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.»

Zeitgeschichte

Entebbe und kein Ende

Der Historiker Jan Gerber zeigt in seinem neuen Buch, wie aus dem Antizionismus der 68er-Generation radikale antisemitische Praxis wurde

von Ralf Balke  01.07.2026

Programm

Tipps und Termine

Termine und Tipps für den Zeitraum vom 2. Juli bis zum 9. Juli

 01.07.2026

Künstliche Intelligenz

Ich schreibe, also bin ich

Noch nie war es so einfach, Gedanken mit KI in Worte zu fassen. Doch was bedeutet das für unser Denken, unseren Journalismus und eine der grundlegendsten menschlichen Fähigkeiten?

von Nicole Dreyfus  01.07.2026

Fußball

Länderspiel verlegt: Irland verzichtet auf Israel-Boykott

Irlands Fußballverband FAI will das UEFA-Nations-League-Spiel gegen Israel nun in Serbien austragen - auch, um einen Abstieg zu vermeiden

 01.07.2026

Berlin

Jüdische Kunstschule und UdK wollen kooperieren

Auch die Universität der Künste war nach dem 7. Oktober 2023 mehrfach Schauplatz »propalästinensischer« Aktionen. Nun will sie jüdischen Künstlern einen geschützten Raum bieten

 01.07.2026

Interview

»Es fehlte am fußballerischen Können, nicht am Glück«

Sportreporter-Legende Marcel Reif über das WM-Aus der deutschen Nationalmannschaft, Jürgen Klopp und die Zukunft von Julian Nagelsmann als Bundestrainer

von Michael Thaidigsmann  30.06.2026

Burkhard C. Kosminski

»Ich würde das Stück gerne im Osten spielen«

Der Intendant am Schauspiel Stuttgart über »Die Ermittlung« von Peter Weiss, die Existenzberechtigung Israels in der Kunst und seine Auszeichnung mit der Otto-Hirsch-Medaille

von Nicole Golombek  30.06.2026

Interview

»Der Oscar öffnete mir neue Türen«

Daniel Roher über seinen ersten Spielfilm »The Piano Tuner« und den Dreh mit Dustin Hoffman und Lior Raz

von Patrick Heidmann  30.06.2026

Meinung

Georg Restle, die Jüdische Allgemeine und der berüchtigte Scheck aus Jerusalem

Früher hätte man Journalisten wie Restle, die Juden unterstellen, sie seien nur Sprachrohr einer Regierung in Israel, die Eignung als Politik-Redakteure beim Öffentlich-Rechtlichen Rundfunk abgesprochen. Zu Recht

von Michael Thaidigsmann  30.06.2026