Braucht man die Relativitätstheorie?

Im Augenblick befassen wir uns in einem Philosophie-Workshop mit Erkenntnistheorie. Es wurde die Frage aufgeworfen, ob wir mit der Newtonschen Physik nicht ausreichend ausgestatten seien, wenn wir keine Fachleute sind und nur unseren Alltag bewältigen wollen. Aus der Sicht von Harald Lesch ist die Relativitätstheorie sehr wichtig.

Ich habe ein Video ausgesucht, das noch einfacher ist als die Vorlesung von Harald Lesch, um uns den Einstieg so leicht wie möglich zu machen:

26 Antworten

  1. Zählt ihr denn beispielsweise die Positionsbestimmung für GoogleMaps mit einem Mobiltelefon zum Alltag? Auch wenn man da als Mensch nichts rechnet, ohne das Wissen um die Relativitätstheorie würde man sich aber ganz schön wundern, warum die GPS-Satelliten so komische Ergebnisse ausspucken.

    Die Menschen vor zigtausend Jahren haben ihre Götter angebetet und sind auch gut durch’s Leben gekommen. Dann würde ich doch gleich weitergehen und fragen: Braucht man die gesamte Physik überhaupt im Alltag? Biologie? BWL? Psychologie? Mathematik? Und zu guter Letzt die Philosophie? Einige Katzen, Meerschweinchen, Seepferdchen und Nachtfalter kommen ja schließlich auch gut ohne all diesen Quatsch über die Runden😛

  2. Dann philosophiert mal darüber nach, was eigentlich der Rechenausdruck „c + v“ in den Gleichungen der Relativitätstheorie (z. B. Additionstheorem) bedeuten soll – oder ist das etwa doch ein undefinierter Term? ÜLG ist bekanntlich „verboten“!

    Dazu eine kleine Rechenaufgabe: Eine Rakete beschleunigt 1 Jahr lang mit a = 9,81 m/s². Welche Geschwindigkeit erreicht sie?

    Soviel zur „Brauchbarkeit“ der Relativitätstheorie!

  3. Bevor ich auf die kommentare eingehe, „parke“ ich mal diesen Blogeintrag von Felix Schaumburg hier:
    http://www.bluemac.de/blog/2010/10/24/gedanken-zum-changing-paradigms/

  4. @Oliver
    „Biologie? BWL? Psychologie? Mathematik? Und zu guter Letzt die Philosophie?“
    – Dass zur Bewältigung des Alltags Kenntnisse in diesen Bereichen nützlich sind, bestreitet niemand. Die Frage war, ob über die Newtonschen Mechanik hinaus Kenntnisse zur Bewältigung des Alltags in der Physik notwendig sind. Und danke für den interessanten Link auf Herrn Rösch.

    @Michael
    „Die Wissenschaft möchte die moderne Gesellschaft dominieren – und das kann sie nur, wenn sie ihre Erkenntnisse als allgemein-gültig, dauerhaft und unabhängig von den eigenen Erkenntnis-Werkzeugen preist.“
    – Und wir wollen, wie Descartes und Kant vor uns, unsere Erkenntnis-Werkzeuge genauer betrachten. Das ist unser erkenntnistheoretischer Anspruch.

  5. Die Relativitätstheorie ist für mich erstmal eine Abstraktionsschicht – oder eben ein Modell von Welt unter vielen.

    Als Chemiker hat man sehr oft mit Modellen zu und man nutzt sehr viele von ihnen ständig – meist unreflektiert. Diese Modelle unterscheiden sich in ihrem Abstraktionsgrad.

    Es macht z.B. keinen Sinn, mit SuS der 5. Klasse über
    Schrödingergleichungen zu sprechen, weil die dann zu problematisierenden Phänomene sich mit anderen, weniger abstrakten Modellen erklären lassen. Es gibt erst keine Unterscheidung zwischen Molekül und Atom – das sind erstmal beides „Kugeln“ – das reicht aber trotzdem, um schon recht komplexe Vorgänge – z.B. die destillative Trennung zu erklären.

    Im Laufe des Lernprozesses tauschen dann aber schnell Fragen auf, die ein überarbeitetes, neues Modell erfordern. Weil das Wissen dabei idealerweise wächst, werden die Modelle immer abstrakter und ermöglichen z.B. die Unterscheidung von Molekül und Atom.

    Es ist also zu fragen, für *wen* ein Modell in *welchem Kontext* notwendig ist und ob das Modell für den jeweiligen Kontext *ausreicht*. Das ist ja auch eine Leitlinie deines eigenes Handels: Reduktion von Komplexität.

    Andererseits sehe ich gesellschaftlich auch Gefahren darin, sich generell mit weniger abstrakten Modellen zufrieden zu geben.

