot be interconvertible"). - Kann es wirklich sein, dass Wissenschaft dauerhaft auf einem dermaßen wackeligen Fundament "voranschreitet"?

  35. Herr Senf Antworten | Permalink

    Alles nur eine Frage der Einheiten, die hat der Mensch "künstlich" gemacht,
    weil er zu viel philosophiert, anstelle einfach nur zu rechnen.
    Wenn c=1, dann wird auch E=m und fertig ohne zu wundern.

    • Ed Dellian Antworten | Permalink

      Wollen Sie ernstlich behaupten, Einsteins Gleichung könne E = m geschrieben werden? Dies einmal angenommen: Welche "Erklärungskraft" hätte dann diese Formel? Gar keine? Richtig! Gar keine!

      • Herr Senf Antworten | Permalink

        In natürlichen Einheiten gilt c=1 und ¯h=1 bzw. h=1/2π.
        Damit können alle physikalischen Größen in GeV angegeben werden!
        Masse 1 kg = 560 Y*GeV
        Länge 1 m = 5 P/GeV
        Zeit 1 sec = 1,5 Y/GeV
        Die Maßeinheiten sind Umrechnungstabellen für Größen, nicht für Physik.

  36. Frank Wappler Antworten | Permalink

    Ed Dellian schrieb (29. Januar 2015 6:28):
    > [...] ernstlich behaupten, Einsteins Gleichung könne E = m geschrieben werden?

    Ich würde eher "E =~= m" schreiben

    (offenbar gibt es (noch) keine HTML-Entsprechung für das (\(\LaTeX\)-Symbol "(\(\simeq\)").

    Die konventionelle symbolische (von Null verschiedene) Proportionalitätskonstante "c" aus der
    (populär-gefassten) Gleichung

    "E = m c²"

    ernstlich wegzulassen,
    bzw. aus der sorgfältigeren Gleichung

    "E² - p² c² = m² (c²)²"

    ernstlich wegzulassen,
    bzw. z.B. aus der detaillierteren Operator-Gleichung

    "i/(2 π) h D-slash ≡ m c"

    ernstlich wegzulassen,
    bzw. aus der allgemeineren Feld-Gleichung

    "G = 8 &pi G / (c²)² T"

    ernstlich wegzulassen,
    hieße ja ernstlich zu behaupten, man verstünde keinen prinzipiellen Unterschied zwischen den Abständen

    "von zwölf Uhr bis Mittag"

    und

    "von der Nasenspitze bis zum Tellerrand".

    Aber da es sich beim "c" eben doch nur um ein konventionelle, von Null (offensichtlich)
    verschiedenes Symbol handelt (das man im Nachhinein, wenn man Begriffe wie "Dauer", "Distanz" und "Geschwindigkeit" geeignet als Messgrößen definiert hat, mit (dem Wert) der "Signal-Front"-Geschwindigkeit (auch "Lichtgeschwindigkeit im Vakuum" genannt) identifizieren kann,
    lässt man es eben gelegentlich weg (wie gewisse andere Symbol-Konstanten auch);
    nur der Einfachheit/Übersichtlichkeit halber,
    aber mit dem (oft stillschweigenden) Verständnis, dass diese Symbol-Konstanten eben eigentlich
    doch da hineingehören. Und man mag entsprechend schreiben:

    "E =~= m",
    "E² - p² =~= m²",
    "i/(2 π) D-slash ≡~≡ m",
    "G =~= 8 &pi T".

    Manche sprechen in diesem Zusammenhang zwar von "geometrisierten Einheiten";
    aber das ist offensichtlich Ausdruck eines Missverständnisses, denn weder die Werte
    physikalischer (Mess)-Größen noch deren zugrundegelegte (Mess-)Operatoren könnten ja in
    irgendeiner Weise von einer eventuellen ("menschlich-willkürlichen") Einheitenwahl abhängen.

    Viel mehr handelt es sich dabei um "geometrische Dimensionierung" der Größen (Werte, Operatoren), die in den Formeln (um nicht zu sagen "Gleichungen") auftreten.

    > Dies einmal angenommen: Welche "Erklärungskraft" hätte dann diese Formel? Gar keine?

    Doch:
    anhand der jeweils linken Seiten dieser Formeln erschließt sich (um nicht zu sagen "wird
    definiert") durch (geeignet allgemeine) "geometrische Begriffe", was überhaupt mit "m" bzw.
    "T" (auf den rechten Seiten) gemeint sein soll.

  37. Ed Dellian Antworten | Permalink

    Ich würde gerne bei der Diskussion der schlichten Gleichung E = mc² bleiben und dazu klarstellen, dass entgegen verbreiteter Behauptung diese Gleichung keine Äquivalenzbeziehung zwischen E und m darstellt, sondern eine geometrische Proportionalität: E/m = c² = konstant. Natürlich kann man die Proportionalitätskonstante nicht einfach weglassen! Übrigens finde ich gerade in der Wikipedia unter "Energie in der Relativitätstheorie" zu E = mc² die Aussage: "Die Ruheenergie ist bis auf den Faktor c² der Masse äquivalent". Schön gesagt! ebenso könnte man das Produkt "3 mal 3 = 6 mal 1,5" durch die Formulierung wiedergeben: 3 mal 3 ist "bis auf einen Faktor 1,5" äquivalent zu 6.

  38. Frank Wappler Antworten | Permalink

    Ed Dellian schrieb (29. Januar 2015 12:46):
    > Ich würde gerne bei der Diskussion der schlichten Gleichung E = mc² bleiben

    Dadurch werden aber die wesentlichen "geometrischen Hintergründe" der damit verbundenen Physik schlicht unsichtbar.
    Wenigstens darf man dabei nie vergessen: "Licht" ist ein wesentlich anderer Fall.

    > dass entgegen verbreiteter Behauptung diese Gleichung keine Äquivalenzbeziehung zwischen E und m darstellt

    Eigentlich (jetzt, wo ich mir auch das erstmals richtig anschaue) finde ich, dass eine "Äquivalenzbeziehung" doch sehr
    abstrakt und allgemein und umfassen aufgefasst werden kann:
    es bedeutet eben nicht unbedingt strikte Gleichheit, es ist z.B. sowohl "Kongruenz" als
    auch "Ähnlichkeit"
    von Dreiecken inbegriffen.

