Relativitätstheorie

	Relativitätstheorie vs. experimentelle Evidenz
	Die moderne Physik einschließlich der Kosmologie und unserer Vorstellung vom Urknall gründen sich auf die Relativitätslehre von Albert Einstein (1879-1955). Diese Theorie nahm offiziell ihren Anfang mit einem Artikel Einsteins aus dem Jahre 1905Einstein, A. (1905). Zur Elektrodynamik bewegter Körper. Annalen der Physik und Chemie, Jg. 17, S. 891–921.. Der Artikel enthält keine einzige Quellenangabe, es werden auch keine eigenen Experimente oder Messergebnisse präsentiert, vielmehr bediente sich Einstein umfänglich bei den Ideen und den mathematischen Formeln eines Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928) und eines Henri Poincaré (1854-1912), deren maßgebliche Veröffentlichungen früher als die von Einstein erschienen waren, nämlich 1895Lorentz, H. A. (1895). Versuch einer Theorie der electrischen und optischen Erscheinungen in bewegten Körpern. Leiden, NL: E. J. Brill., 1900Poincaré, H. (1900). La Théorie de Lorentz et le principe de réaction: Archives néerlandaises des sciences exactes et naturelles, 5, S. 252-278., 1904Lorentz, H. A. (1904). Weiterbildung der Maxwellschen Theorie. In: Encyklopädie der Mathematischen Wissenschaften. Fünfter Band in drei Teilen. Leipzig: B.G. Teubner, Seite 145-280. u. a. Zu Recht wurde in den Jahren nach 1904 zunächst Lorentz mit dem Konzept der Relativität in Verbindung gebracht. Spätestens aber ab 1919, dem Zeitpunkt, als Einstein eine Allgemeine Relativitätslehre formulierte, ging dann aller Ruhm für die Relativitätslehre auf ihn über und er wurde als wissenschaftlicher Superheld gefeiert, als derjenige, der eine Zeitenwende gebracht hat. Die hat er auch gebracht. Das war möglich, weil er als Jude und Zionist gewaltige Unterstützung von den Medien erfuhr, die überwiegend im Besitz seiner Glaubensgenossen waren. Der Erfolg der Relativitätslehre wurde medial durchgesetzt. Einstein nannte seine persönliche Religion eine „kosmische Religion“ und war Anhänger des jüdischen Philosophen Baruch Spinoza (1632-1677), welcher Bibelkritik und Pantheismus begründete und Gott zu Nichts erklärte, indem er Gott und Natur gleichsetzte. Spinoza war beeinflusst von Ideen der KabbalahDie Kabbalah ist eine spirituelle, okkulte, magische Strömung des Judentums. Die Eigenschaften, die Gott in der Kabbalah annimmt, lassen keinen Zweifel daran, dass es nicht der Gott der Bibel ist.. Einstein hat verschiedentlich erklärt, dass seine Spezielle Relativitätstheorie (SRT) von 1905 eine Antwort auf verstörende Experimente von Fizeau, Airy und Michelson-Morley war. Unwohlsein verursachten diese Experimente nicht nur ihm, denn sie lieferten unerschütterliche Belege, dass die Erde sich nicht bewegt, sich nicht um die Sonne und auch nicht um die eigene Achse dreht. Diese geozentrische Weltsicht einer stationären Erde, die auch in der Bibel bezeugt ist (vgl. EG 295Strophe 4: Dein Wort, Herr, nicht vergehet, es bleibet ewiglich, so weit der Himmel gehet, der stets beweget sich; dein Wahrheit bleibt zu aller Zeit gleichwie der Grund der Erden, durch deine Hand bereit'. (Text: Cornelius Becker, 1602)), war inzwischen in genau dem Maß ein Ärgernis geworden, wie auch alle anderen Inhalte der biblischen Lehre über Schöpfung, Himmel und Hölle oder eheliche Moral unerwünscht geworden waren. Die gebildeten Menschen des ausgehenden 19. Jahrhunderts waren geprägt vom Geist der Aufklärung (siehe hier) und konnten sich nicht vorstellen, ihre heliozentrische Weltsicht wieder zugunsten der biblisch-geozentrischen Weltsicht aufzugeben. Die heliozentrische Weltsicht nannte man kopernikanischDas so genannte kopernikanische Prinzip oder kosmologische Prinzip ist die allgemeine Annahme, dass die Erde und der Mensch nicht zentral oder von besonderer Bedeutung im Kosmos sind., in Anlehnung an den katholischen Geistlichen Kopernikus (1473-1543), der sich für das heliozentrische Modell ausgesprochen hatte. Dass die neuen wissenschaftlichen Experimente des 19. Jahrhunderts – die von Fizeau, Airy und Michelson-Morley – die kopernikanische Weltsicht in Zweifel ziehen sollten, erschien der Bildungselite wie eine Bedrohung. Einstein betrat also 1905 die Bühne und präsentierte eine gerissene, aber zirkelschlüssige Erklärung für die problematischen Experimente. Obwohl weder die Relativitätstheorie an sich, die einzelnen Argumente noch die begleitende Mathematik von ihm stammten, strich er dafür Ruhm ein. Der erste Entwurf seiner Theorie (Spezielle Relativitätlehre) involviert vier Postulate: 1. Licht breitet sich ohne Medium – ohne „Licht-Äther“ – aus. (In diesem Punkt unterscheidet sich der frühe Einstein von Lorentz.) 2. Licht hat konstante Geschwindigkeit in unterschiedlich bewegten Bezugssystemen (Inertialsystemen). 3. Hingegen läuft die Zeit in unterschiedlich bewegten Bezugssystemen verschieden schnell ab. 4. Zwei Objekte, die in einem Bezugssystem gleiche physikalische Länge haben, sind in unterschiedlich bewegten Bezugssystemen verschieden lang. Alle vier Postulate sind frech, willkürlich und zielgerichtet gewählt und allesamt unbeweisbarNatürlich gibt immer neue Versuche, die Richtigkeit der Relativitätstheorie zu beweisen. Der Laie kann diese Beweise schwer beurteilen. Meist liegen Prämissen zugrunde, wie die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit oder dass die Erde sich bewegt.. Sie führen in Folge auch zu vielen Widersprüchen, aber zunächst können mit Hilfe von Einsteins vier Postulaten einige der Experimente, nämlich die von Fizeau und Michelson-Morley, entkräftet werden. Einsteins Neudeutung der Experimente von Fizeau und Michelson-Morley geschieht ohne physikalische Argumente, aber wenige werden das bemerken.