Die verbogene Raum-Zeit

Abb. 5-3 Paul Dirac, der
dem leeren Raum neue Eigenschaften
verlieh. (Foto Cambridge
University)
Naturwissenschaften erhielt, den einst Sir Isaac Newton innehatte.
Dirac versuchte etwa im Jahre 1928, die in Deutschland insbesondere
von Heisenberg und Schrödinger entwickelte Quantenmechanik,
die zum ersten Mal eine genaue Beschreibung der physikalischen
Prozesse innerhalb der Atome gestattete, mit Einsteins
Relativitätstheorie zu verbinden. Es stellte sich bald heraus, daß
eine solche Verknüpfung gar nicht ohne weiteres möglich war.
Die typischen Geschwindigkeiten der Teilchen innerhalb der
Atome sind viel kleiner als die Lichtgeschwindigkeit von ungefähr
300.000 km/s. Aus diesem Grunde spielen die Effekte der Relativitätstheorie
in der Atomphysik auch keine oder nur eine untergeordnete
Rolle. Dirac kam es deshalb nicht auf eine neue Sicht der
Physik in den Atomen an, sondern auf das Prinzip. Er wollte die
neu entwickelte Quantentheorie auf Prozesse verallgemeinern, bei
denen die Geschwindigkeiten der Teilchen fast so groß wie die
Lichtgeschwindigkeit sind. Dabei ahnte er nicht, daß die Physiker
heute, also etwas mehr als 50 Jahre später, in der Lage sind,
Teilchen auf Geschwindigkeiten zu beschleunigen, die der Lichtgeschwindigkeit
sehr nahe kommen.
Ein wichtiges Merkmal der Einsteinschen Relativitätstheorie ist,
daß es in ihr keinen wesentlichen Unterschied zwischen Raum und
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