    Es stimmt also gar nicht unbedingt, dass (27. Januar 2015 6:03): "eine
    Masse-Energie-Äquivalenzrelation [...] nach allen Regeln der Kunst die Form E = m haben
    "
    müsste.
    Aber wenn man strikt mathematisch-korrekten Sprachgebrauch pflegt oder erwartet, verschwimmt eben nur allzuleicht der Unterschied zwischen "equivalent" und "equal".

    (Und wir sind uns ja sicherlich einig: "equal" geht zu weit, wäre falsch.)

    Ich möchte noch genauer begründen, warum mir für die "Energie-Masse-Beziehung" die Bezeichnung "Ähnlichkeit" auch nicht behagt:

    > sondern eine geometrische Proportionalität: E/m = c² = konstant.

    Da ist erstens sowieso "die Sache mit dem Licht":
    Daraus, dass mit einer Signalfront auch "Energie E" zwischen Beteiligten ausgetauscht wird,
    folgt nicht, dass diese Signalfront durch irgendeine von Null verschiedene "Masse m" zu
    charakterisieren wäre, deren vermeintlichen Wert man als "E / Konstante" erhalten würde.

    Aber darüberhinaus:
    Bei der Beurteilung der "Ähnlichkeit" (oder "Unähnlichkeit") von Dreiecken, ist ja (im
    Prinzip) vorausgesetzt, dass man die reell-wertigen Verhältnisse der Seitenlängen in jedem
    einzelnen Dreieck eigenständig ermittlen kann;
    so dass diese Zahlen anschließend miteinander verglichen werden können (und daraus wiederum die Feststellung von "Ähnlichkeit" oder "Unähnlichkeit" folgt).

    Das ist aber bei der "Energie-Masse-Beziehung" gar nicht so ("einfach") gewährleistet,
    denn mit Hilfe dieser Beziehung erschließt/definert sich ja überhaupt erst (im weitesten Sinne geometrisch), was "Masse" bedeuten soll bzw. wie "Masse" (geometrisch) uberhaupt zu messen wäre.

    Prof. Honerkamp macht es sich oben (31. Mai 2011, 2. Juni 2011 19:28) sehr einfach -- zu
    einfach:

    $ dass nun m genau die Masse der Newtonschen Physik bedeutet

    bzw.

    $ Wenn ein Objekt die Masse m hat, dann bringt es auch m "auf die Waage". Das ist der Sinn von m.

    Als (Experimental-)Physiker sollte/muss man sich dabei nämlich fragen:

    Was soll das denn überhaupt sein: eine "Waage" ?

    Etwa alles das, was aus dem Päckchen gepurzelt kommt, wenn man im Internetversandhandel eine Bestellung mit diesem Namen "Waage" aufgegeben hat ??

    Hat "Masse der Newtonschen Physik an sich" irgendeine nachvollziehbare Bedeutung ??

    (Ist "Newtonsche Physik" überhaupt irgendwie nachvollziehbar, außer natürlich als näherungsweiser Grenzfall von relativistischer Physik für hinreichen kleine Geschwindigkeiten und Krümmungen?)

    Die Antwort ist selbstverständlich: Nein! Wir (Experimental-)Physiker betreiben die Physik mit
    gutem Grund relativistisch!
    Und genau das fände ich in Zweifel gezogen, oder ignoriert, wenn man sagen würde, dass
    "zumindest für die Fälle außer Licht Energie und Masse einander proportional sind; E ∝ m".

    Deshalb lieber, wie ober schon gezeigt: E =~= m.

  39. Ed Dellian Antworten | Permalink

    Erstens: "Proportional" heißt nicht "ähnlich". Speziell die geometrische Proportionalität bezieht sich jedenfalls in der Newtonschen Lehre auf heterogene Entitäten (Newton, Principia, Scholium nach Lemma X), d. h. auf durchaus "Verschiedenes" - wie eben "Energie" und "Masse". E und m sind, wenn man die Formel E/m = c² = konstant nimmt, offensichtlich nicht gleich und nicht äquivalent, sondern durchaus verschieden (dimensional verschieden!). Wohl aber sind sie "verhältnisgleich" - und das heißt "proportional" (Euklid, Buch V, De. 3): Dem Doppelten von E entspricht das Doppelte von m, dem Dreifachen das Dreifache, usw. Das Verhältnis von E zu m bleibt immer gleich, daher "verhältnisgleich".
    Zweitens: Es ist eine Sache, die Formel E = mc² zu verstehen. Es kann aber durchaus eine andere Sache sein, zu untersuchen, wie sich "Energie" und "Masse" (?) bei "Licht" zueinander verhalten. Im selben Sinn ist es eine Sache, festzustellen, dass die Gleichung E = mc² keinesfalls eine Interkonvertibilität von Energie und Masse aussagt, während es eine ganz andere Sache ist,
    ob womöglich in der Natur eine solche Umwandlung tatsächlich stattfindet.
    Insgesamt steht außer Frage, dass die Formel E = mc² weder eine Gleichheit, noch eine Äquivalenz, noch eine Ähnlichkeit von E und m aussagt, sondern die geometrische Proportionalität dieser beiden Dinge darstellt: E/m = c²; 2E/2m = c²; 3E/3m = c² usw.

    • Frank Wappler Antworten | Permalink

      Ed Dellian schrieb (30. Januar 2015 15:54):
      > "verhältnisgleich" - und das heißt "proportional" [...]

      Vollkommen richtig, so weit ich verstehe.
      (Man sag in manchen Branchen aber eben auch "_ähnlich_" dazu; wohl vor allem aus historischen Gründen.)

      Genau das war mein Punkt oben (30. Januar 2015 12:54):
      wenn man herausfinden und beurteilen will (oder wollte), ob "_Verhältnisse_" gleich sind (oder ansonsten: ungleich),
      dann muss man jedes dieser in Rede stehenden "_Verhältnisse_" zuerst einzeln bewertet haben; typischer Weise als jeweils eine reelle oder rationale Zahl.

      Das geht natürlich nur für Quantifizierbares; z.B.

