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.»

Programm

Termine und TV-Tipps

Termine und Tipps für den Zeitraum vom 22. Januar bis zum 29. Januar

 21.01.2026

Preisverleihung

Werner-Schulz-Preis wird an Marko Martin übergeben

Der Schriftsteller und Publizist Marko Martin ist Träger des zweiten Werner-Schulz-Preises. Die Auszeichnung wird am Donnerstag bei einer Festveranstaltung in Leipzig verliehen

 21.01.2026

Auszeichnung

Großer Kunstpreis Berlin geht 2026 an Meredith Monk

Die sechs Sektionen der Akademie der Künste wechseln sich bei der Vergabe des Großen Kunstpreises Berlin ab. In diesem Jahr ist die Sparte Musik dran. Sie ehrt eine US-amerikanische Sängerin und Komponistin

 21.01.2026

Fernsehen

»Jahrhundertzeugen - Leon Weintraub« am 27. Januar im TV

Der Holocaust-Überlebende berichtet auf anschauliche und ergreifende Weise von der Entmenschlichung durch die Nazis

 21.01.2026

Toronto

Israelischer Comedian wird stundenlang am Flughafen festgehalten

Guy Hochman braucht Hilfe von Israels Außenminister Gideon Sa’ar, um nach Kanada einreisen zu können. In New York verhindern Israelhasser einen Auftritt

von Imanuel Marcus  21.01.2026

Entscheidung

Noam Bettan startet beim ESC für Israel

Mehrere Länder boykottieren wegen Israels Teilnahme den Eurovision Song Contest 2026. Jetzt wurde entschieden, wer für das Land in diesem Jahr bei dem Musikwettbewerb an den Start geht

von Cindy Riechau  21.01.2026

Fernsehen

Dieser Israeli begleitet Gil Ofarim ins »Dschungelcamp« nach Australien

Ofarims Ehefrau Patricia fliegt nicht mit, da sie sich lieber im Hintergrund hält. Wer ist es dann?

 21.01.2026

Zahl der Woche

15.000.000 Dollar

Fun Facts und Wissenswertes

 20.01.2026

Köln/Murwillumbah

Der neue Dschungel-Cast: Genialer Coup oder totaler Flop?

Gil Ofarim und Co.: Das neue Dschungelcamp-Ensemble sorgt für geteilte Meinungen. Während die einen den Cast lieben, gibt es auch auffällig viele Debatten darüber. Lohnt sich das Einschalten diesmal?

von Jonas-Erik Schmidt  20.01.2026 Aktualisiert