***Lorentz nimmt in seiner oben zitierten Abhandlung von 1895 ebenfalls ausdrücklich Bezug auf Michelson und auf Fizeau. Aber anders als Einstein argumentiert er physikalisch, wenn er glauben machen will, dass die vermutetete Erdbewegung die Länge der Apparatur verändern könne: Es sei der ruhende Äther, gegen den sich die Apparatur bewegt und dieser Widerstand verkürze den Arm (Seite 123). Michelson hingegen meinte, der Äther werde mitgeführt. Die aufgeklärte Welt darf also aufatmen: Die Erde dreht sich doch. Der Preis ist hoch, denn von nun an muss die Relativitätslehre mit all ihren gewaltigen Widersprüchen gelten. Das tut sie bis heute und hat aus der modernen Physik ein Tollhaus gemacht. Hier folgt zunächst eine Beschreibung der Experimente von Fizeau, Airy und Michelson-Morley, ergänzt um die Beschreibung des ebenfalls relevanten Sagnac-Experiments und des Michelson-Gale-Experiments:
••	Fizeau-Experiment: Hippolyte Fizeau (1819-1896) baute ein Röhrensystem mit Wasserrohren. Zwei der Röhren verlaufen parallel. Wasser fließt bei Bedarf mit hoher Geschwindigkeit durch das Röhrensystem; dabei ist die Fließrichtung in den beiden parallelen Röhren $r1$ (im Bild die obere Röhre) und $r2$ (im Bild die untere Röhre) entgegengesetzt. Gleichzeitig wird Licht durch beide Röhren geschickt. Durch ein Aufsplitten des Lichtstrahls und Spiegelung wird das Licht in den beiden parallelen Röhren in die gleiche Richtung, im Bild nach rechts, geführt. Bei ruhendem Wasser ist die messbare Lichtgeschwindigkeit in beiden Röhren gleich, die überlagerten Lichtstrahlen ergeben keine Interferenz. Bei fließendem Wasser aber wird die Lichtgeschwindigkeit durch die Bewegung des Wassers gemäß Fresnel'schem Mitführungskoeffizienten (engl.: Fresnel's drag coefficient) gebremst bzw. beschleunigt und bei der Überlagerung der wiedervereinten Lichtstrahlen ergibt sich ein Interferenzmuster, das sich durch die gewählte Fließgeschwindigkeit $v$ des Wassers variieren lässt. Der Fresnel-Faktor beträgt $δ = 1 - \frac{1}{n^{2}},$ wobei $n$ den Brechungsindex des Mediums symbolisiert. Der Brechungsindex $n$ ist der Quotient aus zwei Lichtgeschwindigkeiten: die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum $c$ geteilt durch die Lichtgeschwindigkeit $c_{medium}$ des betrachteten Mediums, wie etwa Glas, Wasser, Luft etc.: $n = c / c_{medium}$ . Somit ist $δ = 1 - \frac{{c_{medium}}^{2}}{c^{2}}$ . Fresnel-Faktor: Augustin-Jean Fresnel schrieb 1818Fresnel, A.-J. (1818). Lettre de M. Fresnel à M. Arago. Annales de Chimie et de Physique, Tome IX. Paris. Seite 57-66.: Soient $d$ et $d'$ les longueurs d'ondulation de la lumière dans l'éther environnant et dans le prisme $Δ$ et $Δ'$ les densités de ces deux milieux; on a donc la proportion: $d^{2} : {d'}^{2} :: Δ' : Δ$ ; d'où $Δ' = Δ \cdot \frac{d^{2}}{{d'}^{2}}$ , et par conséquent $Δ' - Δ = Δ \cdot (\frac{d^{2} - d^{'} 2}{{d'}^{2}})$ . Die letze Formel könnte man auch so schreiben: $Δ - Δ' = Δ \cdot (1 - \frac{d^{2}}{{d'}^{2}})$ . Statt der Geschwindigkeit $c_{wasser}$ , der Lichtgeschwindigkeit in ruhigem Wasser, weist die Lichtgeschwindigkeit in der unteren Röhre $r2$ durch die Bewegung des Wassers höhere Werte auf. Das Wasser zieht das Licht mit sich mit, nicht mit der vollen Fließgeschwindigkeit $v$ des Wassers, sondern mit einer um den Fresnel-Faktor modifizierten Wassergeschwindigkeit: $c_{r2} = \frac{c}{n} + δ \cdot v = \frac{c}{n} + (1 - \frac{1}{n^{2}}) \cdot v = c_{wasser} + (1 - \frac{{c_{medium}}^{2}}{c^{2}}) \cdot v .$ Im oberen Wasserrohr $r1$ verringert sich die Lichtgeschwindigkeit gemäß $c_{r1} = c_{wasser} - (1 - \frac{1}{n^{2}}) \cdot v = c_{wasser} - (1 - \frac{{c_{medium}}^{2}}{c^{2}}) \cdot v .$ Der Brechungsindex von Wasser beträgt $n = 1,333$ , der von Glas ungefähr $n = 1,5$ .**Nur in ganz, ganz geringem Maß ist der Brechungsindex dabei abhängig von der Wellenlänge des Lichts. Bewegte Luft hat kaum Wirkung auf das Licht, ihr Brechungsindex liegt bei nur $n = 1,00027$ . Fizeau taxierte den Wert des Mitführungskoeffizienten in seinem Experiment, das er 1851Fizeau, (1851). Sur les hypothèses relatives à l'éther lumineux, et sur une expérience qui parait d'emontrer que le movement des corps change la vitesse avec laquelle la lumière se propage dans la intérieur. Comptes Rendus* de l'Académie des Sciences de Paris XXXIII, 349-355. veröffentlichte, auf $δ = 0,23$ , bei der sehr hohen Wassergeschwindigkeit von $v = 7,069$ Metern pro Sekunde. Betrachtete er das Ergebnis aus beiden gegenläufigen Wasserrohren gleichzeitig, war der Wert verdoppelt, $2 \cdot δ = 0,46$ . Würde das Licht komplett mit der Wassergeschwindigkeit mitgeführt werden, hätte sich laut FizeauDie These von der kompletten Mitführung war die des Engländers George Gabriel Stokes. ein Wert von $δ = 0,46$ einfinden müssen. Das kann man mit obigen Formeln leicht nachrechnen: Bei einem Brechungsindex von $n = 1,36$ , was dem aktuell gültigen Wert recht nah ist, ergibt sich $δ = 0,46$ . Fresnels Messung belegte also so etwas wie eine teilweise Mitführung des Lichts durch