    Folgendes, fiktives Beispiel:
    Die ganze Welt bedient Technik nur noch über Abstraktionsschichten ohne zu wissen wie diese Technik im Grundsatz funktioniert.
    Es gibt eine schöne Star Trek Folge dazu, die von einer Gesellschaft handelt, die von einem genialem Computersystem abhängig ist, dass Jahrtausende lang alles macht und dann irgendwann kaputtgeht. Weil das Ding vor Jahrtausenden gebaut wurde, weiß niemand mehr irgendwas über Reparaturstrategien. Eine „böse“ externe Macht, die über dieses Wissen verfügt, kann jetzt sehr einfach die Herrschaft übernehmen, denn diese Gesellschaft möchte einfach nur bequem weiterleben und sich nicht mit „Technik“ abgeben.

    Übertragung:
    Ich muss keinen Quantencomputer bauen können, aber ich brauche eine Ahnung, was mit dem Ding möglich ist, wenn jemand „Böses“ ihn gegen mich einsetzt, damit ich selbst handlungsfähig und unabhängig bleibe – ein Grundbedürfnis des Menschen. Dafür ist ein bisschen Relativitätstheorie gar nicht so übel.

    Maik

    PS:
    Das jemand sich als mutmaßlicher Idealist von der Relativitätstheorie „bedroht“ fühlt, ist für mich unlogisch. Ich empfinde sie viel mehr als einen fundamentalen Angriff auf den klassischen Materiebegriff selbst.

    Zustände in Quantencomputer z.B. sind – nach meiner Kenntnis – wahrscheinlich gar nicht mit dem klassischen Materiebegriffen in den Griff zu bekommen. Das „Wo?“ und „Wie?“ der Informationsspeicherung gerät da doch „etwas“ aus den Fugen…

  6. @Maik
    „Andererseits sehe ich gesellschaftlich auch Gefahren darin, sich generell mit weniger abstrakten Modellen zufrieden zu geben.“
    – Denke ich auch.

    „Ich muss keinen Quantencomputer bauen können, aber ich brauche eine Ahnung, was mit dem Ding möglich ist, wenn jemand „Böses“ ihn gegen mich einsetzt, damit ich selbst handlungsfähig und unabhängig bleibe – ein Grundbedürfnis des Menschen. Dafür ist ein bisschen Relativitätstheorie gar nicht so übel.“
    – Und die Beschäftigung mit Denkmodellen eröffnet oft ungeahnte Perspektiven wenn man diese auf ganz andere Kontexte überträgt. So hat mir das bisschen, das ich über Chaostheorie weiß, viel geholfen füt meinen Unterricht und meine Art, mit Informationen und Resonanzräumen (Auslösen von Perturbationen) umzugehen.

  7. @jeanpol
    Ich habe schon verstanden, was gemeint war. Daher zunächst die Frage, ob ihr beispielsweise GPS-Navigation zum Alltag zählen würdet.

    Danach habe ich nur gedanklich die Zeit zurückgedreht. Als sich die Menschen ihren Alltag durch göttliche Eingriffe erklären konnten, hätten sie vielleicht auch gefragt, ob man die Newtonsche Gravitationsmodell für den Alltag brauche (oder sie hätten es als Unsinn abgetan). Selbiges gilt dann für andere Disziplinen. Für Jäger und Sammler war Geometrie ohne Bedeutung für ihren Alltag. Würdet ihr sagen, heute ist sie auch nicht nötig dafür?

    Drehen wir nun die Zeit gedanklich nach vorne: Selbst wenn man heute im Alltag ohne die Relativitätstheorie auskäme, vielleicht würde sie in Zukunft bedeutsamer werden?

  8. @Oliver
    Ich selbst bin der Überzeugung, dass wir uns mit den aktuellesten Modellen der Welterklärung befassen müssen. Das war nicht ganz die Meinung einiger Kurs-Teilnehmer.
    Aus meiner Sicht können neue Denkmodelle plötzlich Horizonte eröffnen für Bereiche, die ganz entfernt sind von dem Ursprungskontext. Daher weiß ich a priori nicht, was für meinen Bereich nützlich sein kann und sorge dafür, dass ich ein Maximum an „Interpretationsbrillen“ wahrnehme und aufsetze…

  9. Ich selbst bin der Überzeugung, dass wir uns mit den aktuellsten Modellen der Welterklärung befassen müssen

    wer ist wir? ich denke man kann das nicht auf jeden menschen generell übertragen. deshalb gibt es ja zu verschiedenen themen „experten“.

  10. @Michael
    Man spricht im Allgemeinen von Kulturtechniken wie Schreiben, Lesen und inzwischen auch Grundkompetenzen im Internetbereich. Vielleicht zählen auch Grundkenntnisse über die Relativitätstheorie oder dier Quantenmechanik zu diesen Kulturtechniken. Ich weiß es nicht genau, daher werfe ich die Frage hier auf!

