Freitag, 28. Oktober 2022

Kant versus Einstein # 2

 zuletzt bearbeitet am 6. November 2022

Die Zeit hat keine räumliche Grenze. In diesem Augenblick geschieht nicht nur irgend etwas auf der Erde, sondern auch vieles in anderen entfernten und bewegten Systemen. Dass wir es nicht instantan messen können oder überhaupt kein Signal davon erhalten, ändert nichts an seiner Gleichzeitigkeit. Daher ist jeder Augenblick, den ich mit "Jetzt" bezeichne, überall derselbe. Weil das so ist, gibt es nur eine Zeit. Wäre es nicht so, dann würde die Welt als Ganzes nicht gleichzeitig existieren - eine absurde Vorstellung.

Dagegen gibt es nach Einstein keine objektive Gleichzeitigkeit. Einstein definiert die Gleichzeitigkeit nach den Sinneswahrnehmungen unterschiedlicher Beobachter. Weil die Wahrnehmungen von unterschiedlichen Lichtlaufzeiten abhängen, stellt jeder Beobachter andere Gleichzeitigkeiten fest, sodass jeder Beobachter eine andere Zeit hat.

Wie konnte Einsteins abwegige Definition von Gleichzeitigkeit von einem großen Teil der Wissenschaft um das Jahr 1905 akzeptiert werden? In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts wurden weite Teile der Wissenschaft vom philosophischen Positivismus beherrscht, der eine lange Tradition hat (früher nannte er sich Empirismus). Danach beruht alles menschliche Wissen ausschließlich auf Erfahrung. Eine besondere Ausprägung erhielt diese Auffassung im 19. Jahrhundert: Unser gesamtes Wissen beruhe auf Sinneseindrücken, eine objektive Wirklichkeit gebe es nicht. (Ernst Mach: "Die Beobachtung ist unsere einzige Wirklichkeit"). Der Positivismus wurde in den folgenden Jahrzehnten im wesentlichen widerlegt und gilt heute als überholt.

Doch bis heute ist den meisten Physikern nicht bewusst, dass Einsteins subjektivistische Definition von Gleichzeitigkeit und damit die relative Zeit auf der subjektivistischen Ausprägung des Positivismus (damals als "Empiriokritizismus" bezeichnet) beruht. Einstein definiert im voraus die Zeit als relativ, siehe § 1 und § 2 seines Textes von 1905.

 Seine anschließende Berechnung in § 3 beweist nicht die Relativität, sondern zeigt die Regel auf, nach der sich die behauptete Relativität richtet, nämlich den Lorentzfaktor. In Einsteins mathematischem Szenarium bewegen sich zwei Koordinatensysteme parallel gegeneinander. Ganz unauffällig und nebenbei  wird jedes der Systeme zu einer eigenen Zeitzone mit synchronisierten Uhren erklärt (Seite 898 Absatz 4 Satz 3 : "Zu diesem Zwecke haben wir in Gleichungen auszudrücken..."). Dabei gibt es in der unbelebten Natur keine Zeitzonen. *) Der Abstand zwischen zwei Uhren, die sich zunächst gegenüber stehen, nimmt wegen der Parallelbewegung zu. Dadurch gehen infolge zunehmender Lichtlaufzeit die Uhren aus Sicht des jeweils anderen Systems langsamer. Da nach Einstein gilt: "Zeit ist das, was wir von der Uhr ablesen", verläuft die Zeit in jedem der beiden Systeme aus Sicht des anderen Systems langsamer. Und weil der junge Einstein noch an den positivistischen Leitsatz glaubt, wonach die Beobachtung unsere einzige Wirklichkeit sei, soll der Zeitunterschied kein Scheineffekt, sondern Wirklichkeit sein, sodass Zeitreisen möglich sind, wenn man von einem System ins andere wechselt.

