Albert Einstein

Biographie von Albert Einstein

Albert Einstein wurde 1879 in Ulm geboren, wuchs in München auf und kam mit 15 Jahren in die Schweiz, wo er 1902 Experte am Eidgenössischen Patentamt in Bern wurde.
1909 wurde er Professor der theoretischen Physik an der Universität Zürich. 1914 wurde er als Mitglied der Preussischen Akademie nach Berlin berufen. 1933 wurde er seines Direktorats enthoben und ausgebürgert. Er emigrierte in die USA und starb 1955 in Princeton. Die Aufstellung seiner Relativitätstheorie fällt noch in seine Zeit in Bern.
In ihrer engeren Form, der "speziellen Relativitätstheorie", liefert diese eine zusammenhängende Aufklärung für eine Reihe von widerspruchsvollen Erfahrungen, besonders aus dem Gebiet der Lichtausbreitung. In ihrer weiteren Fassung, der "Allgemeinen Relativitätstheorie", hat sie eine sehr tiefreichende Annäherung zwischen der Mechanik und der Theorie der elektromagnetischen Erscheinungen ermöglicht. Den Ausgangspunkt der speziellen Relativitätstheorie bildet das Relativitätsprinzip, nach dem es zum Beispiel für einen Beobachter im Innern eines geschlossenen Kastens unmöglich ist, durch mechanische Versuche zu entscheiden, ob der Kasten ruht oder sich gleichförmig-geradlinig bewegt. Bewegungen lassen sich nur relativ zu einem Bezugssystem beobachten und messen. Alle relativ zueinander geradlinig oder gleichförmig bewegten Systeme sind aber mechanisch gleichwertig. Ferner zeigt sich, dass das von einem Stern zur Erde kommende Licht relativ zur Erde immer die gleiche Geschwindigkeit hat, einerlei, ob die Erde dem Licht entgegenläuft oder von ihm weg.
Diese paradoxe Erfahrung machte Einstein zum Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit und baute darauf eine neue Lehre von Raum und Zeit auf. Er zeigte, dass die bis dahin übliche Vorstellung vom absoluten Ablauf der Zeit nicht aufrechterhalten läßt, sondern dass jede Zeitangabe an ein Bezugssystem gebunden ist.
Die Zeit eines schnell bewegten Gegenstandes vergeht für den ruhenden Beobachter langsamer als für einen mitbewegten Beobachter (Zeitdilatation). Zugleich verkürzen sich die in die Bewegungsrichtung fallenden räumlichen Abmessungen des bewegten Gegenstandes gegenüber der vom mitbewegten Beobachter beobachteten Länge (Lorentzkontraktion). Beide Effekte werden jedoch erst merklich bei sehr hohen, mit der Lichtgeschwindigkeit vergleichbaren Geschwindigkeiten. Damit hängt eng zusammen, dass die Lichtgeschwindigkeit eine für Bewegungen unüberschreitbare Grenzgeschwindigkeit ist: Für einen mit Lichtgeschwindigkeit bewegten Beobachter würden alle räumlichen und zeitliche Abstände auf Null zusammenschrumpfen.
Eine weitere Folgerung aus der Relativitätstheorie ist das Anwachsen der Masse eines bewegten Körpers mit seiner Geschwindigkeit und der Zusammenhang der Masse mit dem Energieinhalt. Einer Masse m entspricht stets eine Energie E = mc² (c ist Lichtgeschwindigkeit). Diese Erkenntnis ist von grundlegender Bedeutung für die Kernphysik und hat den Weg zur Gewinnung von Atomenergie gewiesen.

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Israel, P-34b, 5 Lirot, 1968, Porträt Albert Einstein