das bewegte Wasser: Etwa 50% der Wassergeschwindigkeit $v$ wurde offensichtlich zur Lichtgeschwindigkeit $c_{wasser}$ hinzugetan ( $r2$ ) oder subtrahiert ( $r1$ ). Das ist ein Ergebnis, für das niemand bis heute eine physikalische Erklärung geben kann. Wir kennen eben nicht das Medium fürs Licht oder andere elektromagnetische Strahlungen. Die Frage nach dem Äther ist hier eher nebensächlich, obwohl in der Diskussion damals präsent: Lorentz glaubte an einen ruhenden, stationären Äther, Einstein zu jener Zeit an gar keinen. Lorentz meinte, nicht der Äther werde teilweise mitgeführt, sondern die Lichtwellen. Das Fizeau-Experiment legt jedenfalls nahe, dass es ein Medium fürs Licht gibt oder eine stoffliche Basis fürs Licht, sodass sich das Licht beschleunigen oder verlangsamen lässt. Unabweisbar ist, dass die Lichtgeschwindigkeit nicht konstant ist, darum ja die Interferenz! Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928) führte daraufhin eine „Ortszeit“ ein, der zufolge in jedem der beiden Rohre die Zeit unterschiedlich schnell ablaufe. Das ist kein Missverständnis: Im bewegten Wasser soll eine andere Zeit gelten als in ruhendem Wasser. Da es für das partielle Mitführen des Lichts keine physikalische Erklärung gibt, gibt es auch keine physikalische Erklärung für die vermeintliche Zeitdilatation. Es ist darum nichts anderes als eine willkürliche Manipulation, die allein dem Zweck dient, die Unterschiede in der gemessenen Lichtgeschwindigkeit so zu „erklären“, dass die Evidenz für die physikalisch unterschiedlichen Lichtgeschwindigkeiten ignoriert werden kann. Die Lorentz'sche Ortszeit sei $t' = t - \frac{x \cdot v}{c^{2}},$ wobei $x = t \cdot v$ ist, also die Strecke, die das Wasser in der Zeit $t$ zurücklegt, $v$ ist die Geschwindigkeit des Wassers und $c$ die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum. Mit dieser Lorentz-Zeit wird exakt die Geschwindigkeitsänderung des Lichts durch die Bewegung des Wassers – hier die Geschwindigkeitsabnahme – kompensiert, wie man beim Vergleich der Formeln sieht, $t' = t - \frac{t \cdot v^{2}}{c^{2}} \leftrightarrow c_{r1} = c_{wasser} - (1 - \frac{{c_{medium}}^{2}}{c^{2}}) \cdot v = c_{wasser} - v - \frac{v \cdot {c_{medium}}^{2}}{c^{2}} .$ Die Interferenz der Lichtstrahlen, die sich kausal eindeutig aus der Bewegung des Wassers ergibt, sei gar keine Interferenz aus unterschiedlich schnellen Lichtstrahlen – so wird man jetzt instruiert –, denn Licht könne gar nicht unterschiedlich schnell unterwegs sein. Nein, die Interferenz sei ein Folge davon, dass in jedem der beiden Wasserrohre eine „andere Zeit“ gelte. Was für ein Witz! Die unbewiesene, aber alles entscheidende Annahme hier ist, dass die Lichtgeschwindigkeit $c$ konstant sei und so auch $c_{r1}$ und $c_{r2}$ immer gleich $c_{wasser}$ bleiben müssen. Technisch seien Lichtgeschwindigkeiten nun nicht mehr vektoriell zu addieren, sondern gemäß folgendem AdditionstheoremDas Additionstheorem wurde 1907 von Max von Laue auf den Fresnel'schen Mitführungskoeffizienten angewendet. Max von Laue verstand genau, dass die Bedeutung der Relativitätstheorie darin lag, die geozentrische Weltsicht, die seiner Ansicht nach auch in der Bibel unterstützt wird, zu überwinden. So etwa äußerte er sich in einem Vortrag in Lindau 1956. Nicht nur bei von Laue fällt auf, dass Bewunderer Einsteins auch von Einstein gelobt wurden. Von Laue bekam erstaunlich jung schon den Nobelpreis. für Geschwindigkeiten, $v_{ges} = \frac{v_{1} + v_{2}}{1 + \frac{v_{1} \cdot v_{2}}{c^{2}}} .$ Egal wie hoch hier die Geschwindigkeit $v_{1}$ oder $v_{2}$ ist, die Endgeschwindigkeit kann nicht mehr größer als $c$ werden. In relativistischer Sprache: Für den außenstehenden Beobachter im Labor bleibt bei einer Wassergeschwindigkeit $v$ unter Verwendung der Lorentz'schen Ortszeit die Geschwindigkeit des Lichts immerzu gleich $c_{wasser}$ und die beobachtete Verschiedenheit der Lichtgeschwindigkeiten – die Interferenz – beruht vermeintlich kausal auf den „lokal verschiedenen Zeitsystemen“ in den beiden Wasserrohren. Indem man den Wasserhahn aufdreht und das Wasser fließen lässt, erschafft man also vorübergehend ein neues lokales Zeitsystem. Was ist ein Zeitsystem? Das ist nur eine Erfindung! Man muss mit Blindheit geschlagen sein, wenn man nicht Folgendes sieht: Das Fizeau-Experiment, das belegt, dass die Lichtgeschwindigkeit nicht konstant ist, bestätigt nun nach Erfindung einer relativistischen Zeit, dass die Lichtgeschwindigkeit konstant ist, aber nur deshalb, weil man als Prämisse gesetzt hat, dass die Lichtgeschwindigkeit konstant ist. Übrigens war Lorentz auch der These von der Längenkontraktion***Zur Längenkontraktion siehe die Erklärungen zum Michelson-Morley-Experiment weiter unten. gegenüber aufgeschlossen, die von George Fitzgerald stammte, die man gemeinhin beim Michelson-Morley-Experiment zur Anwendung bringt. Beide, die These von der Ortszeit und die These von der Längenkontraktion, hat Lorentz in seine so genannten Lorentz-Transformationen aufgenommen. Dass diese beiden so verschiedenen Konzepte gleichwertig Verwendung finden und oft für ein und dasselbe Experiment als relativistische Deutung dienen können, erweckt bei niemandem im wissenschaftlichen Mainstream Argwohn, obwohl doch sicher ist, dass beide Erklärungen physikalisch nicht real oder wahr sein können, sonst wären sie nicht frei austauschbar.