      So wie "ein Esslöffel" dem Doppelten von "einem Esslöffel" entspricht,
      soll auch eine Naselang" dem Doppelten von "einer Naselang" entsprechen.

      Und in der "Beziehung zwischen Energie und Masse" ist es eben nicht ganz so einfach, wenn man wert auf die Details legen möchte.

      Im Übrigen unterscheiden sich Physiker von denen, die vordergründig (um nicht zu sagen "nur") mit Symbolen hantieren dadurch, dass sie, in den Worten Einsteins

      [...] eine solche Definition [voraussetzen ...], daß diese Definition die Methode an die Hand gibt, nach welcher im vorliegenden Falle aus Experimenten entschieden werden kann, ob [...] .

      p.s.
      Herr Senf schrieb (29. Januar 2015 12:57):
      > [...] 560 Y*GeV

      Selten so gelacht -- selten so geweint.

      Nein:
      Nicht "Yottagiga Elektronvolt",
      nicht "Xittamega Elektronvolt",
      auch nicht "Wettakilo Elektronvolt",
      sondern "VeV".

      (Eventuell Ähnlichkeiten sind eher zufällig, werden aber ggf. billigend in Kauf genommen.)

  40. othmar ennemoser Antworten | Permalink

    Hallo,
    Die Form E=mxcxc stammt wie so Vieles und Grundlegendes aus der Jahrhundertwende des 19. & 20. Jahrhunderts. Einstein, Bohr, Planck und Schrödinger wie viele Andere in Ehren, die Verdienste in derer Zeit sind enorm, aber auch in vielerlei HInsicht krasse Trugschlüsse, die als Basis der Physik leider nicht problematisiert werden können. Gleichwohl ist eine konstruktive und seiöse Kritik heute, die ans Eingemachte geht, durchaus möglich, so sich durch technische und technologische Erkenntnisse Perspektiven eröffnet haben, die ein ganz anderes, viel helleres Licht auf die Zustände der Natur zu werfen vermögen, als die alten, nahezu unbegründeten Ahnungen, die so auch zu der Formel E= m x c x c geführt haben. Die Dimension des Gewichts als Gramm und somit als Ausdruck der Schwerkraft sind geostatische Dimensionen, die im extraterristischen Raume, also kosmologisch, keine wirkliche Wirkung besitzen, so jener Raum energetisch nicht wirklich definiert ist. Insofern ist die wesentliche Strahlung, die die Welt erhellt, nämlich die der Sonnenstrahlung im "Raum" zwischen Erde und Sonne inaktiv und anerg, nämlich absolut dunkel und nur etwa 2,7° Kelvin Hintergrundstrahlung aktiv. Der Raum - und mit ihm die Energie als primäres Äquivalent des Raumes - bildet sich also erst in einer definierten Sphäre, nämlich der adäquaten Wechselwirkung zwischen Welle und Masse zu Materie.

  41. Siegfried Marquardt Antworten | Permalink

    Einstein war der größte Scharlatan und Betrüger in der modernen Wissenschaftsgeschichte!

    Die Autoren der Relativitätstheorie waren der niederländische Physiker Lorentz (Stichwort: Lorentz-Transformation), der deutsche Physiker Weber (E=m*c²) und der französische Physiker und Mathematiker Poincarè (Gesamtformulierung der Relativitätstheorie). Denn: In der Schrift von Lorentz „Die Lorentz-Transformationen“ fanden die wesentlichsten Erkenntnisse zur Einsteinschen Relativitätstheorie eine umfassende Darstellung. Und der photoelektrische Effekt, für den Einstein den Nobelpreis erhielt, wurde bereits 1864 vom französischen Physiker Alexandre Edmond Becquerel entdeckt. Neben den beiden niederländischen Physikern Lorentz und Zeemann, die sich beide mit der Elektrodynamik des Elektrons auseinandersetzten, muss man noch den deutschen Astronom Soldner, der die Ablenkung von Lichtstrahlen durch die Sonne von den Sternen bereits 1801 berechnete, nennen, die wesentlich zur Relativitätstheorie mit beitrugen. Das Fundament zur Relativitätstheorie schuf aber der französische Mathematiker und Physiker Henri Poincaré - er ist der eigentliche Schöpfer der Relativitätstheorie! Und die berühmte Formel E=m*c² stammt auch nicht von Einstein, sondern von dem deutschen Physiker Wilhelm Eduard Weber. Einstein hingegen war der größte Plagiator und Betrüger in der Wissenschaftsgeschichte!
    Einstein war ein Plagiator und beherrschte weder die elementare, noch die höhere Mathematik. Im Aufsatz zur Speziellen Relativitätstheorie von Juni 1905 wurden beispielsweise teilweise unlogische und auch keinen mathematisch-physikalischen Sinn ergebende Darstellungen ausgeführt. Im Aufsatz von Einstein (1905) werden Variablen nicht definiert und es erfolgen mathematische Übergänge, die absolut nicht nachvollziehbar sind. Auch ist die Gleichung

    E`:E=√(1- v: c): (1+v:c) (1)

    auf Seite 914 von Einsteins Aufsatz von Juni 1905 grundlegend falsch, weil

    E`= E:√1-v²:c² (2)

    gelten müsste und nicht

    E`= E *(1+v.c) :√1-v²:c² . (3)

