Klassische Physik
Bis 1905
Basiswissen
Als klassisch bezeichnet man die Physik ohne Quanteneffekte[1][2][4][7] und ohne Relatitivität im Sinne Einsteins[4][7]: die klassische Physik kommt ohne Quantisierung und ohne eine vierdimensionale Raumzeit (Einstein, Minkowski) aus: das ist das theoretische Gebäude der Physik, wie es etwa bis zum Jahr 1900 als etabliert und in sich geschlossen galt. In dieser klassischen Physik gab es Formeln zur Berechnung zukünftig sicher eintretender Ereignisse (man lässt einen Stein fallen, er bewegt sich dann Richtung Boden). Diese Vorstellung sicherer Vorhersagen wurde ab etwa 1905 durch eine neue Physik, die Quantenphysik mit ihren zunehend statistisch zu deutenden Naturgesetzen verdrängt.
Die klassische Physik
- Als klassisch gilt die Physik bis etwa zum Jahr 1905.
- Man stellte sich die Welt aus Teilchen vor.
- Grundlage dieses Denkens waren newtonsche Axiome[8] ↗
- Die klassische Physik war in weiten Bereichen anschaulich.
- Das Denken in ihr war vielleicht kompliziert, aber alltagsnah.
- Das ging verloren mit der Quanten- und der Relativitätstheorie.
- Insbesondere galt das Prinzip der Objektivität ↗
Die nicht-klassische Physik
- In der Relativitätstheorie verloren Raum und Zeit ihren absoluten Charakter.
- In der Quantenphysik verschwimmt das Konzept einer objektive existierenden Realität.
- Zukünftige Ereignisse lassen sich nicht mehr sicher sondern nur als Wahrscheinlichkeit vorhersagen.
- Die entsprechend Physik wird deshalb oft "nicht klassisch" genannt.
- Siehe vor allem unter Quantenphysik ↗
Fußnoten
- [1] John Desmond Bernal: The Extension of Man. A History of Physics before 1900 (1972) M.I.T. Press also as A History of Classical Physics from Antiquity to the Quantum. Siehe auch John Desmond Bernal ↗
- [2] Auch der Physiker und Nobelpreisträger Erwin Schrödinger (1887 bis 1961) stellt die klassische Physik in Gegensatz zur Quantenphysik. So schreibt er zur relativ hohen Beständigkeit des Erbmaterials im Sinne der Biologie: "Die klassische Physik vermag die Beständigkeit nicht zu erklären" und wird wenige Seiten später eine Erklärung mit der Quantenphysik vorschlagen. In: Erwin Schrödinger: Was ist Leben?: Die lebende Zelle mit den Augen des Physikers betrachtet. R. Piper GmbH & Co. KG, München 1987. ISBN: 3-492-11134-3. Dort das Kapital "Viertes Kapitel Das quantenmechanische Beweismaterial", Seite 74.
- [3] Das Spektrum Lexikon der Physik zählt die Vorgänge im atomaren und subatomaren Bereich nicht mehr zu klassischen Physik, wenn dort steht: "Die Elektrodynamik ist eine klassische Theorie, d.h. sie beschreibt nicht die Erscheinungen im atomaren und subatomaren Bereich; dafür sind die Quantenelektrodynamik und die Quantenchromodynamik zuständig." In: der Artikel "Elektrodynamik". Spektrum Lexikon der Physik. Stand 10. September 2024. Online: https://www.spektrum.de/lexikon/physik/elektrodynamik/4007
- [4] "Mit klassischer Physik bezeichnet man diejenigen physikalischen Erkenntnisse, die man vor der Relativitätstheorie Einsteins und der Quantentheorie Plancks erworben hatte." In: Oskar Höfling: Physik. Lehrbuch für Unterricht und Selbststudium. Fünfzehnte Auflage. 1994. ISBN: 3-427-41045-5. Dort im Kapitel "7.2 Folgerungen aus den Lorentz-Transformation" auf Seite 697.
- [5] "Unter dem Begriff klassische Physik fasst man die bis zum Ende des 19. Jh. untersuchten Erscheinungen und Vorgänge zusammen, die anschauich i Raum und Zeit beschreibbar sind und für die zu Begin des 20. Jh. abgeschlossene Theorie vorlagen." In: Brockhaus in Achtzehn Bänden. F. A. Brockhaus. Leipzig, Mannheim. 2002. ISBN für alle Achtzehn Bände gemeinsam: 3-7653-9320-7. Der Band 11, dort die Seite 43.
- [6] Weniger Einsteins und Minkowskis Korrektur unserer Vorstellungen von Raum und Zeit sondern Rutherfords Erkenntnis der Leere der Atome sei der wesentliche Kipppunkt weg von der klassischen Physik gewesen. In: Arthur Stanley Eddington: The Nature of the Physical World. MacMillan, 1928 (Gifford Lectures). Dort "Chapter I The Downfall of Classical Physics". Siehe auch Arthur Stanley Eddington ↗
- [7] Als revolutionär wurden schon im Jahr 1927 die Relativitätstheorie und die Quantentheorie empfunden: "The epithet 'revolutionary' is usually reserved for two great modern developments—the Relativity Theory and the Quantum Theory. These are not merely new discoveries as to the content of the world; they involve changes in our mode of thought about the world. They cannot be stated immediately in plain terms because we have first to grasp new conceptions undreamt of in the classical scheme of physics." In: Arthur Stanley Eddington: The Nature of the Physical World. MacMillan, 1928 (Gifford Lectures). Dort "Chapter I The Downfall of Classical Physics". Seite 4.
- [8] Die klassische Physik wird in etwa durch den gedanklichen Raum gebildet, den die ursprünglichen Newtonschen Ideen aufspannten: "I am not sure that the phrase “classical physics” has ever been closely defined. But the general idea is that the scheme of natural law developed by Newton in the Principia provided a pattern which all subsequent developments might be expected to follow. Within the four corners of the scheme great changes of outlook were possible; the wave-theory of light supplanted the corpuscular theory; heat was changed from substance (caloric) to energy of motion; electricity from continuous fluid to nuclei of strain in the aether. But this was all allowed for in the elasticity of the original scheme. Waves, kinetic energy, and strain already had their place in the scheme; and the application of the same conceptions to account for a wider range of phenomena was a tribute to the comprehensiveness of Newton’s original outlook." In: Arthur Stanley Eddington: The Nature of the Physical World. MacMillan, 1928 (Gifford Lectures). Dort "Chapter I The Downfall of Classical Physics". Seite 4.