••	Airy-Experiment: Beim Airy-Experiment geht es um die so genannte stellare Aberration. Wenn man ein Teleskop genau auf einen Stern richtet und Erde und Stern beide ruhen, müsste man das Licht des Sterns in der Mitte des Teleskops sehen, wie in der Animation links. James Bradley hatte 1725James Bradley (1727). A Letter from the Reverend Mr. James Bradley Savilian Professor of Astronomy at Oxford, and F.R.S. to Dr. Edmond Halley Astronom. Reg. &c. Giving an Account of a New Discovered Motion of the Fix'd Stars. Philosophical Transactions, 35 (406), Seite 637–61. entdeckt, dass man einen Stern, der exakt vertikal über einem steht, mit einem exakt vertikal stehenden Teleskop nicht sehen kann. Man muss vielmehr das Teleskop etwas kippen, so etwa, wie man bei Wind den Regenschirm etwas in die Richtung kippt, aus der der Regen kommt. Bei leicht gekipptem Teleskop bleibt das Licht des Sterns im Zentrum des Teleskops, wie rechts in der Animation stark übertrieben dargestellt ist. Diese notwendige Winkelabweichung des Teleskops nennt man stellare Aberration. Sie ist eine Folge der Bewegung des Sterns, jedenfalls ist diese Erklärung naheliegend. Bradley glaubte jedoch, dass der beobachtete Stern (Gamma Draconis) ein so genannter FixsternDen Begriff Fixstern verwendet man heute nicht mehr. Man geht davon aus, dass sich alle Sterne bewegen. ist, der sich nicht bewegt. Er folgerte, dass die Aberration aus der Bewegung der Erde um die Sonne resultiert und sah seine Entdeckung als Bestätigung der kopernikanischen Weltsicht, dessen Anhänger er war. Das Phänomen der stellaren Aberration bleibt dasselbe, egal ob die Erde sich bewegt oder ob der Stern sich bewegt, oder ob beide sich bewegen. In der Animation rechts bewegt sich der Stern nach links. Das Licht braucht Zeit vom Stern bis zur Erde. Wenn das Licht auf der Erde ankommt, ist der Stern schon weitergewandert. Das Teleskop ist also auf eine vergangene Position des Sterns gerichtet. Aus Anwendersicht zeigt das Teleskop dennoch auf die einzig sichtbare Position des Sterns, denn man kann die aktuelle Position des Sterns, von der man mit dem Teleskop abweicht, ja eben nicht sehen, man kann sie nur berechnen. Das Airy-Experiment geht auf George Biddell Airy (1801-1892) zurück. Er hat für seine experimentelle UntersuchungAiry, G. B. (1871). On the supposed alteration in the amount of astronomical aberration of light, produced by the passage of the light through a considerable thickness of refracting medium. Proceedings of the Royal Society of London, 20 (130–138), Seite 35–39. zwei parallele Zenitteleskope in einem Schornstein eingebaut, um den senkrecht über London erscheinenden Stern Gamma Draconis zu beobachten, denselben Stern, den auch Bradley ins Visier genommen hatte. Airy füllte eines seiner zwei parallelen Teleskope mit destilliertem Wasser. Die Lichtgeschwindigkeit ist in Wasser (Brechungsindex $n = 1,333$ ) bedeutend langsamer als in Luft. Der Lichtstrahl würde sich also im wassergefüllten Teleskop verlangsamen. Wenn die Aberration durch die Bewegung des Sterns verursacht ist, hätte das keine Bedeutung; der Lichtstrahl vom Stern bliebe auf geradem Weg durch das Teleskop unterwegs. Wenn aber die Erde sich bewegt, dann würde die Verlangsamung der Lichtgeschwindigkeit im wassergefüllten Teleskop dazu führen, dass sich der Lichtstrahl seitwärts aus dem Teleskop herausbewegt, der Lichtstrahl effektiv von seinem geraden Weg abgelenkt wird. Man müsste das Teleskop darum etwas stärker neigen, weil der Lichtstrahl sich bei gegebener Geschwindigkeit $v$ länger im Wassertubus aufhält, siehe das anklickbare Bild rechts. Airy bemerkte, dass im wassergefüllten Teleskop keine Richtungsänderung des Lichts eintrat. Man nennt das Experiment Airy's failure, weil Airy vermutlich ein anderes Ergebnis erwartet hatte, aber er sagt nichts dazu, er führt nur an, es wiederlege die Behauptungen von Wilhelm KlinkerfuesWilhelm Klinkerfues (1867). Die Aberration der Fixsterne nach der Wellentheorie. Leipzig: Verlag von Quandt & Händel.. Das Ergebnis von Airys Messung demonstriert, dass die stellare Aberration nicht von der Bewegung der Erde herrührt, sondern von der Bewegung des Sterns. Ähnliche Experimente gab es von François AragoArago, François (1810). Mémoire sur la vitesse de la lumière, lu à la prémière classe de l'Institut, le 10 décembre 1810. Comptes Rendus 36. Paris: Académie des Sciences, 1853, 38-49., Éleuthère Mascart, von Lorenzo Respighi oder Martinus Hoek, alle mit demselben Ergebnis wie Airy: Die Erde erscheint bewegungslos zu ruhen. Obwohl das Experiment von Airy methodisch und wissenschaftlich