    Noch abenteuerlicher mutet die Formel

    v`=v* √(1- v:c): (1+v:c) (4)

    auf Seite 912 an, die als physikalischer und mathematischer Blödsinn qualifiziert und klassifiziert werden muss!
    Noch abenteuerlicher gestaltet sich auf der Seite 818 die Berechnung des Wertes x der Formel

    x= K*8*π : c², (5)

    wobei es sich bei K um die Gravitationskonstante mit K= 6,7 *10-8 handeln soll. Zunächst ist hier ganz formal zu kritisieren, dass K nicht 6,7 *10-8 beträgt, sondern 6,67*10-11 N²*m²/kg² (siehe Lindner, 1966 und Golm, Heise und Seidel, 1967). Der Zahlenwert ist also nicht exakt – das Resultat weicht um drei Zehnerpotenzen ab und es wurde die Maßeinheit nicht angegeben. Was aber Einstein als Ergebnis der obigen Formel mit 1,87*10-27 dem Leser offeriert, schlägt dem Fass den Boden aus! Einstein hat sich hier um vier Zehnerpotenzen geirrt, denn der Wert müsste

    x= 8*3,14*6,7 *108:(3*105)²= 8*3,14* 6,7* 10-18=1,87*10-23 (6)

    nach seinen Datenvorgaben akkurat lauten.
    Im Aufsatz „Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig?“ von September 1905 schreibt Einstein auf Seite 641 vereinfacht formuliert, dass die Masse m eines Körpers um

    m= E: (9* 1020) (7)

    zunehmen würde, wenn sich die Energie E verdoppelt. Dies ist mathematisch-physikalisch falsch! Denn die Masse steigt dann um

    m=E: c²= E: (300.000.000² m²/s²)=E : 9*1016 m²/s². (8)

    Auch hier hat sich Einstein um vier Zehnerpotenzen geirrt! Dies impliziert die Schlussfolgerung, dass Einstein nicht einmal die Potenzrechnung beherrschte!
    Fazit: Einstein beherrschte weder die elementare, noch die höhere Mathematik!
    Beispielsweise ist die Differenzialgleichung

    dτo=√-g dτ (9)

    höherer mathematischer Nonsens!

    Siegfried Marquardt, Königs Wusterhausen im April 2015

  42. J.G.Karl Gross Antworten | Permalink

    Sehr geehrter Herr Dr. Bucher,
    Ich freue mich über Ihre sehr freundliche Kritik. Leider haben Sie mich mit Herrn Marquardt in einen Topf geworfen. Ich stehe fest hinter den Aussagen von Albert Einstein und fühle mich nicht klüger.
    Gibt es eine Möglichkeit, dass ich mit Ihnen in Kontakt treten kann? Sie werden sicherlich erstaunt sein, wenn ich Ihnen verrate, dass ich im Juni 1920 geboren bin.Seit über 30 Jahren vertrete ich die Kollisionstheorie und fühle mich verstanden, weil CERN und DESY erkannt haben, dass nur mittels Kollisionen mit V = C eine Umwandlung zu erreichen ist. Ich bin fest überzeugt, dass die bis jetzt unbekannte und angezweifelte Dunkle Materie die Ursubstanz des Universums ist. Die baryonische Materie besteht aus der mit "Lichtgeschwindigkeit" rotierenden Dunklen Materie, welche, aus Mangel an Energie, völlig passiv den Transport der elektromagnetischen Strahlung und Gravitationswellen übernimmt. Masse ist kein unbekannter Aggregatzustand der Energie, wie der von mir sehr geschätzte Prof. Dr. Lesch erklärt, sondern Rotationsenergie. Meine Gedanken sind von einem Professor des Max-Planck- Institut, München als interessant bezeichnet worden. Leider hat er keine Kritik geübt, die ich von ihm gern erwartet hatte. k.gross4321@ gmail.com
    Freundliche Grüsse
    J.G.Karl Gross

  43. Siegfried Marquardt Antworten | Permalink

    In der Schrift „Über Gravitationswellen“ sind ununterbrochen Formeln aneinandergereiht, ohne überhaupt das physikalische Phänomen "Gravitationswelle" zu definieren und zu erklären und es wird der Zusammenhang von Gravitationswellen und den mathematischen Ausführungen in keinem Falle deutlich. Das Dokument ist mathematisch absolut unverständlich und unlogisch inhaltlich formuliert! Nur zwei eklatante Beispiele, die zudem noch mathematisch falsch sind:

    c=√ dx²+dy²+dz² : t² ≠ 1–x*M:4π*r (S. 159,Formel 12) und (1)

    ∫ T dV ≠ 0,5 I, sondern ∫T dV =T*V (S. 163, Formel 22). (2)

    Fazit: Einstein beherrschte weder die elementare, noch die höhere Mathematik!

    Es liegt somit der begründete Verdacht sehr nahe, dass Einstein nicht nur schlechthin plagiierte, sondern auch noch falsch! Indiz dafür ist, dass Einstein die Bennennung von Variablen, die bereits auch schon damals Standard waren, einfach verwechselte. Beispielsweise nutzte er für die Energie E die Variable L. Anderseits werden massenhaft Matrizen in der Schrift zur Allgemeinen Relativitätstheorie aufgeführt, die absolut keinen Sinn ergeben und als mathematische „Garnierung“ verstanden werden müssen!

    Siegfried Marquardt, Königs Wusterhausen

    • Anton Reutlinger Antworten | Permalink

      Ihre Anwürfe gegen Einstein sind absurd und lächerlich. Offenbar haben Sie als ehemaliger Angestellter der NVA noch immer nicht den Niedergang der DDR verwunden. Anders sind Ihre Diffamierungen Einsteins nicht zu verstehen.

      Der Vorwurf des Plagiats gegen Einstein wurde schon 1919 öffentlich vorgebracht, von dem nationalistischen, radikal antisemitischen und ehrsüchtigen Physiker Lenard in Heidelberg und seiner Marionette Weyland. Wollen Sie in dessen Fußstapfen treten? Einstein hatte mit den besten Mathematikern der damaligen Zeit zusammengearbeitet, insbesondere Minkowski und seinem Studienfreund Grossmann. Er war kein Eremit im stillen Kämmerlein, sondern hatte umfassende Kontakte zu den renommiertesten Wissenschaftlern seiner Zeit und hat deren Arbeiten genutzt. Genannt seien nur Lorentz und Planck. 1919 wurde die ART von britischen Astronomen in Folge einer Sonnenfinsternis durch genaue Messungen bestätigt. Viele weitere empirische Tests und Bestätigungen folgten.

      Es ist klar, dass Sie bis an Ihr Lebensende bei Ihren irrsinnigen Behauptungen bleiben werden, denn Sie haben sich festgefahren und können sich Ihre Irrtümer nicht mehr eingestehen, ganz entgegen dem Prinzip der Wissenschaftlichkeit! Es nützt nichts, wenn Sie Ihre Anwürfe starrsinnig und penetrant ständig wiederholen.

