Wie schnell ist das Licht?
Schneller geht es nicht: Ein Lichtstrahl legt unvorstellbare 300 000 Kilometer pro Sekunde zurück. In einer Sekunde kann das Licht also fast achtmal um die Erde flitzen. Licht ist so schnell, dass man die Bewegung nicht sehen kann. Wenn man abends das Licht anschaltet, wird es im Zimmer aber nicht sofort hell. In Wahrheit braucht das Licht 0,00000001 Sekunden von der Glühbirne bis zum Boden.
Kann man das Licht noch schneller machen?
Bis vor 130 Jahren dachten Wissenschaftler, dass das möglich sei. Sie glaubten: Wenn man im Zug vorne beim Lokführer mit einer Lampe aus dem Fenster leuchtet, müsste sich dieser Lichtstrahl noch schneller bewegen als zum Beispiel der Lichtstrahl einer Lampe am Bahnsteig. Schließlich käme zur Lichtgeschwindigkeit ja noch die Geschwindigkeit des Zuges hinzu. Das stimmt aber nicht. Licht ist immer gleich schnell.
Wie sieht die Welt für einen Lichtstrahl aus?
Albert Einstein fand im Jahr 1905 die Antwort: Für einen Lichtstrahl sieht es so aus, als würde nicht er sich bewegen, sondern die Welt sich um ihn herum. Genauso geht es einem Menschen, der im Zug aus dem Fenster schaut. Die Landschaft rauscht draußen an ihm vorbei. Wer am Bahnsteig steht, sieht aber den Zug vorbeirasen. Das ist die Idee hinter Einsteins Relativitätstheorie: Wie man die Welt sieht, hängt davon ab, wo man steht.
Warum finden Menschen Einsteins Theorie verrückt?
Weil er herausfand, dass seine Relativitätstheorie auch für die Zeit gilt. Einstein entdeckte, dass Zeit nicht immer gleich schnell vergeht. Wenn man sich schnell bewegt, bremst das die Zeit. Eine Uhr in einem fahrenden Zug geht zum Beispiel ein ganz klein bisschen langsamer als eine Uhr am Bahnsteig. Der Zeitunterschied ist so gering, dass man ihn im Alltag auf der Erde nicht bemerkt. Im Weltall könnte man den Zeitunterschied aber erkennen: Wenn ein Zwilling mit einem sehr schnellen Raumschiff zu einem anderen Stern fliegen würde, dann verginge die Zeit für ihn unterwegs langsamer als für seinen Zwilling auf der Erde. Der Zwilling im Raumschiff wäre also bei der Ankunft auf dem anderen Stern ein paar Jahre jünger als sein Zwilling auf der Erde.
Der Wissenschaftler hat die "Relativitätstheorie" aufgestellt. Das klingt ziemlich kompliziert, aber dahinter stecken geniale Ideen. Wer hätte das gedacht, bei den Noten, die er früher auf dem Schulzeugnis hatte . . .
Was bedeutet die berühmte Formel E=mc²?
E steht für Energie. Sie ist gleich Masse (m) mal Lichtgeschwindigkeit (c) zum Quadrat (²). Ein Beispiel: Im Innern der Sonne schwirren viele kleine Teilchen herum, sogenannte Atomkerne. Stoßen zwei zusammen, verschmelzen sie zu einem größeren Teilchen. Dabei verwandelt sich etwas Masse in Energie. Das neue, große Teilchen ist etwas leichter als die zwei kleineren Teilchen zusammen waren - und wärmer. Weil das die ganze Zeit passiert, ist die Sonne so heiß.