  11. verstehe. in diesem zusammenhang finde ich es immer erstaunlich von analphabeten zu hören, die es schaffen damit durchs leben zu kommen.

  12. @Jean-Pol
    Deine Frage ist völlig berechtigt und ich glaube auch, dass solche „ungewöhnlichen“ Dinge den Horizont erweitern, so dass man auch fragen könnte: was entgeht mir alles, wenn ich die Relativitätstheorie nicht kenne?

    Dennoch kann man ja fragen, wer (westliche Welt, Ureinwohner in Südamerika, …) welche Dinge gestern/heute/morgen (Star Trek Bezug für Insider) als Rüstzeug für den Alltag benötigte/benötigt/benötigen wird. Genügt es hier beispielsweise, ein Telefon anwenden zu können, sollte ich wenigstens wissen, dass Schallwellen in elektrische Impulse umgewandelt und heute oft über das Internet verschickt werden, oder sollte ich auch selbst Telefone bauen können. Um durch’s Leben zu kommen, genügt vielen vielleicht die komplexitätsreduzierte (?) Anwendung. Blöd, wenn das bei der Mehrzahl so wäre, dann landet man beim „Fürsorger-Problem“ von Maik, oder meintest du eine der Classic-Folgen?

    Anderer Gedankengang: Hilft Wissen über die Anwendung hinaus möglicherweise beim Weg zur Selbstverwirklichung; oder allgemeiner, bei der Befriedigung von Wachstumsbedürfnissen. Bleibt man sonst eher bei der Befriedigung der Defizitbedürfnisse stecken?

    Jetzt noch ein wenig weiter: Wenn du die Transzendenz dazuzählst, brauchst du nicht gerade dann Wissen um die Relativitätstheorie, Quantentheorie, Quantengravitation, usw.? Schließlich bringen sie ein klein bisschen mehr Erhellung über die Gründe und Prinzipien des Seienden – einst DIE Domäne der Philosophie.

  13. „Wenn du die Transzendenz dazuzählst, brauchst du nicht gerade dann Wissen um die Relativitätstheorie, Quantentheorie, Quantengravitation, usw.? Schließlich bringen sie ein klein bisschen mehr Erhellung über die Gründe und Prinzipien des Seienden – einst DIE Domäne der Philosophie.“

    Sie führen zu anderen Erklärungen, aber auch zu neuen Fragen. Die Suche wird lediglich weitergehen – so lange sie nicht vom Leben abhält, indem sie z.B. den Vernetzungsgrad meines Wissens so erhöht, dass ich z.B. Unterricht gedanklich viel, viel langfristiger anlegen kann, macht das schon Spaß…

    Die Kinder in der Schule in Namibia, in der eine ehemalige Schülerin gerade arbeitet, wird das zunächst weniger interessieren, weil für ihren Kontext das nicht wichtig ist.

  14. @Filterraum
    „in diesem zusammenhang finde ich es immer erstaunlich von analphabeten zu hören, die es schaffen damit durchs leben zu kommen.“
    – Das gilt für alle Menschen, die „Defizite“ oder „Behinderungen“ haben. Bei „resilienten“ Personen kann man beobachten, dass sie Ausgleichmechanismen entwickeln und Welten konstruieren von hohem Wert, zu denen wir als Nichtbehinderte keinen Zugang haben. Man berichtet von Hör- oder Sehgeschädigtien, die über Verschärfung von Wahrnehmung über andere Sinne zu Eindrücken gelangen, dir uns nicht zugänglich sind.

    @Oliver
    „Anderer Gedankengang: Hilft Wissen über die Anwendung hinaus möglicherweise beim Weg zur Selbstverwirklichung; oder allgemeiner, bei der Befriedigung von Wachstumsbedürfnissen. Bleibt man sonst eher bei der Befriedigung der Defizitbedürfnisse stecken?“
    – Das geht in der Tat in meine Denkrichtung.

    „Schließlich bringen sie ein klein bisschen mehr Erhellung über die Gründe und Prinzipien des Seienden – einst DIE Domäne der Philosophie.“
    – Glaube ich auch.

    @Maik
    „Die Suche wird lediglich weitergehen – so lange sie nicht vom Leben abhält,“
    – Das wäre kontraproduktiv und meine Absicht ist, dass durch die Begegnung mit den neuen Theorien Horizonten eröffnet werden, die die Alltagsbewältigung erleichtern.

  15. Niemand „braucht“ die Relativitätstheorie (außer ein paar, die beruflich damit zu tun haben).

    Es „braucht“ auch niemand etwas zu wissen über Molkularküche, Einspritzvergaser, Ukulelenvirtuosen wie Shimabukuro, Chakrenausgleich oder die Te-Form in der japanischen Grammatik. Und doch gibt es für jedes dieser Themen immer eine hinreichend große Gruppe, für dies die eine große Wichtigkeit besitzt.