solide ist, wird es kaum irgendwo zitiert. Das mag daran liegen, dass es keine Ansatzpunkte gibt, Airy's failure relativistisch umzudeuten. Darum wird, wenn es zitiert wird, behauptet, das Experiment von Airy diene dazu zu zeigen, dass eine Bewegung des Licht-Äthers nicht nachzuweisen war. Das ist ein grobe Missrepräsentierung. Das Experiment weist ja genau das Gegenteil nach. Airy selbst macht keinerlei Angaben, wie sein Messergebnis zu deuten sei. Er sagt nur einleitend, es sei bedeutsam im Zusammenhang mit der Wellenlehre des LichtsZitat aus Airy (1871), S. 37: Had the result of the observations been confined to the determination of an astronomical constant, or its value for different telescopes, I should not have thought it worthy of communication to the Royal Society. But it is really a result of great physical importance, not only affecting the computation of the velocity of light, but also influencing the whole treatment of the Undulatory Theory of Light.. Die Ablenkung bzw. Brechung von Licht, die in Airys Experiment eine Rolle spielt, ist durchaus vergleichbar mit der Brechung von Schall. Die Gesetzmäßigkeiten an den beiden Phänomenen sind dieselben. Die Schallbrechung ergibt sich aus den Eigenschaften des Mediums, der Luft, z. B. an Luftschichten unterschiedlicher Temperatur. Das Phänomen Lichtbrechung erfordert darum, dass das Licht ein Medium besitzt. Nach Airys Experiment muss man annehmen, dass dieses Medium – man kann es Licht-Äther nennen – synchron mit den Sternen um die Erde herum bewegt wird. Das würde die Erde ins Zentrum aller Bewegungen stellen. Die Frage nach dem Äther kann man auch beiseite lassen. Dann bleibt, dass Airys Experiment ein Beweis dafür ist, dass die Aberration des Sternenlichts auf die Bewegung der Sterne zurückgeht und nicht auf die Bewegung der Erde. Die Erde ist also relativ zu den Himmelskörpern in Ruhe.
••	Michelson-Morley-Experiment: Im Michelson-Morley-ExperimentMichelson, A. A. and Morley, E. W. (1887). On the relative motion of the Earth and the luminiferous ether. American Journal of Science, Vol. 34, Nr. 203 (November), Seite 333-345. von 1887 wird Licht in einer kreuzförmigen Apparatur gleiche Wege horizontal in Richtung der vermuteten orbitalen Bewegung der Erde um die Sonne und ebenso im rechten Winkel dazu, also eher polwärts**Michelson sagt, eine Richtung sei in Richtung der orbitalen Bewegung der Erde gewesen, die andere 90° dazu. Es ist nicht klar, ob er die Schiefe der Ekliptik berüchsichtigt hat, dann müsste das Drehkreuz statt nach Norden auf 23,5° nördlicher Breite gezeigt haben., hin- und herreflektiert, siehe das Bild rechts. Die Lichtstrahlen überlagern sich auf Teilstrecken, sodass selbst die geringste räumliche Veränderung, beispielsweise Veränderungen der Armlängen der kreuzförmigen Apparatur, sichtbare Interferenzeffekte ergeben würde. Die Apparatur war in Nord-Süd-Richtung und in Ost-West-Richtung jeweils 1,5 m lang, durch Spiegelungen aber letztlich etwa 11 m lang, siehe Grafik links.Wenn dieses Achsenkreuz in Ruhe ist, sind keine Interferenzen zu erwarten. Ohne irgendwelche weiteren Annahmen könnte man kaum überrascht sein, dass es keine Interferenzen gab. Jetzt kommen aber die Annahmen: Die Erde dreht sich um die Sonne, im Durchschnitt mit einer Bahngeschwindigkeit von 108.000 km/h. Diese hohe Geschwindigkeit müsste Interferenzen hervorrufen: Der Lichtstrahl, der in Richtung der Bewegung der Erde unterwegs ist, müsste schneller unterwegs sein, als der Lichtstrahl, der entegen der Bewegung der Erde unterwegs ist (ähnlich wie beim Fizeau-Experiment). Die geringe Geschwindigkeit von 1670 km/h, die sich aus der vermuteten Eigenrotation in Äquatornähe ergeben müsste, wurde nicht betrachtet. Nicht betrachtet wurde auch die mögliche Bewegung der Sonne relativ zu Galaxie: Man unterstellt heute, dass das Sonnensystem am Rande der Milchstraße liegt, 25.000 Lichtjahre vom Zentrum der Milchstraße entfernt, und dieses Zentrum mit einer Geschwindigkeit von 220 km/s in 240 Millionen Jahren einmal umkreist. Zu jener Zeit spielte die Äthertheorie eine große Rolle. Würde die Erde bei ihrer vermuteten Eigenbewegung den vermuteten Licht-Äther mit sich führen, würde das denselben Befund ergeben, wie ihn eine stationäre Erde hervorrufen müsste. Michelson glaubte an die Existenz des Licht-Äthers. Beim Michelson-Morley-Experiment stellte sich kein Interferenzeffekt ein, egal wie die kreuzförmige Apparatur ausgerichtet war. Michelson konstatierte, dass der Licht-Äther relativ zur Erde in Ruhe ist. Das Michelson-Morley-Experiment wurde oft wiederholt und bestätigt: Licht