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27. März 2001
100 Jahre Quantentheorie
Ausstellung in der Aula der Österreichischen Akademie der Wissenschaften von 4. April bis 3. Mai 2001
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Am 14. Dezember 1900 stellte Max Planck, Professor für Theoretische Physik an der Berliner Universität, in der Sitzung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft in Berlin sein Gesetz für die Energieverteilung der Schwarzen Strahlung vor. Dieses Datum wird allgemein als die "Geburtsstunde der Quantentheorie" bezeichnet. Aus Anlass des 100-jährigen Jubiläums hat die Deutsche Physikalische Gesellschaft im Dezember 2000 ein internationales Symposium und eine Ausstellung in Berlin veranstaltet. Der Kommission für Geschichte der Naturwissenschaften, Mathematik und Medizin der ÖAW ist es gelungen, die Ausstellung "100 Jahre Quantentheorie" nach Wien zu bringen. Gestalter der Ausstellung ist Dipl.-Phys. Dr. Jost Lemmerich.
Die von Max Planck begründete Quantentheorie war der erste Schritt zu einer tiefgreifenden Umwälzung des physikalischen Weltbildes. Planck beschrieb den idealen glühenden Körper (Schwarzer Körper) als eine Gruppe von Oszillatoren, die entgegen den klassischen Vorstellungen der Physik nur diskrete Energiewerte (Vielfache des sogenannten Wirkungsquantums h) annehmen können. Damit konnte Planck - was der klassischen Physik nicht gelungen war - die spektrale Verteilung des von diesem Körper ausgesandten Lichtes erklären.
Planck war sich um die Jahrhundertwende keineswegs der Konsequenz seiner Entdeckung bewusst. Er selbst beschrieb seine Leistung so: "Kurz zusammengefasst kann ich die ganze Tat als einen Akt der Verzweiflung bezeichnen: Denn von Natur bin ich friedlich und bedenklichen Abenteuern abgeneigt, aber eine theoretische Deutung musste um jeden Preis gefunden werden, und wäre er noch so hoch ...". Den zweiten bedeutenden Schritt in der Geschichte der Quantentheorie setzte Albert Einstein 1905 mit der Hypothese, dass das Licht "gequantelt" ist (Einsteinsche Lichtquantenhypothese - Teilchencharakter des Lichts).
Heute ist die Quantenphysik ein umfassendes System, welches das Verhalten der Materie und des Lichtes von den kleinsten Dimensionen der Elementarteilchenphysik bis an das Ende des Weltalls beschreibt. Sie bestimmt das Verhalten der Atome und Moleküle und aller Materie. Sie erklärt außerdem das periodische System der Elemente und ihr chemisches Verhalten in der anorganischen und organischen Welt bis hin zur Biologie. Mit der mathematischen Formulierung der Quantenphysik von Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger und Paul Dirac lässt sich die Tatsache, dass im Mikrobereich Materie und Felder sowohl Teilchen- als auch Wellencharakter besitzen, widerspruchsfrei erfassen. In der Welt der atomaren Dimensionen sind grundsätzlich nur Wahrscheinlichkeitsaussagen möglich und aus den Optionen für das Verhalten eines Mikroteilchens wird bei der Messung herausgegriffen. Um welche es sich handelt, ist rein zufällig. Damit wird in der Mikrowelt die Vorstellung ungültig, daß die Realität unabhängig von der Beobachtung existiert.
Die Ausstellung bietet auch für Nicht-NaturwissenschaftlerInnen einen verständlichen Einblick in die 100-jährige Geschichte der Quantentheorie. Sie will zeigen, wie Wissenschaft entsteht, wie Naturwissenschaftler im vergangenen Jahrhundert miteinander geforscht haben, wie ihre persönlichen Schicksale die Forschung beeinflusst haben. Ein besonderes Anliegen der Ausstellung ist es, die Wechselwirkung zwischen Theorie und Experiment darzustellen.
Weitere Informationen:
Kommission für Geschichte der Naturwissenschaften, Mathematik und Medizin, ÖAW
1010 Wien, Postgasse 7, Tel.: (+43 1) 51581/519
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