    Für neugierige, spielfreudige, entsprechend rationalistisch vorgeschulte Menschen ist die RT natürlich sehr spannend und es ist enorm bereichernd und erhellend, sich mit ihr und anderen Erkenntnissen der Physik zu beschäftigen.

    Allein, eine allgemeine Notwendigkeit sich damit zu befassen, kann man nicht herleiten oder behaupten.

  16. … und wie es der Zufall so will, hier eine hanebüchende Verquirlung von RT und Chakren-Gedöhns:
    http://www.natuerlichkeit-erleben.de/angebote_reiki.html

  17. @Andreas
    „… es ist enorm bereichernd und erhellend, sich mit ihr und anderen Erkenntnissen der Physik zu beschäftigen.“
    – Für mich eine klare Aussage!:-))
    http://www.natuerlichkeit-erleben.de/angebote_reiki.html
    – Amüsant!

  18. @Andreas
    Interessant wie vorgegangen wird: zunächst stehen Inhalte, die wohl korrekt sind:

    „Sicherlich haben Sie einmal von der berühmtesten Formel der Welt gehört: E=mc²
    Auf diese Formel baute Albert Einstein seine Relativitätstheorie und Quantenphysik auf. Sie besagt, dass Energie (E) und Materie (m) im Prinzip austauschbar oder ein und dasselbe sind, nämlich Energie, dass also alles Energie ist. Wenn diese Formel Gültigkeit hat, und bisher hat sie noch niemand wiederlegen können, schließt sie alles mit ein, auch uns! Wir bestehen aus Zellen, die sich aus Atomen zusammensetzen, und diese bestehen wiederum aus subatomaren Teilchen. Und was sind subatomare Teilchen? Energie! Wir bestehen demnach auch aus Energie. Allerdings bestehen wir aus verschiedenen Schwingungsfrequenzen von Energie.“

    Und plötzlich erfolgt der Schritt in die Irrationalität!:-))

    „Ab dem 1. Grad sind die Kursteilnehmer in der Lage allein durch Handauflegen oder das Darüberhalten der Hände bei sich selbst und anderen ausschließlich Lichtenergie, die höchste und kraftvollste Schwingung im Universum, zu aktivieren. Die Teilnehmer lernen im 1. Grad außerdem, wie sie in einer Ganzbehandlung durch insgesamt 12 Positionen den größtmöglichen Nutzen von universaler Energie für sich selbst und andere ziehen können.“

  19. Es kann nicht schaden, unsere Erkenntnisbrillen ab und zu zu reinigen, oder sogar auszutauschen!
    https://jeanpol.wordpress.com/2010/10/31/menschenbilder-unsere-brillen-educamp-2010/

  20. Ich schließe mich dem allgemeinen Tenor an: bislang war die Kenntnis der RT für mich nicht (erkennbar) notwendig und ich hätte es auch ohne sie heute wieder geschafft, die Frühstücksbrötchen zu holen.
    Aber nun, nachdem ich die interessanten Filme angeschaut und weitgehend verstanden habe, bewegen mich auf dem Weg zu Bäcker ganz neue, spannende Fragen.
    Es schadet also gar nicht, ein bisschen schlauer zu werden, und speziell die RT befriedigt zudem ja auch noch indirekt (per GPS sicher ans Ziel) mein Kontrollbedürfnis… ;-))

  21. Wieso wird noch Sommerzeit angezeigt?

  22. @jeanpol
    Bei deinem Zitat erfolgt der Schritt in die Irrationalität nicht erst im zweiten Block, schon beim ersten haben sich mir die Fußnägel hochgerollt. Beispielsweise schmeckte die Quantenmechanik (Vorgänge auf atomarer und subatomarer Ebene) Einstein gar nicht (sie stammt auch nicht von ihm), und sie lässt sich bis heute auch noch nicht schlüssig mit der Relativitätstheorie verbinden.

    Wenn zum heutigen Alltag gehört, solche Sachen einordnen zu können, um nicht auf so etwas hereinzufallen…

  23. @Klaus

    nachdem ich die interessanten Filme angeschaut und weitgehend verstanden habe, bewegen mich auf dem Weg zu Bäcker ganz neue, spannende Fragen.

    – So ungefähr geht es mir auch!:-))

    Wenn zum heutigen Alltag gehört, solche Sachen einordnen zu können, um nicht auf so etwas hereinzufallen…

    – Stimmt, ich habe den ersten Teil zu schnell gelesen, denn ich wusste in der Tat, dass Einstein sich mit der Quantenmechanik nicht anfreunden konnte. Das zeigt, dass man noch schärfer aufpassen muss, wenn man solche Texte liest!

  24. @Klaus
    Jetzt habe ich die winterzeit eingestellt!:-))

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