Landkreis Aurich
Forschung in Ostfriesland

Auricher Wissenschaftstage eröffnet

Physiker und Nobelpreisträger Klaus von Klitzing referierte über die Festlegung von Maßeinheiten über Konstanten.

Von Werner Jürgens

Aurich. Als die Auricher Wissenschaftstage 1990 erstmals stattfanden, hieß der Auricher Bürgermeister noch Werner Stöhr. Dass der niedersächsische Minister für Wissenschaft und Kultur, Björn Thümler (CDU), am vergangenen Montag bei seiner Rede anlässlich der diesjährigen Eröffnung in der Auricher Sparkassenfiliale nach wie vor den Namen Heinz-Werner Windhorst auf seinem Zettel hatte, nahm dessen Nachfolger Horst Feddermann insofern gelassen. Das Rampenlicht gehörte ohnehin Klaus von Klitzing vom Stuttgarter Max-Planck-Institut für Festkörperforschung. Der Physiker und Nobelpreisträger referierte über eine erst kürzlich erfolgte Revolution, die die meisten von uns vermutlich gar nicht so richtig mitgekriegt haben, obwohl wir mit dem, was es betrifft, eigentlich fast tagtäglich konfrontiert werden. Unser gutes altes Kilogramm ist im wahrsten Wortsinne nicht mehr das, was es einmal war.

Eher zufällig entdeckte Klaus von Klitzing 1980 in einem Forschungslabor in Grenoble bei einem Experiment ein Phä᠆nomen, aus dem letztlich eine nach ihm benannte Konstante resultierte. Solche und ähnliche Konstanten spielen inzwischen eine wichtige Rolle bei der Festlegung von physikalischen Maßeinheiten für Gewicht, Längen und dergleichen. Die grundlegende Reform, auf die sich eine interna᠆tionale Konferenz einigte, trat im Mai 2019 weltweit in Kraft.

Was für eine Tragweite diese Entscheidung hat, zeigt ein kleiner historischer Rückblick, wie ihn auch von Klitzing am Montag in seinem Vortrag machte. Früher gab es zum Beispiel in Deutschland Einheiten wie „Fuß“ oder „Elle“. Wie lang oder breit die konkret zu sein hatten, darüber herrschte eine gewisse Willkür. Nicht selten diente das entsprechende Körperteil des jeweiligen Machthabers als Orientierungspunkt. Infolge dessen hatte nahezu jede Region ihr eigenes Maß, was wiederum dazu führte, dass viele Händler ihre Waren ständig „nacheichen“ mussten.

In Frankreich stand man Ende des 18. Jahrhunderts vor genau demselben Problem, bis die Nationalversammlung die Pariser Akademie der Wissenschaften beauftragte, ein einheitliches Maßsystem zu entwickeln. Fortan wurde für einen Kilogramm das Gewicht von einem Liter destilliertem Wasser als Referenzwert genommen. Und weil Wasser ein bisschen unhandlich ist und zudem leicht verunreinigt wird, fabrizierten die Franzosen einen standardisierten metallischen Zylinder, der als Ur-Kilogramm dienen sollte und nach dem sich bis vor Kurzem alle gerichtet haben. Irgendwann stellte man fest, dass besagtes Ur-Kilogramm im Laufe der Zeit stetig an Masse verliert. Zwar bewegt sich der Schwund lediglich im Nano-Bereich.

Aber für die moderne Physik sind das schon Welten. Über die Ursachen rätseln selbst die Experten. Dank der Berechnung über Konstanten ist man nun aber nicht mehr an Körper und Substanzen gebunden. Daraus abgeleitete Maße lassen sich buchstäblich universell bestimmen. Damit ist eine Vision Realität geworden, wie sie Max Planck bereits 1900 formuliert hat, nämlich „die Möglichkeit, Einheiten für Länge, Masse, Zeit und Temperatur aufzustellen, welche ihre Bedeutung für alle Zeiten und für alle Kulturen behalten: auch für außerirdische und außermenschliche“, so von Klitzing, der seinen Vortrag immer wieder mit kurzweiligen Videos auflockerte inklusive eines höchst amüsanten Films über eine „Alien-Vorlesung“, die für große Heiterkeit im voll besetzten Foyer der Sparkasse sorgte.

In unserer schnelllebigen Zeit sei es ja durchaus beruhigend, wenn zumindest manche Dinge doch etwas Konstantes hätten, wie der Wissenschaftler am Montag weiter ausführte, zumal wir Otto-Normal-Verbraucher von der Neuregelung der Maßeinheiten kaum irgendwelche negativen Auswirkungen befürchten müssten. Das Kilo Gold würde auch zukünftig nicht weniger wert sein. Gleiches gilt für die 200 Gramm an der Käse- oder Wursttheke im Supermarkt. Dazu sind die korrigierten Abweichungen viel zu gering. In der Nanotechnologie, wie sie unter anderem in der heutigen medizinischen Forschung angewandt wird, können gerade solche minimalen Korrekturen indes lebensrettend sein.

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