  44. Siegfried Marquardt Antworten | Permalink

    Johann Georg von Soldner war das große Genie und nicht Einstein, der einfach der größte Betrüger in der modernen Wissenschaftsgeschichte war!

    Die Ablenkung von Lichtstrahlen im Schwerefeld von großen astronomischen Körpern durch deren Gravitationsfelder stammt eindeutig nicht von Einstein, wie Einstein in seiner Schrift von 1916 zur Allgemeinen Relativitätstheorie anhand der Ablenkung des Lichtes von fernen Sternen durch die Sonne und durch den Jupiter glaubend machen wollte, sondern vom deutschen Astronomen Johann Georg von Soldner!

    Schon sehr lange hatte der Autor vermutet, dass dieses Phänomen von Astronomen durch ihre empirische Arbeit entdeckt worden sein müsste. Und siehe da: Im Werk von Lindner „Das Bild der modernen Physik“ (Lindner, 1973), konnte man auf der Seite 54 fündig werden und lesen, dass der deutsche Astronom Johann Georg von Soldner bereits 1801 dieses Phänomen bei der Ablenkung des Lichtes am Sonnenrand eruierte und die Ablenkung berechnete. Unter der einfachen Annahme, dass Licht aus kleinsten Massepartikel bestehen würde (wie revolutionär für seine Zeit!), konnte er eine Ablenkung von 0,83``(0,83 Winkelsekunden) ermitteln (siehe Abb. 1).

    • Photon mit der Masse mp
    F a= F: mp

    δ

    Stern R δ Sonne
    s=c²:2a Erde

    Abb. 1: Prinzipielle Darstellung der Ablenkung eines Photons durch das Gravitationsfeld der Sonne mit dem Winkel δ aus der Perspektive der Erde (stark modifiziert nach Lindner, 1973, Seite 54).

    Aller Wahrscheinlichkeit nach hat von Soldner ganz einfach mittels des Newtonsche Gravitationsgesetzes

    F= γ*m1*m2:r² (1)

    und der klassischen Mechanik diesen Winkel bestimmt. Dabei könnte die Berechnung des Winkels δ von Soldner wie folgt vorgenommen worden sein: Die auf die Masse mp eines Photons einwirkende mittlere Kraft F im radialen Schwerefeld der Sonne mit der Masse ms von ca. 2*1030 kg ergibt sich nach Integration der obigen Formel (43) in den Grenzen von R (Radius der Sonne mit ca. 700.000 km) bis Unendlich, dividiert durch R (siehe Abb. 4 mit der prinzipiellen physikalischen Situation). Es gilt also:

    F= (1 :R)*∫ (γ*mP*mS:r²) dr =γ*mP*mS:R². (2)
    R

    Dividiert man nun diese Formel durch die Masse mP des Photons, dann erhält man die Beschleunigung a. Die Beschleunigung a nimmt also einen Wert von

    a= γ*mP*mS: R²*mP = γ*mS: R² ≈ 6.67*10-11*1,97*1030 : 4,83*1017 m/s² ≈ 2,72*10² m/s² (3)

    an. Der zurückgelegte Weg s errechnet sich nun ganz klassisch zu

    s=v²: 2*a= c²: 2*a ≈ 9*1016 m²/s²: 2*2,72*10² m/s² ≈ 1.65*1014 m. (4)

    Der Winkel δ lässt sich dann ganz einfach über die Relation

    R : (s+R) = tan δ ≈ 6,95*108: 1,65*1014 ≈ 4,21 *10-6 (5)

    ableiten! Der Winkel würde somit nach diesen Berechnungs-modalitäten rund 2,41*10-4 Grad betragen.

    Dies entspricht einem Winkel in der Sekunden-Winkeleinheit von 0,87“ und stimmt somit erstaunlicherweise mit dem von Soldner 1801 ermittelten Wert überein. .

    Empirisch wurden zwischen 1919 und 1952 Winkel von 1,61 bis 2,24“ ermittelt (siehe Lindner, 1973). Einstein selbst (?) will einen Winkel von 1,7“ errechnet haben, wobei in seinem Skript zur Allgemeinen Relativitätstheorie auf Seite 822 gar keine numerische Berechnung erfolgte, sondern nur eine allgemeine Formel (74) und der Wert von 1,7“ angegeben wurden.
    Diese mathematisch-physikalische Herleitung der Ablenkung eines Photons im Schwerefeld der Sonne ist nun ganz logisch-mathematisch strukturiert und lässt sich von jedermann nachvollziehen, im Gegensatz zu den Ausführungen von Einstein in seinem Skript zur Allgemeinen Relativitätstheorie von 1916, die absolut unverständlich sind, ja mathematisch-physikalischen Unfug darstellen!
    Und noch eines ist besonders bemerkenswert: Mit der Annahme von Soldner, dass das Licht aus kleinsten Partikeln bestehen würde (Newton ging erstmals vom Teilchencharakter des Lichtes aus), war Soldner den damaligen Physikern und der Physik geistig weit voraus, weil der Wellen-Teilchen-Dualismus des Lichtes erst über hundert Jahre später vom französischen Physiker Louis de Broglie 1924 entdeckt wurde. Drei Jahre später, also 1927 bestätigten die beiden Amerikaner Clinton Joseph Davisson und Lester Halbert Gerner den Wellen-Teilchen-Dualismus anhand von schnell bewegten Elektronen an einem Kristallgitter.
    Es ist daher hypothetisch nicht ganz auszuschließen, dass die damaligen Physiker, die den Wellen-Teilchen-Dualismus offiziell kreierten, vom deutschen Physiker Johann Georg von Soldner stark inspiriert wurden.
    Auch Lorentz ging vom Teilchencharakter, beispielsweise der Elektronen und vom Teilchen-Wellen-Dualismus im Zusammen-hang mit den Untersuchungsergebnissen von Zeemann, der diverse chemische Elemente im Spektroskop/ Spektrometer auf ihre Spektrallinien hin analysierte, aus.

