Wissenschaft aus Langeweile

  • 11. May 2018

Im neuen Rätsel von Physik in unserer Zeit suchen wir einen Strahlungsforscher und wichtigen Impulsgeber der Quantenphysik. Wir verlosen drei Bücher.

Seine Mutter ist eine evangelikale Christin. Dass er viele Gottesdienste durchstehen muss, wirkt auf ihn offenbar inspirierend: Schon als Kind denkt er viel über unendlich lang andauernde Prozesse nach, über Zahlenfolgen und -reihen. Berühmt wird er aber für Arbeiten zur Strahlungsphysik und als Impulsgeber für die Quantenphysik.

Angeblich kann er schon mit drei Jahren die Uhr lesen; sein erstes Buch verfasst er als Jugendlicher. Es handelt von Uhren. Etwa um diese Zeit beginnt er auch, Orgel zu lernen. Und Mathematik. Viel Mathematik. Als er einige Jahre später in Cambridge studiert, landet er unter den Top-Ten der Mathe-Studenten seines Jahrgangs, zusammen mit seinem Kommilitonen G.H. Hardy, wenig später ein berühmter Zahlentheoretiker, über den gesagt wird, er sei damals in Mathematik so trainiert worden wie ein Rennpferd für die Rennbahn. Vermutlich gilt Ähnliches für den Gesuchten: Als dieser bald darauf in Princeton zu lehren beginnt, reimen seine Studenten seinen Namen auf die Zeile „He tries to make us Math-machines.“

Kurz zuvor war er mit 28 Jahren Fellow der Royal Society geworden, vor allem aufgrund zweier Veröffentlichungen über die dynamische Theorie der Gase und über Schwarzkörper-Strahlung. Wieder war es Langeweile, die er produktiv zu nutzen gewusst hatte: Eine Tuberkulose-Erkrankung hatte den Studenten über mehrere Jahre hinweg immer wieder in Sanatorien gezwungen. Ergebnis: eine Näherungsformel, welche die wellenlängenabhängige Emission von elektromagnetischer Strahlung eines schwarzen Körpers bei gegebener Temperatur beschreibt. Dass die Näherung bei kleinen Wellenlängen zusammenbricht, wird zu einem der Auslöser für die Entwicklung der Quantenmechanik.

Als es so weit ist, wird er zu einem wichtigen Impulsgeber für die neue Theorie, unter anderem mit seinem Werk Strahlung und Quantentheorie. Unterdessen hat er sich jedoch schon ein neues Betätigungsfeld gesucht: Kosmologie und die Dynamik der Sternentwicklung. Er verfasst außerdem ein Buch über die Kinetik von Gasen, in dem er unter anderem zeigt, dass das Sonnensystem in seiner Frühphase auch starken Gezeitenkräften ausgesetzt gewesen sein muss.

Gegen Ende seines Lebens produziert er Bücher für Laien am laufenden Band, über Musik und Wissenschaft oder Raum und Zeit und schließlich auch zu Physik und Philosophie. In seinem Werk Das mysteriöse Universum outet er sich gar als Idealist: „Allgemein erscheint mir das Universum eher wie ein großer Gedanke und nicht als eine große Maschine. Gut möglich, dass man jedes einzelne Bewusstsein mit einer Hirnzelle in einem universellen Geist vergleichen könnte.“

Andreas Loos

Wer war der Strahlungsforscher? Schreiben Sie die Lösung auf eine Postkarte an: Physik in unserer Zeit, Wiley-VCH, Boschstraße 12, 69469 Weinheim, oder per Email an: thomas@buehrke.com. Absender bitte nicht vergessen! Einsendeschluss ist der 15.6.2018. Der Rechtsweg ist ausgeschlossen. Wir verlosen drei Exemplare des Buches Wiley-Schnellkurs Physik von Wilhelm Kulisch. Der Originalartikel ist in der aktuellen Ausgabe von Physik in unserer Zeit erschienen.

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