Spezielle Relativitätstheorie
Einstein legte Grundstein für Kernfusion

Mit seiner Speziellen Relativitätstheorie hat der Physiker Albert Einstein bereits vor 100 Jahren das Atomzeitalter eingeläutet. Das ist letztlich auch die Basis für die Kernfusion.

HB GARCHING/JÜLICH. Das Jahrhundertgenie konnte damals allerdings noch nicht ahnen, dass seine Theorie einmal zu einer Grundlage für Kernkraftwerke und Atombomben werden würde und darüber hinaus auch das Geheimnis des Sonnenfeuers mit enträtseln sollte. Mittlerweile haben Forscher das Kernfusionsfeuer der Sonne auch auf der Erde entfacht und sehen realistische Chancen, damit einmal den wachsenden Energiehunger der Menschheit zu stillen.

„Die Kernfusion kann die Basis für die Stromversorgung in der zweiten Hälfte des Jahrhunderts bilden“, sagt Prof. Alexander Bradshaw, wissenschaftlicher Direktor vom Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Garching bei München und Greifswald. Am 30. Juni 1905 hatte Einstein seine Spezielle Relativitätstheorie - eine von fünf bahnbrechenden Arbeiten aus seinem „annus mirabilis“ (Wunderjahr) - beim Fachblatt „Annalen der Physik“ eingereicht. Unter dem Titel „Zur Elektrodynamik bewegter Körper“ beschreibt er, wie zwei relativ zueinander bewegte Beobachter sich gegenseitig wahrnehmen.

Kurz darauf fiel dem 26-jährigen Berner Patentbeamten eine weitere Konsequenz seines Relativitätsprinzips auf: Es verlangt, dass die Masse eines Körpers (m) - multipliziert mit dem Quadrat der Lichtgeschwindigkeit (c) - ein direktes Maß für seinen Energiegehalt ist. Die berühmte Formel E=mc² war geboren. „Die Überlegung ist lustig und bestechend; aber ob der Herrgott nicht darüber lacht und mich an der Nase herumgeführt hat, das kann ich nicht wissen“, schrieb das Physikgenie seinem Freund Conrad Habicht.

Im rund 15 Mill. Grad Celsius heißen Glutofen der Sonne verschmelzen Wasserstoff-Atomkerne zu Helium. Dabei wird eine gigantische Energiemenge frei. Auch auf der Erde würde die Kernfusion aus den Wasserstoffsorten Deuterium und Tritium eine schier unerschöpfliche Energiequelle darstellen: Ein einzelnes Gramm Brennstoff kann nach IPP-Angaben so viel Energie freisetzen wie elf Tonnen (elf Mill. Gramm) Kohle - und das völlig ohne das klimaschädliche Kohlendioxid. Zudem ist der Fusionsbrennstoff nahezu überall vorhanden: „Zwei Liter Wasser und ein halbes Pfund Gestein enthalten die Rohstoffe für den jährlichen Stromverbrauch einer ganzen Familie“, betont IPP-Sprecherin Isabella Milch.

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