    Und mit der mathematisch-physikalischen und inhaltlichen Analyse des Aufsatzes „Die Grundlagen zur Allgemeinen Relativitätstheorie“ von März 1916 von Einstein, konnten die obigen Hypothesen und Prämissen voll und ganz verifiziert werden! Was zu beweisen wäre! Auf Seite 818 (Formel 69) verwendete Einstein in seiner Schrift zur Allgemeinen Relativitätstheorie zur Berechnung des Wertes x die Formel

    x= K*8*π : c², (6)

    wobei es sich bei K um die Gravitationskonstante mit K= 6,7 *10-8 handeln soll. Zunächst ist hier ganz formal zu kritisieren, dass K nicht 6,7 *10-8 beträgt, sondern 6,67*10-11 N*m²/kg² (siehe Lindner, 1966 und Golm, Heise und Seidel, 1967). Der Zahlenwert ist also nicht exakt – das Resultat weicht um drei Zehnerpotenzen ab und es wurde die Maßeinheit nicht angegeben. Was aber Einstein als Ergebnis der obigen Formel mit

    x= 1,87*10-27 (7)

    dem Leser offeriert, schlägt dem Fass den Boden aus! Einstein hat sich hier mit seinen eigenen Größen um ganze zwei Zehnerpotenzen geirrt, denn der Wert x müsste

    x= 8*3,14*6,7 *10-8: (3*108)²= 8*3,14*6,7*10-24=

    1,87*10-25 (8)

    nach seinen Datenvorgaben akkurat lauten. Ferner kann x keine dimensionslose Größe sein. Anderseits kann man nur kryptisch erahnen, worum es sich hier überhaupt inhaltlich handelt: Es geht an dieser Stelle um die Ablenkung des Lichtes im Schwerefeld! Einstein gibt hier einen Winkelwert von 1,7“ an (siehe Seite 822). Wie dieser Wert von Einstein errechnet wurde, verbleibt aber absolut im Dunklen. Dies wird absolut nicht transparent und nachvollziehbar, weil das physikalische Modell und der physikalische Mechanismus in keiner Weise erklärt wird und die Berechnungen mit den Formeln mathematischen Nonsens darstellen! (siehe hingegen die Formeln 3 bis 5 zur Berechnung der Abweichung eines Lichtstrahls im Schwerefeld). Einstein will diesen Winkel (die Biegung B nach Einsteins Intention) nach den beiden Formeln

    B=2*α : ∆= x*M: (4*π*∆) (9)

    berechnet haben (siehe Seite 822, Formel 74), wobei die Formeln und der Wert von 1,7“ nur benannt wurden, aber keine numerische Berechnung des Winkels erfolgte (x- siehe Formel 6, M – Masse des Gravitationskörpers, in diesem Falle der Sonne und des Jupiters; ∆ - Abstand vom Gravitationskörper- die Variablen konnten teilweise nur erraten werden). Zunächst ist zu konstatieren, dass B niemals als Winkel deklariert und definiert werden kann, weil sich folgende Maßeinheiten und im Endeffekt eine dimensionslose Größe ergeben:

    B=[kg*m*m²*s²*kg : (s²kg²*m²*m)]=[1]. (10)

    Weder die Masse M des Gravitationskörpers, noch der Abstand ∆ des Lichtstrahls vom Gravitationskörper wurden von Einstein definiert und mit Maßzahl und Maßgröße angegeben. So verbleibt es rätselhaft, wie Einstein zu dem numerischen Wert des Winkels von 1,7“ gekommen ist. Denn setzt man in (9) die Werte von Einstein ein und nimmt man für ∆ den Radius der Sonne an, dann ergibt sich der absurde und abstruse Wert von

    B= 1,87*10-27*2*1030: 25*7*108 ≈ 2*10-7. (11)

    Sollte dieser Wert den Tangens darstellen, so würde man einen Winkelwert von rund 0,04“ herausbekommen. Diese Größe stimmt absolut nicht mit dem von Einstein angeblich berechnetem Winkel von 1,7“ überein.
    Und für die Abweichung eines Lichtstrahls am Jupiter mit der Masse von ca. 2*1027 kg und mit einem Radius von rund 70.000 km gibt Einstein einen Winkel von 0,02“ an. Nach seiner eigenen Formel (9) und seinen Daten würde die Ablenkung im Gravitationsfeld des Jupiters

    B=1,87*10-27*2*1027:25*7*107= 2*10-9 (12)

    betragen. Dies ist ein verschwindend geringer und absolut indiskutabler, ja absurder Wert! Damit dürfte rein formal und inhaltlich die Formel (9) ad absurdum geführt worden sein. Mit der Formeln (3) ergäbe sich zunächst einmal eine Beschleunigung a zu

    a=γ*mS: R²≈6.67*10-11*2*1027:4,9*1015 m/s² ≈ 2,72 m/s². (13)

    Der zurückgelegte Weg s errechnet sich nach der Formel (4) zu

    s=v²:2*a=c²:2*a≈ 9*1016 m²/s²: 2*2,72 m/s² ≈ 1.6* 1016 m. (14)

    Der Winkel δ lässt sich dann ganz einfach über die Relation

    R : (s+R) = tan δ ≈ 7*107: 1,6*1016 ≈ 4,4 *10-9 (15)

    bestimmen! Der Winkel würde somit nach diesen Berechnungs-modalitäten rund 2,3*10-7 Grad betragen. Dies entspricht einem Winkel in der Sekunden-Winkeleinheit von 8,2*10-4“ und weicht ganz eklatant von Einsteins „Berechnungen“ mit 0,02“ ab. Wenn man sich den errechneten Tangens von (15) einmal optisch transparent machen würde, dann ergäbe sich eine Relation von 4,4 m Höhe auf eine Milliarden m – diese Größe ist auch mit modernsten astronomischen Mitteln und Methoden praktisch nicht detektierbar!

    Um es kurz zu fassen: Einstein hat niemals die Winkel zur Ablenkung von Sonnenstrahlen im Schwerefeld der Sonne und des Jupiters bestimmt und ist einfach auf Dummenfang gegangen, um es gelinde zu formulieren! Mehr noch: Einstein hat all seine Erkenntnisse zur Allgemeinen Relativitätstheorie einfach plagiiert und dann noch falsch! .