legt in gegebener Zeit in Richtung der vermuteten Erdbewegung genauso viel Strecke zurück wie im rechten Winkel dazu. Wenn die Erde sich tatsächlich bewegt, müsste der Licht-Äther mit der Translationsgeschwindigkeit (Orbitalgeschwindigkeit) mitgeführt werden. Dass der Äther in dieser Weise an die Erde gebunden ist, ist keine vernünftige Annahme. Also bewegt sich die Erde nicht um die Sonne, sondern die Sonne bewegt sich um die Erde. Dass andere Experimente zeigen (Airy-Experiment), dass der Licht-Äther einmal pro Tag um die Erde geführt wird, passt gut. Wenn die Erde stationär ist, erübrigt sich die Frage nach dem Licht-Äther, wie auch beim Airy-Experiment. Wenn die Erde sich aber bewegt, wie Michelson annahm, dann lässt sich das Ergebnis des Michelson-Morley-Experiments mit dem Rekurs auf einen Licht-Äther erklären. Der Licht-Äther müsste halt mit der Erde mitgeführt werden, eine Annahme mit schwierigen Folgen. Lorentz und Einstein kommen wieder daher und „lösen“ dieses Problem. Sie behaupten, dass sich die kreuzförmige Apparatur gemäß eines so genannten Lorentz-Faktors in nur einer Richtung verkürze, und zwar um genau den Betrag, der erforderlich ist, die zu erwartende Interferenz wieder zu eliminieren. Der Faktor sei $γ = \frac{1}{\sqrt{1 - \frac{v^{2}}{c^{2}}}} .$ Herleitung des Lorentz-Faktors:* Wir nehmen die Apparatur des Michelson-Morley-Experiments und unterstellen, die Apparatur bewege sich nach rechts mit der Geschwindigkeit $v$ der vermuteten Erdbewegung. Die Zeit hin zum oberen Spiegel und zurück ist $t_{0} = \frac{2 h}{c}$ . Wenn sich die Apparatur tatsächlich bewegt, ist die vom Lichtstrahl in derselben Zeit zurückgelegte Strecke für einen außenstehenden Beobachter länger: $t_{B(eobachter)} = \frac{2 x}{c}$ . Die Zeiten $t_{B}$ und $t_{0}$ sind gleich lang und zeigen lediglich die Beobachtungsposition an: einmal mitbewegt mit der Apparatur, einmal außerhalb und stationär. In der Zeit $t_{B}$ wird von der Apparatur die Strecke $d$ zurückgelegt, $t_{B} = \frac{d}{v}$ , also $d = v \cdot t_{B}$ bzw. $\frac{d}{2} = \frac{1}{2} \cdot v \cdot t_{B}$ . Vom Licht wird bei Bewegung der Apparatur in der Zeit $t_{B}$ nicht die Strecke $2 h$ zurückgelegt, sondern $2 x$ . Die Strecke $x$ findet man nach dem Satz des Pythagoras, $c^{2} = a^{2} + b^{2}$ . Die Hypothenuse ist unser $x$ , also $x^{2} = h^{2} + {(\frac{d}{2})}^{2}$ bzw. $x^{2} = h^{2} + {(\frac{1}{2} \cdot v \cdot t_{B})}^{2}$ und $x = \sqrt{h^{2} + {(\frac{1}{2} \cdot v \cdot t_{B})}^{2}}$ . Aus $t_{0} = \frac{2 h}{c}$ wird bei Bewegung der Apparatur $t_{B} = \frac{2 x}{c}$ oder $t_{B} = \frac{2 \cdot \sqrt{h^{2} + {(\frac{1}{2} \cdot v \cdot t_{B})}^{2}}}{c}$ . Hier an dieser Stelle vollzieht sich ein Betrug, denn wir sagen: Die Zeiten $t_{0}$ und $t_{B}$ sind konzeptionell gleich lang. Wir definieren sie über ein Längenmaß, nämlich die Weglänge, die das Licht zurücklegt. Weil $t_{0}$ und $t_{B}$ gleich lang sind, müssten wir davon ausgehen, dass das Licht für den außenstehenden Betrachter eine höhere Geschwindigkeit hat, denn schließlich wird die Lichtquelle mitbewegt. Für einen geworfenen Ball würden wir dasselbe annehmen. Wir behaupten nun aber, es sei absolut sicher, dass die Lichtgeschwindigkeit auch in einem bewegten Bezugssystem für den außenstehenden Betrachter nicht verändert wird und dass wir ergo nachträglich konstatieren müssen, dass die beiden Zeiten $t_{0}$ und $t_{B}$ gar nicht gleich sind, sondern verschieden. Der Rest sind Umformungen: Beide Seiten quadriert und $c$ nach links geschrieben ergibt $c^{2} \cdot {t_{B}}^{2} = 4 h^{2} + v^{2} \cdot {t_{B}}^{2}$ . Die Ausdrücke, die $t$ enthalten, bringen wir auf eine Seite, $c^{2} \cdot {t_{B}}^{2} - v^{2} \cdot {t_{B}}^{2} = 4 h^{2}$ , und klammern die Zeit aus, ${t_{B}}^{2} \cdot (c^{2} - v^{2}) = 4 h^{2}$ . Wir isolieren die Zeit auf der linken Seite, ${t_{B}}^{2} = \frac{4 h^{2}}{c^{2} - v^{2}}$ , ziehen die Wurzel, $t_{B} = \frac{2 h}{\sqrt{c^{2} - v^{2}}}$ . Nun schreiben wird den Ausdruck $c^{2} - v^{2}$ etwas umständlich als $c^{2} \cdot (1 - \frac{v^{2}}{c^{2}})$ und haben $t_{B} = \frac{2 h}{\sqrt{c^{2} \cdot (1 - \frac{v^{2}}{c^{2}})}}$ . Das $c^{2}$ holen wir aus dem Wurzelzeichen heraus, $t_{B} = \frac{2 h}{c} \cdot \frac{1}{\sqrt{1 - \frac{v^{2}}{c^{2}}}}$ . Der erste Bruch ist aber gleich $t_{0}$ , siehe oben, und wir haben die Lorentz-Transformation für eine Zeitverlängerung oder Zeitdilatation, $t_{B} = t_{0} \cdot \frac{1}{\sqrt{1 - \frac{v^{2}}{c^{2}}}}$ , die besagt, dass es zwei unterschiedliche Zeiten gibt: die normale, korrekte Zeit $t_{0}$ und die verlängerte Zeit $t_{B}$ , verlängert aufgrund der Geschwindigkeit $v$ . Da die Zeit definiert wird über die Wegstrecke, die das Licht in der bezeichneten Zeit zurücklegt, können wir nun analog zur Zeitdilation eine Wegstrecken- oder Längenkontraktion definieren, die Lorentz-Kontraktion, $ℓ_{B} = ℓ_{0} \cdot \frac{1}{\sqrt{1 - \frac{v^{2}}{c^{2}}}}$ oder $ℓ_{B} = ℓ_{0} \cdot γ$ . Die Lorentz-Kontraktion gemäß Faktor Gamma ( $γ$ ) ist nicht messbar. Sie wurde frei erfunden, um die fehlende Interferenz zu erklären. Wollte man die Verkürzung mit einem präzisen Zollstock messen, bekäme man gesagt, dass sich der Zollstock in dem Augenblick, in dem er den korrekten Winkel zum Messen einnimmt, im selben Maß verkürzt wie die Apparatur, die er messen soll. Bei dieser grotesken Argumentation ist man erinnert an ein logisches Lehrbeispiel von C.S. Lewis, der fragte: Was würde man sehen, wenn auf einem Stuhl eine unsichtbare Katze liegt? Antwort: Man würde nichts sehen. Da wir auf dem Stuhl nichts sehen, ist bewiesen, das dort eine unsichtbare Katze liegt. Es ist noch übler: Die Lorentz-Kontraktion (oder alternativ die Zeitveränderung gemäß Lorentz-Faktor, die man nach Belieben beim Michelson-Morley Experiment verwenden kann) ist im relativistischen System eine mathematische „Korrektur“, die die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in zwei gegeneinander bewegten Inertialsystemen gewährleisten soll. Das Kreuz im Michelson-Morley-Experiment ist aber ein einziger Gegenstand. Alle Arme des Kreuzes ruhen gemeinsam, oder, falls die Erde sich bewegen sollte, bewegen sich mit der gleichen Geschwindigkeit. Beide Achsen gehören zum selben Inertialsystem. Es ist darum unhaltbar, für nur einen der beiden Arme eine Lorentz-Kontraktion zu reklamieren. Wie ist es möglich, dass Unfug zum „wissenschaftlichen“ Standard erhoben wird? Nun, es geht um viel: um eine neue Weltsicht, die Gottes Offenbarung beiseite schiebt. Die Offenbarungen Gottes sind aber in Übereinstimmung mit der sichtbaren Welt (Röm. 1:20-21[20] Sein unsichtbares Wesen lässt sich ja doch seit Erschaffung der Welt an seinen Werken mit dem geistigen Auge deutlich ersehen, nämlich seine ewige Macht und göttliche Größe. Daher gibt es keine Entschuldigung für sie, [21] weil sie Gott zwar kannten, ihm aber doch nicht als Gott Verehrung und Dank dargebracht haben, sondern in ihren Gedanken auf nichtige Dinge verfallen sind und ihr unverständiges Herz in Verfinsterung haben geraten lassen. [Menge-Übersetzung 1912]), so wie man jeden Tag vorgeführt bekommt, dass die Sonne sich am Himmel bewegt. Man hat bei der Deutung des Michelson-Morley-Experiments folgende 4 Möglichkeiten: Option 1. Die Erde bewegt sich nicht. Ob es einen Licht-Äther gibt oder nicht, spielt bei dieser Deutung keine Rolle. Die Deutung würde interessanterweise anknüpfen an ein altes, biblischesDas frühere geozentrische Weltbild gründete sich auf Bibelstellen wie Hiob 26:7, Ps. 96:10, Ps. 104:5, Jer. 31:35, Pred. 1:5, Jos. 10:12-14, Matth. 5:45., inzwischen in Ungnade gefallenes geozentrisches Weltbild, das nicht nur die Erde im physikalischen Zentrum sieht, sondern auch den Menschen auf ihr. Option 1 ist eine komplette und die naheliegendste und einfachste Erklärung des Michelson-Morley-Experiments. Option 1 bleibt unverändert die beste Deutung des Michelson-Morley-Experiments, auch wenn man festlegt, dass die Lichtgeschwindigkeit konstant mit Bezug auf ihren Ursprung ist. Diese Theorie vom Licht nennt man auch ballistische Theorie, weil man ein Photon mit einer Gewehrkugel vergleicht. Ein mit der Geschwindigkeit $v$ bewegtes Gewehr schießt für einen stationären Beobachter schneller als eine stationäres. Die ballistische Theorie heißt auch Emissionstheorie (Lichtgeschwindigkeit gleich $c \pm v$ ). Die ballistische Theorie vom Licht wird vom Sagnac-Experiment bestätigt, siehe unten. Option 2. Die Erde bewegt sich und die Lichtgeschwindigkeit ist konstant mit Bezug auf ihren Ursprung (ballistische Theorie). Allerdings wird nötig, davon auszugehen, dass es keinen Licht-Äther gibt, was nicht vernünftig ist. (Oder der Licht-Äther hat keine Wirkung auf die Lichtgeschwindigkeit, was aber im Grunde bedeutet, es gibt ihn nicht.) Option 2 eliminiert automatisch die Relativitätstheorie, die von der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in unterschiedlichen Bezugssystemen ausgeht. Option 3. Die Erde bewegt sich und die Lichtgeschwindigkeit ist konstant mit Bezug auf ihren Ursprung (ballistische Theorie). Zusätzlich gehen wir davon aus, dass es einen Licht-Äther gibt, was auch vernünftig ist. Der Licht-Äther muss mit der Erde