Physik

Eins zu null für Einstein

Portrait of Albert Einstein (1879-1955), 1921. Found in the collection of the Sigmund Freud Museum, Vienna. Foto: dpa

Physik

Eins zu null für Einstein

Forscher aus Jerusalem belegen Relativitätstheorie

von Boris Mayer  23.03.2015 18:10 Uhr

Israelische Wissenschaftler finden neuen Beweis für die Gültigkeit von Einsteins Relativitätstheorie». Diese Schlagzeile klingt für viele Leser nicht besonders spektakulär, sondern eher ein bisschen erstaunlich: Warum muss etwas, das wissenschaftlich bereits anerkannt ist, überhaupt noch einmal bewiesen werden?

Wissenschaftlich betrachtet ist eine Theorie ein System von Aussagen, mit dessen Hilfe man Ausschnitte der Realität beschreiben oder erklären kann: Man entwirft ein Modell der Realität. Die Gültigkeit dieses Modells kann durch Beobachtungen von Phänomenen oder auch in Experimenten untermauert oder eben widerlegt werden, insbesondere indem man die Grundannahmen überprüft.

Theorie Die Physik bildet die Realität mit zwei großen Theorien ab. Es gibt die Quantenfeldtheorie – eine Vereinigung der Feldtheorien und der Quantenmechanik –, und es gibt Albert Einsteins allgemeine Relativitätstheorie, die in diesem Jahr ihren 100. «Geburtstag» feiert und sich mit der Wechselwirkung von Materie und Feldern mit Raum und Zeit befasst. Diese beiden Theorien stehen nebeneinander.

Eine der wichtigen Grundannahmen der allgemeinen Relativitätstheorie ist, dass alle Lichtpartikel – auch Photonen genannt – sich mit der exakt gleichen Geschwindigkeit bewegen – der Lichtgeschwindigkeit –, egal, welche Energie sie besitzen. Genau dafür haben nun Forscher der Hebräischen Universität Jerusalem (die Einstein übrigens einst mitgegründet hat) gemeinsam mit der israelischen Open University, der Sapienza-Universität in Rom und der Universität von Montpellier einen neuen experimentellen Beweis erbracht und ihre Forschungsergebnisse im Wissenschaftsmagazin Nature Physics veröffentlicht.

Daten Der Beweis gründet sich auf die Analyse von Daten, die vom Fermi Gammaray Space Telescope der NASA aufgenommen worden sind. Es handelt sich dabei um die Ankunftszeiten von Photonen eines weit entfernten Gammastrahlenblitzes. Die Photonen dieses Blitzes waren mehrere Milliarden Jahre zur Erde unterwegs und trafen doch alle innerhalb von Bruchteilen einer Sekunde bei uns ein – obwohl sie unterschiedliche Energiemengen besaßen. Daher, so schlossen die Forscher, ist die Geschwindigkeit der Lichtteilchen unabhängig von ihrer Energie und damit konstant. Die Grundannahme in Einsteins Theorie ist also bestätigt.

«Als wir unsere Analyse begannen, dachten wir nicht, dass wir solche präzisen Messungen bekommen würden», sagt Tsvi Piran, der den Schwartzmann-Lehrstuhl am Racah Institute of Physics der Hebräischen Universität innehat und das Forschungsprojekt leitet. Und er ist zuversichtlich, dass nun auch ein Weg gefunden wird, «wie wir die allgemeine Relativitätstheorie und die Quantenfeldtheorie kombinieren können.»

Zahl der Woche

7 Wochen

Fun Facts und Wissenswertes

 28.07.2026

Literatur

Von der Liebe in Zeiten der ’Ndrangheta

In seinem Tatsachenroman erzählt der italienisch-jüdische Autor Roberto Saviano die Geschichte einer verschwundenen Frau

von Knut Elstermann  28.07.2026

Aufgegabelt

Marokkanische Bällchen

Rezepte und Leckeres

 28.07.2026

Vladimir Shikhman

Meinung

Das ibug-Festival 2025 – eine sächsische Documenta?

Antisemitismus in der Kunst: Auf dem internationalen ibug-Festival in Chemnitz wurden im vergangenen Jahr Werke gezeigt, die antisemitische Klischees reproduzierten. Droht dieses Jahr eine Wiederholung?

von Vladimir Shikhman  28.07.2026

London

Boy George veröffentlicht israelsolidarischen Song »We Will Dance Again«

Der britische Sänger stellt in seinem neuen Reggae-Lied klar: »Ich stehe auf der Seite der Juden.«

von Imanuel Marcus  28.07.2026

New York

Carly Simon hat Parkinson

Die Sängerin und Songschreiberin mit jüdischem Familienhintergrund kämpft mit zwei gesundheitlichen Problemen. Trotzdem hat es sie es geschafft, ein neues Album aufzunehmen

 28.07.2026

Filmkritik

»Blutspur Antwerpen« – Ein Lehrstück in Sachen Antisemitismus

Keine einzige Rezension hat den Krimi bislang als das gewertet, was er ist: Ein rassistisches Machwerk in Gestalt einer »antisemitischen Parabel«

von Achim Bühl  27.07.2026

Musik

Und sie erinnern sich doch

Die Bayreuther Festspiele begehen ihr 150. Jubiläum mit Nachdenklichkeit

von Maria Ossowski  27.07.2026

Bayreuther Festspiele

Michel Friedman in Bayreuth: Neue Ära der Aufarbeitung beginnt

Um offen mit ihrer nationalsozialistischen Vergangenheit umzugehen, haben die Bayreuther Festspiele Michel Friedman als Redner eingeladen. Der Publizist rief eine neue Ära des Erinnerns aus

 26.07.2026