    Ja, man muss so auch unweigerlich zur Schlussfolgerung gelangen, dass der vermeintliche praktische Nachweis der Abweichung der Sonnenstrahlen 1919 der reinste wissenschaftlicher Humbock war!
    So muss man wohl Johann Georg von Soldner immer noch in dieser wissenschaftlichen Frage als Pionier feiern, der der Physik über 100 Jahre voraus war!

    Siegfried Marquardt, Königs Wusterhausen im September 2015

  45. Siegfried Marquardt Antworten | Permalink

    Sehr geehrter Herr Reutlinger,

    wenn Sie mit mir diskutieren wollen, dann bleiben Sie bitte auf der seriösen, sachlichen und inhaltlichen und nicht auf der ideologischen Ebene. Es ist mir absolut egal, ob Einstein ein Roter, Grüner, Blauer, ein Indianer oder Jude war - ich kenne nur Menschen und keine Rassen und Glaubensbekenntnisse sind mir absolut egal! Oder anders formuliert:Ich bin absolut weltoffen! Dass Sie versuchen, mich in die rechte Ecke zu drängen, ist einfach skandalös. Mein Großvater wurde vor dem Militärgericht Neubarndenburg wegen Wehrkraftzersetzung im Zweiten Weltkrieg zum Tode verurteilt und dann zu 15 Jahre Festungshaft verurteilt und landete dann im Endeffekt in eine Strafdivision an der Ostfront. Ich hasse die Nazis aus tiefsten Herzen! Hier geht es nicht um Ideologie, sondern um knallharte Fakten und Einstein war nach der Faktenlage einfach ein mieser Betrüger, der sich zudem ein feines Leben erschlichen hatte. Diese Formel wird doch momentan alltäglich kopiert, um sich sehr schnell exponieren zu können: Kopieren geht über studieren. Oder anders ausgedrückt: Große Fresse und nichts dahinter!

    Generalmajor a.A. Siegfried Marquardt, im September 2015

    P.S. Meinen gesunden Menschenverstand werde ich immer gebrauchen und mein soziales Gewissen behalten!

    • Herr Senf Antworten | Permalink

      Als unfreiwilliger Reservist weiß ich, daß Offiziere der NVA üblicherweise
      mit dem Abiturergebnis "4" ihre Karriere eröffnet haben.
      Aus einem Dummen wird kein Physiker, verkriechen geht nur bei Army.

  46. Herr Senf Antworten | Permalink

    Als unfreiwilliger Reservist weiß ich, daß Offiziere der NVA üblicherweise
    mit dem Abiturergebnis "4" ihre Karriere eröffnet haben.
    Aus einem Dummen wird kein Physiker, verkriechen geht nur bei Army.

  47. Siegfried Marquardt Antworten | Permalink

    Sehr geherter Herr Senf,

    ich muss Sie enttäuschen, das Abi habe ich mit der Note 2 absolvieren können, die OHS mit dem Notendurchschnitt 1,7 (9* Note 1) und das Studium der Psychologie unglüchlicherweise mit dem Notdurchschnitt von 2,3. Sämtlich mathematisch-physikalischen Disziplinen konnte ich souverärn mit der Note 1 ablegen.
    Hochachtungsvoll Ihr Siegfried Marquardt

  48. Siegfried Marquardt Antworten | Permalink

    Sehr ominös spielte sich die Prognostizierung der Sonnen-finsternis und die damit verbundene prognostizierte gravitative Ablenkung der Sonnenstrahlen im Jahre 1919 zum Nachweis der Allgemeinen Relativitätstheorie von „Einstein“ ab. Diese Inszenierung mutete wie ein Spektakel im Pharaonenreich zur Machterhaltung der Pharaonen vor Fünftausend Jahren an! Das astronomische Wissen stammte in jedem Falle nicht von Einstein! Und die fotografischen Experimente zum Nachweis der Ablenkung der Sonnenstrahlen an der Sonne führte ein Team um den Physiker Arthur Stanley Eddington 1919 auf der Vulkaninsel Principe vor der südafrikanischen Küste im Golf von Guinea durch, wobei die Ergebnisse im Endeffekt nach Müller (2010; bei Friebe, 2015) gefälscht worden sein sollen.

    Die legitime Frage sei übrigens in diesem Kontext erlaubt, wie ein Winkel von 0,83“ respektive von 1,7“ nach Einstein fototechnisch auf einer Fotoplatte abgebildet und dokumentiert werden konnte?!

    Folgende Schätzung soll die geometrischen Relationen transparent machen: Angenommen, die Sonne mit einem Durchmesser von ca. 1,4 Millionen km im Abstand von 150.000.000 km von der Erde wurde auf eine Fotoplatte mit 14 cm Durchmesser abgebildet, dann würde eine Differenz von 1 mm gerade noch gut optisch auflösbar und zu differenzieren sein. Dies entspräche einem Winkel von ca. 14 Winkelsekunden!

    Damit wäre Einstein und sein Gesinnungsgehilfe Eddington eindrucksvoll und zweifelsfrei widerlegt, weil ein Winkel von 0,83“ respektive von 1,7“ nicht abbildbar sind! .

    Siegfried Marquardt. Königs Wusterhausen

  49. J.G.Karl Gross Antworten | Permalink

    Sehr geehrter Herr Marquardt,

    ich beteilige mich nicht an der Debatte, ob Einstein das Wissen von Vordenkern genutzt hat. Es ist
    leider üblich, dass dem eher geglaubt wird, der bekannter ist, durch wissenschaftlich anerkannte Publikationen. Ich achte Einstein wegen seiner bahnbrechenden Erkenntnisse über die Wirkung der Photonen, weil fast die gesamte Elektronik darauf basiert. Hätte er das patentieren lassen, so wären seine Erben heute Multimilliardäre.
    Vielleicht haben Sie meine Beiträge gelesen und haben mich „abgehakt“ als Spinner, weil ich die Urknallhypothese in die Bibel verbannt habe.

