Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

Vor Einstein hatten sich die Physiker Energie und Masse immer als verschiedene Begriffe
vorgestellt. Das scheint sich auch aus unseren Erfahrungen abzuleiten. Was hat die
Energie, die wir beim Hochheben eines Steins aufwenden, mit der Masse des Steins zu
tun? Die Masse vermittelt den Eindruck einer materiellen Präsenz, die Energie nicht.
Masse und Energie waren auch Größen, deren Erhaltung voneinander getrennt zu sein
schien. Im 19. Jahrhundert entdeckten die Physiker das Gesetz von der Erhaltung der
Energie: Energie kann weder geschaffen noch zerstört werden. Wenn man einen Stein
hebt, ist dabei Energie aufgewandt worden, aber nicht verlorengegangen. Der Stein verfügt
jetzt über potentielle Energie, die wieder freigesetzt wird, wenn man ihn fallen lässt.
Es gab auch ein eigenes Erhaltungsgesetz für die Masse: Masse konnte weder geschaffen
noch zerstört werden. Wenn ein Stein zerbricht, haben alle Bruchstücke zusammen dieselbe
Masse wie der ursprüngliche Stein. Die Unterscheidung zwischen Energie und
Masse und ihre getrennte Erhaltung waren 1905 im Denken der Physiker fest verankert,
denn für beides lagen umfangreiche experimentelle Begründungen vor.
Vor diesem gedanklichen Hintergrund erkennt man erst, wie neu Einsteins Vorstellung
gewesen ist.
Einstein entdeckte die Folgerung aus den Postulaten der Relativitätstheorie, dass die
Unterscheidung zwischen Energie und Masse und die Vorstellung von ihrer getrennten
Erhaltung aufgegeben werden mussten. Diese umwälzende Entdeckung ist in seiner
Gleichung E = mc 2 zusammengefasst. Masse und Energie sind einfach verschiedene
Darstellungsformen derselben Sache. Alle Masse um uns herum ist eine Form von gebundener
Energie. Wenn auch nur ein kleiner Teil dieser gebundenen Energie je freigesetzt
würde, wäre das Ergebnis eine katastrophale Explosion wie die einer Atombombe.
Natürlich ist die Materie rings um uns nicht im Begriff, sich selbst in Energie umzuwandeln;
dazu bedarf es schon ganz besonderer physikalischer Bedingungen. Aber zu
Beginn der Zeiten, beim Urknall, der das Universum entstehen ließ, wandelten sich Masse
und Energie frei ineinander um. Heute kommen uns Energie und Masse nur verschieden
vor, und irgendwann in ferner Zukunft wandelt sich vielleicht die Materie, die wir heute
um uns sehen, wieder ungehindert in Energie um.
Wie gut ist die spezielle Relativitätstheorie bewiesen? Heute gibt es eine ganze Technik,
die von ihrer Richtigkeit abhängt - praktische Geräte, die überhaupt nicht funktionierten,
wenn die spezielle Relativität falsch wäre. Das Elektronenmikroskop ist ein
solches Gerät. Bei der Fokussierung des Elektronenmikroskops werden Effekte der Relativitätstheorie
benutzt. Die Grundsätze der Relativitätstheorie finden auch Eingang in
die Konstruktion von Klystrons, das sind Elektronenröhren, die Radaranlagen mit Mikrowellenenergie
versorgen. Vielleicht der beste Beweis für das Funktionieren der speziellen
Relativitätstheorie ist aber der Betrieb der riesigen Teilchenbeschleuniger, die subatomare
Teilchen, wie Elektronen und Protonen, nahezu auf Lichtgeschwindigkeit bringen.
Der dreieinhalb Kilometer lange Elektronenbeschleuniger in der Nähe der Stanford-Universität
in Kalifornien beschleunigt Elektronen, bis ihre Masse nach den Vorhersagen
der Relativitätstheorie am Ende ihrer dreieinhalb Kilometer langen Reise um
den Faktor 40 000 angewachsen ist.
Eine der seltsamsten Prognosen der Relativitätstheorie ist die Verlangsamung sich
bewegender Uhren. Interessanterweise ist das eine der am genauesten nachgeprüften
Vorhersagen der Theorie. Wir können zwar wirkliche Uhren nicht bis auf Lichtgeschwindigkeit
beschleunigen, aber es gibt ein winziges subatomares Teilchen, das Myon,
das sich genau wie eine winzige Uhr verhält. Nach einem Bruchteil einer Sekunde zerfällt
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