Dieser Audiobeitrag wird von der Universität Erlangen-Nürnberg präsentiert.

So, guten Morgen. Als allererstes eine Rückfrage. Es ist mir zugetragen worden, dass der von mir

vorgeschlagene Termin Samstag der 7. etwas unglücklich ist wegen des langen Wochenendes.

Die einzige Alternative, die ich anbieten kann, ist zwei Samstage später, das ist der 21.

Wer präferiert den 21.?

Wer hat lieber den 7.?

Verdammt. Okay, wer kann am 21.?

Wer kann nicht am 21.?

Wer kann am 7.?

Wer kann nicht am 7.?

Also es ist ziemlich gespalten, ja.

Lassen Sie mich noch ein, zwei Tage nachdenken, vielleicht machen wir auch ein Doodle draus.

Also mir ist es egal, der 7. oder der 21. aller anderen Termine bin ich schon belegt.

Okay, so, dann beginnen wir jetzt mit der 10. Vorlesung.

Wir kommen jetzt endlich zur newtonischen Dynamik.

Und in der newtonischen Dynamik geht es grob gesprochen um das zweite newtonische Aktion.

Es geht damit auch um Kräfte.

Und mit dem Kraftbegriff sind Sie ja aus Schultagen vertraut.

Aber der Kraftbegriff, wie er bei newton vorkommt, ist ja eigentlich etwas unfassbar Merkwürdiges.

Da ist zum Beispiel die Rede von der Kraft, die ein Teilchen auf ein anderes Teilchen ausübt.

Das ist ja dann schon wieder in dem dritten Aktion, kommt das ja ganz explizit so vor mit gegengleichen Kräften und solchen Geschichten.

Aber was soll das denn eigentlich heißen?

Also wenn das eine Teilchen auf das andere eine Kraft ausübt,

dann wird ganz grob gesagt, wie kommt denn die Kraft von dem einen Teilchen zum anderen Teilchen?

Wie findet eigentlich diese Wechselwirkung statt?

Und jetzt schauen Sie ja alle Nachrichten und wissen, dass es so eine allgemeine Relativitätstheorie gibt.

Und da ist die Signalpropagation, also die Geschwindigkeit, mit der Sie Information übermitteln können, ja auf Lichtgeschwindigkeit beschränkt.

Aha, jetzt nehmen wir mal an, ich könnte hier ein Teilchen nehmen, das ist jetzt ein Teilchen,

und Sie haben ein ähnliches Teilchen in der Hand, und dieses Teilchen würde auf Ihr Teilchen eine Kraft ausüben, so wie das im newtonischen Bild ist.

Und jetzt wackele ich, jetzt verschiebe ich mein Teilchen so ein bisschen,

und dann müsste wohl irgendwie der Kraftvektor, der da auf Ihr Teilchen wirkt, nach der Philosophie, direkt sich nach der neuen Position ausrichten.

Ja, jetzt mal ganz grob, denken Sie mal an Gravitation oder elektrische Kraft oder so irgendwas, okay?

Aber wenn das ja instantan geht, sofort der Fall ist, und von nichts anderem ist in der newtonischen Mechanik die Rede,

könnte ich Ihnen ja, egal wie weit Sie weg sind, instantan Morse-Signale schicken, ja?

Dreimal kurz, dreimal lang, dreimal kurz und sowas, ja?

Das kann eigentlich nicht sein in der Relativitätstheorie, und so ist es auch nicht.

So, jetzt könnte man sagen, das interessiert uns nicht, wir machen ja keine Relativitätstheorie, sondern nicht relativistische Mechanik,

aber die Elektrodynamik, von der Sie im nächsten Semester erfahren werden,

die Elektrodynamik, die wurde hingeschrieben mit der Kinematik im Hinterkopf, die wir bis jetzt entwickelt haben für die newtonische Mechanik,

und dann hat Maxwell die Elektrodynamik hingeschrieben, essentiell aus dem Faradet- und Ampere-Gesetz und auch in so einem kleinen Termin dazu gepfremelt,

damit die Ladungserhaltung gesichert ist, und das sieht aus wie eine schöne, nicht relativistische Theorie,

aber sie ist bereits relativistisch, nur merkt man das auf den ersten Blick nicht.

Es hat dann Einstein gebraucht, um da länger drauf zu gucken.

Worauf ich aber hinaus will, ist der Faraday, der in der Elektrodynamik, also einer dieser Kräfte, um die es geht,

und der eben eine ganze Vorlesung gewidmet ist im nächsten Semester für Sie, Faraday konnte halt keine Mathematik,

und deswegen hat er den Feldbegriff erfunden, er hat sich ja alle mal in der Schule gemalt, so irgendwie von einer Punktlage,

da gehen dann so Feldlinien aus, und da gibt es dann diese Kraft und solches Zeugs,

und erstaunlicherweise ist diese Idee des Feldbegriffes, dass die Kraft nicht einfach so wirkt, sondern vermittelt eines Feldes,

also ein Teilchen erzeugt ein Feld, und das andere Teilchen reagiert dann auf dieses Feld in bestimmter Art und Weise,

und diese Reaktion, da können wir uns das Feld, das da erzeugt wird,