    Meine, auf logischer Überlegung beruhende Erkenntnisse, bauen auf Einsteins Erklärug auf, dass ein Medium, als Äther tabuisiert, unbed⁄ngt erforderlich ist. Nur, weil er diesen Äther in „ seinen“ „Raum“ der Raumzeit übertragen hat, dadurch wurde der Raum ohne Eigenschaften zum Objekt und liess sich mathematisch krümmen. Wenn heute noch ein Physiker, wenn er vom Vakuum redet, an einen „leeren Raum“ denkt, so ist ihm nicht zu helfen. Der leere Raum wimmelt von allen Arten Feldern, aber der Äther bleibt tabu, weil Michelsen & Morley etwas messen wollten was nicht ging.

    Also, worauf ich hinaus will, ist die Abweichung des Lichtes am Sonnenrand. Es gibt sehr viele rechnerische Abweichungen, aber alle basieren auf der festen Voraussetzung, ein Photon wird von der Masse der Sonne beeinflusst durch Gravitation. Geht das überhaupt? Photonen sind masselos, und es fraglich, ob die relativistische Masse des Photons der Gravitation unterliegt. Warum das?

    Ich behaupte, vorausgesetzt, es existiert ein Medium zur Übertragung der el. magn. Wellen und der Gravitation, samt ihrer Wellen. Die Photonen unterliegen nicht der Gravitation, sondern dem s.g. Brechungsindex des Mediums. Erklärung: Grundsätzlich besteht Materie aus rotierenden Hadronen, d.h. Protonen und Neutronen. Die Rotation beschleunigt das umgebende Medium und physikalisch bedeutet Beschleunigung Unterdruck erzeugend. Eine dünne Sphäre um die Sonne ist verdünnt und besitzt eine geringere Lichtleitfähigkeit, d.h. der Lichtstrahl wird abgelenkt hin zum Einfallslot.

    Sehr geehrter Herr Marquardt, überdenken Sie, bitte, meine Auffassung und vergleichen diese mit den Ansichten von Nachplapperern, die nicht selbst denken wollen oder können.

    Freundliche Grüsse
    J.G.Karl Gross

  50. D.Jahnke Antworten | Permalink

    Bei allem speziellen Fachwissen hier, sagt uns dennoch nicht was dieses Universum im wesentlichen ist. So wie wir nun Wissen, dass die Materie als solches nicht existent ist - so sicher ist auch die Tatsache, dass das expandierende Universum eine absolute Konstruktion einer erhabenen Intelligenz ist.

  51. J.G.Karl Gross Antworten | Permalink

    Sehr geehrter Herr Honerkamp,
    ich habe mich mit meinen 96 Jahren schon öfter zu weit aus dem Fenster gelehnt, und obwohl ich 1943/44 nur 4 Semester El.-Technik studiert habe, versuche ich, studierten Diplomphysikern meine Sicht der Entstehung des Universums zu erklären. Inbegriffen
    die reale Dunkle Materie. Ich habe mir Gedanken gemacht über Einsteins Formel E=mc^2
    Meine Frage an Sie: Ist meine Erkenntnis richtig, dass die Formel nur erklärt, dass das Verhältnis zwischen Masse und Energie 1/c^2 beträgt und c^2 nur als Zahlenwert gilt
    ohne die Dimension Meter^2 / Sek ^2 Ich denke dass die Formel gar nichts über die Energiemenge aussagt. Ferner denke ich, es gibt keine "Pure Energie" oder " Reine Masse" ich bekomme stets nur das Produkt mc^2. Daraus leite ich ab, dass es real nur kinetische Energie gibt und darum Hadronen rotieren müssen, d.h. die kinetische Energie ist gespeichert als Kreisfrequenz und das erkennen wir als Masse. Da die Energie sich errechnet aus dem Massendefekt, d.h der Bindungsenergie, frage ich Sie, ob die enorme
    Energiemenge von 90 Billiarden Joule / kg in der Masse real vorhanden ist oder nur theoretisch, weil ich meine, dass selbst eine Supernova die Energie der Hadronen nicht
    freisetzen kann, sonst wäre das Universum sicherlich schon explodiert, oder?
    Freundliche Grüsse
    J.G.Karl Gross

  52. J.G.Karl Gross Antworten | Permalink

    Ich habe die Urknall-Theorie in die Bibel gegeben.
    "Mein" Universum zeichnet sich dadurch aus, dass es entstanden ist aus einem Vorzeit-Universum, welches seit ( fast ) ewig langer Zeit bestand, aus Urmaterie, die gequantelt sein muss und nur 90 Billiarden-fach geringere Energie besass als die uns bekannte Masse. Ich stelle mir das Vorzeituniversum als eine riesige inhomogene Wolke vor, die friedlich im Nichts dahinsegelt. Da muss es vor Billionen Jahren eine Kollision mit einer
    bedeutend kleineren Urwolke gegeben haben. Die Differenzgeschwindigkeit betrug "c" Die Kollision war kein "Knall", sondern verlief streifend, in einer Zeitdauer von Milliarden Jahren. Die lineare kinetische Energie wurde umgewandelt in Rotationsenergie, d.h. aus den Quanten der Urmaterie entstanden Protonen und Neutronen mit 90 Billiardenfacher Energie. Diese neu entstandenen Hadronen konnten keine Materie bilden, weil das nur durch Fusion möglich ist, und ich vermute, dass es eine Billion Jahre dauerte, bis die Gravitation, als schwächste Kraft, endlich die Oberhand erlangte und sich die ersten Sterne bildeten, in denen durch die Fusion sich Elemente bildeten und die baryonische
    Materie entstand. Bis heute sind aber nur ca. 10% der Hadronen fusioniert zu Materie.
    Was ist mit den bis jetzt noch nicht fusionierten Hadronen? Sie sind die unverstandene
    gesuchte "Dunkle Materie" Ich habe sehr grob berechnet, was ein Kubikkilometer der Dunklen-Materie wiegt, wenn sie das 10-fache Gewicht der sichtbaren Materie haben soll
    und habe das 10-fache Gewicht des Sonnensystems geteilt durch eine fiktive Raumkugel
    mit dem Radius Sonne--- Alpha .Centauri. Das Ergebnis ist sehr überraschend, denn
    1 Kubikkilometer Dunkle Materie wiegt knapp 0,3 Mikrogramm. Selbstverständlich gibt es
    grosse Dichteschwankungen, weil es sonst keine Gravitationslinsen geben könnte.

    J.G.Karl Gross, Mai 2016

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