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*) An dieser Stelle könnte jemand auf den Einwand kommen, dass es in der Natur auch keine Koordinatensysteme und keine Mathematik gibt. Doch dieser scheinbare Einwand bestätigt nur meine Überzeugung, dass Raum, Zeit und Mathematik ausschließlich Verstandesprodukte sind. Der Kern  des Problems ist Einsteins falscher Zeitbegriff. Die Wissenschaft kann ohne Mathematik, Raum und Zeit nicht arbeiten. Aber mit falschen Vorstellungen über die Natur von Raum, Zeit und Mathematik gerät sie auf Abwege.   

   

 



Montag, 24. Oktober 2022

Kant versus Einstein

 Ungeachtet aller logischen, physikalischen und mathematischen Kritikpunkte bestehen grundlegende philosophische Einwendungen gegen die Relativitätstheorie. Einstein hat sich bei Immanuel Kant posthum dafür entschuldigt, die Lehre des großen Philosophen über Raum und Zeit widerlegt zu haben. Kant konnte sich dazu nicht äußern, hat sich aber vermutlich im Grab umgedreht. In der Tradition von Kant stehende Philosophen haben die Relativitätstheorie seit jeher abgelehnt, weil Raum und Zeit als angeborene Formen des Denkens und Erkennens weder relativ sein können, noch durch die Naturwissenschaft beliebig definiert werden können. 

Wie konnte dieser Dissens entstehen? Die Physik als Naturwissenschaft, deren wesentliche Gegenstände Materie und Energie sind, wusste nichts mit apriorischen Denkkategorien anzufangen, die nach Kants idealistischer Philosophie lediglich im Verstand existieren, aber keinen erkennbaren Bezug zur realen Außenwelt hatten. Auch Newtons absolute Zeit schien um 1900 widerlegt, weil die damals vom philosophischen Positivismus des 19. Jahrhunderts geprägte Physik nur gelten ließ, was man beobachten und messen kann. Ernst Mach, führender Physiktheoretiker und Vorbild des jungen Einstein, forderte konsequent nicht nur die Abschaffung der absoluten Zeit, sondern auch des Atoms, weil man es mit damaligen technischen Mitteln nicht beobachten konnte. 

Doch das war vor 120 Jahren. In der Mitte des 20. Jahrhunderts entstand die evolutionäre Erkenntnistheorie. Eine ihre Grundüberlegungen bestand darin, dass auch die Entwicklung des menschlichen Verstandes durch die Umwelt geprägt wurde. *) Auf dieser Basis lässt sich plausibel und nachvollziehbar begründen, dass Kants apriorische Denkkategorien nicht losgelöst von der Wirklichkeit entstanden sind, sondern äußere, reale Ursachen haben. Raum und Zeit sind Ordnungs- und Maßsysteme, mit denen wir uns besser in der Welt orientieren können. 

Damit stellt sich die Frage, welchen Sinn gleitende Maßeinheiten haben, die Einstein eingeführt hat, nur um die Lichtgeschwindigkeit unter allen Umständen konstant zu halten. **) Bis heute wertet die Physik die einschlägigen Berechnungen Einsteins als mathematischen Beweis für die relative Zeit. Bis heute behandelt die Physik Raum und Zeit, als ob sie physikalische Dinge wären, die in rätselhaften Wechselwirkungen mit der Materie stehen (Krümmung der Raumzeit durch die Gravitation). Und bis heute glauben viele Physiker, dass Zeit durch Uhren generiert wird (Einstein: "Zeit ist das, was wir von der Uhr ablesen"). Und das, obwohl es außerhalb des Verstandes nichts gibt, was man als Zeit bezeichnen könnte.


*) Konrad Lorenz: Kants Lehre vom Apriorischen im Lichte gegenwärtiger Biologie, 1941

**) Oskar Kraus: Offene Briefe an Albert Einstein und Max von Laue, Wien 1925

      Louis Essen: The Special Theory of Relativity. A Critical Analysis, Oxford 1971