Physik
Einsteins Weg
Folgen Sie dem Weg von Ideen und Vorhersagen zu Beobachtung und Prüfung.
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1900
Plancks Quantenhypothese
Max Planck
Um das Spektrum glühender Materie wiederzugeben, behandelte Planck den Energieaustausch als Vorgang in diskreten Paketen. Zunächst betrachtete er dies als mathematisches Hilfsmittel und nicht als vollständiges Bild der Natur.
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1905
Spezielle Relativitätstheorie
Albert Einstein
Einstein formulierte Raum und Zeit so neu, dass die Gesetze der Physik – und die gemessene Lichtgeschwindigkeit – für alle Inertialbeobachter gleich sind.
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1905
Lichtquanten und der photoelektrische Effekt
Albert Einstein
Einstein schlug vor, dass sich Licht bisweilen wie lokalisierte Energiequanten verhält, und erklärte damit, warum Licht unterhalb einer Schwellenfrequenz keine Elektronen aus einem Material herauslösen kann.
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1905
Äquivalenz von Masse und Energie
Albert Einstein
Einstein zeigte, dass Masse und Energie äquivalent sind, ein Ergebnis, das heute gewöhnlich als E = mc² geschrieben wird: Eine kleine Abnahme der Masse kann einer großen Energiefreisetzung entsprechen.
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1908
Minkowski-Raumzeit
Hermann Minkowski
Minkowski zeigte, dass die spezielle Relativitätstheorie am natürlichsten als vierdimensionale Geometrie beschrieben wird, die drei Raumdimensionen mit der Zeit verbindet.
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1915
Allgemeine Relativitätstheorie
Albert Einstein
Einstein vollendete 1915 die allgemeine Relativitätstheorie, die Gravitation durch eine dynamische, von Materie und Energie bestimmte Raumzeitgeometrie beschreibt.
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1916
Schwarzschild-Lösung
Karl Schwarzschild
Die erste exakte Lösung der Einsteinschen Feldgleichungen beschrieb die Raumzeit außerhalb einer kugelförmigen Masse und enthielt einen kritischen Radius, der später durch die Theorie Schwarzer Löcher verstanden wurde.
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1917
Relativistische Kosmologie und Λ
Albert Einstein
Einstein wandte die allgemeine Relativitätstheorie auf das gesamte Universum an und führte die kosmologische Konstante Λ ein, um ein statisches Modell zu erhalten.
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1910er-Jahre und danach
Die Blockuniversum-Deutung
Hermann Minkowski · Philosophen der Zeit
Eine einflussreiche Deutung betrachtet vergangene, gegenwärtige und zukünftige Ereignisse als Teile eines vierdimensionalen Raumzeitganzen. Sie ist eine philosophische Folgerung aus der Relativitätstheorie, keine astronomische Beobachtung.
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1919
Finsternistests der Lichtablenkung
Arthur Eddington · Frank Dyson · Andrew Crommelin
Expeditionen beobachteten die Positionen von Sternen nahe der verfinsterten Sonne, um die von der allgemeinen Relativitätstheorie vorhergesagte Lichtablenkung zu prüfen. Die Ergebnisse sprachen für Einsteins Wert, obwohl die frühe Messgenauigkeit begrenzt war.
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1922–1924
Friedmanns expandierende Lösungen
Alexander Friedmann
Friedmann fand mathematische Lösungen der allgemeinen Relativitätstheorie, in denen sich die Größe des Universums mit der Zeit ändert. Es handelte sich um theoretische Möglichkeiten, noch nicht um Beobachtungsentdeckungen.
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1925–1927
Die Quantenmechanik nimmt Gestalt an
Werner Heisenberg · Erwin Schrödinger · Max Born · Paul Dirac
Matrizenmechanik, Wellenmechanik, die probabilistische Deutung und ein vereinheitlichender Formalismus entstanden über mehrere Jahre hinweg. Die Quantenmechanik war eine gemeinschaftliche Entwicklung und keine Erfindung an einem einzigen Tag.
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1927
Die Unschärferelation
Werner Heisenberg
Quantenzustände können bestimmten Paaren von Größen wie Ort und Impuls nicht gleichzeitig beliebig scharfe Werte zuweisen. Dies ist strukturell bedingt und nicht bloß ein Problem unvollkommener Instrumente.
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1927
Solvay-Debatten über die Bedeutung der Quantentheorie
Niels Bohr · Albert Einstein · Werner Heisenberg · Erwin Schrödinger
Auf der fünften Solvay-Konferenz diskutierten führende Physiker über Messung, Wahrscheinlichkeit, Vollständigkeit und die Bedeutung der neuen Quantentheorie.
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1927
Lemaître verbindet ein Expansionsmodell mit Beobachtungen
Georges Lemaître
1927 veröffentlichte Lemaître eine Lösung der Einsteinschen Gleichungen für ein expandierendes Universum und schätzte anhand veröffentlichter Rotverschiebungen und Galaxienentfernungen eine Geschwindigkeits-Entfernungs-Beziehung.
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1929
Die Entfernungs-Geschwindigkeits-Beziehung von 1929
Edwin Hubble · Milton Humason · Vesto Slipher
1929 veröffentlichte Hubble eine Korrelation zwischen Schätzungen der Galaxienentfernungen und aus Rotverschiebungen abgeleiteten Geschwindigkeiten. Dieses Beobachtungsergebnis unterscheidet sich von Sliphers früherer Spektroskopie und Lemaîtres Expansionsanalyse von 1927.
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1998
Beschleunigte Expansion des Universums
Supernova Cosmology-Projekt · Suchteam für Supernovae mit hoher Rotverschiebung
Zwei Teams stellten anhand entfernter Supernovae vom Typ Ia fest, dass sich die kosmische Expansion beschleunigt hat, statt sich unter dem Einfluss der Gravitation stetig zu verlangsamen.
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2015–2016
Erster direkter Nachweis von Gravitationswellen
Wissenschaftliche LIGO-Kollaboration · Virgo-Kollaboration
Advanced LIGO zeichnete am 14. September 2015 GW150914 auf: eine charakteristische Dehnung der Raumzeit durch die Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher stellarer Masse. Der Nachweis wurde nach umfangreichen Prüfungen 2016 bekannt gegeben.
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