mitgeführt werden. Der Licht-Äther müsste zusätzlich gemäß Eigenrotation der Erde mitbewegt werden, er scheint ja ohne Wirkung und damit irgendwie erdgebunden. Die Vorstellung, dass alle Planeten oder Sterne ihren je eigenen Licht-Äther synchron mit sich führen, ergibt viele Widerspüche und kann nicht ernsthaft erwogen werden. Option 2 und 3 sind sich ähnlich. Auch Option 3 macht die Relativitätstheorie überflüssig. Option 4. Die Erde bewegt sich. Die Lichtgeschwindigkeit sei aber nicht konstant mit Bezug auf ihren Ursprung, sondern sei konstant unabhängig vom Betrachtungspunkt und unabhängig vom Bezugssystem (Inertialsystem). Dazu wird nötig zu postulieren, dass es keinen Licht-Äther gibt. Zusätzlich nimmt man an, dass es zu einer physikalischen Verkürzung der Apparatur kommt, die allerdings nicht messbar ist oder es alternativ zu einer Längung der Zeit kommt, was ebenfalls nicht messbar ist. Option 4 enthält mehrere absurde und nicht verifizierbare Behauptungen. Sie ergeben die komplizierteste der Deutungsmöglichkeiten des Michelson-Morely-Experiments. Die Option 4 hat sich unter Federführung Einsteins und seiner finanzstarken und einflussreichen medialen Unterstützer durchgesetzt.
••	Einstein hat mehrfach zugegeben, dass er seine Spezielle Relativitätstheorie konkret dazu ersonnen hatte, die Ergebnisse aus den Experimenten von Fizeau, Airy und Michelson-Morley etc. zu konterkarieren. Wissenschaftlich-experimentelle Arbeiten legte er nicht vor. Er hat kaum mehr als die Veröffentlichungen von Lorentz und Poincaré ausgewaidet. Einsteins berühmte Formel $E = m \cdot c^{2}$ findet sich schon bei Poincaré wie auch die Idee, dass die Lichtgeschwindigkeit konstant sei, eine universelle Grenzgeschwindigkeit sei, die sich nicht überschreiten ließe. Natürlich gab es dafür keinerlei empirischen Befunde. Einsteins Motiv und das Motiv für viele seiner Mitstreiter war, die geozentrische Weltsicht zu diskreditieren. Weil die Konstanz der LichtgeschwindigkeitLicht breitet sich im Vakuum mit 300 tkm/s aus, in Wasser mit 225 tkm/s, in Glas (Glasfaserkabel) mit 200 tkm/s. Tritt es aus dem Glas aus, wird es wieder 300 tkm/s schnell. Die „Konstanz der Lichtgeschw.“ gelte jedoch nicht für div. Materialien, sondern für div. Intertialsysteme. in den Augen der Relativitäts-Gläubigen absolut wahr ist, muss sich eine Apparatur gemäß Lorentz-Faktor verkürzen, auch wenn man ebensolches nicht messen kann, oder es muss die Zeit ggf. gelängt werden. Die Mathematik der Speziellen Relativitätslehre (Lorentz-Faktor) dient trickreich und absichtsvoll dazu, die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit gegen gegenteilige experimentelle Evidenz zu verteidigen. Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ist wiederum notwendig, damit eine still stehende Erde experimentell nicht zu unterscheiden ist von einer bewegten Erde. So kann man dann sagen, dass die Erde sich bewegt, auch wenn es experimentell so aussieht, als ob sie still steht. Die Länge eines Meters wird seit 1983 durch die Lichtgeschwindigkeit definiert: 1 Meter sei der 1/299792458-ste Teil der Strecke, die Licht im Vakuum in 1 Sekunde zurücklegt. Dabei sei die Lichtgeschwindigkeit $c = 299792458 m/s.$
••	Sagnac-Experiment: Georges Sagnac (1869-1928) baute 1913 ein Interferometer, das auf einer rotierenden Scheibe aufgebaut war: Eine Lichtquelle sendet einen Lichtstrahl. Der wird im Splitter in zwei Strahlen getrennt. Die zwei Strahlen werden unterschiedliche Wege geführt, während sich die Apparatur dreht. Dann werden beide Strahlen wieder zusammengeführt, siehe das anklickbare Bild rechts. Die Drehung der Apparatur bewirkt, dass – für den außenstehenden Betrachter – einer der beiden Lichtstrahlen einen längeren Weg zurücklegt, der andere einen kürzeren. Die längere Wegstrecke ist $s_{x_{1}} = s_{x} + s_{x} \cdot \frac{v}{c}$ , die kürzere ist $s_{x_{2}} = s_{x} - s_{x} \cdot \frac{v}{c}$ . Wenn die Apparatur sich nicht bewegt, ist $v = 0$ und es gibt keine Unterschiede bei den Wegstrecken. Je schneller sich die Apparatur dreht, desto größer ist tatsächlich auch die messbare InterferenzWenn sich Lichtwellen gegeneinander verschieben, kommt es zu Verstärkungen und zu Abschwächungen in den Wellenzügen, die als Verfärbungen sichtbar werden.. Eine Sagnac-Apparatur lässt sich heute mit recht geringem Aufwand nachbauenStatt der komplizierten Spiegelapparatur kann man kreisrunde Lichtfaserkabel einsetzen (Faserkreisel), in denen zwei Lichtstrahlen in entgegengesetzte Richtung unterwegs sind. und ist wegen des genau steuerbaren Ausmaßes der Interferenz sehr eindrücklich. Wenn die Lichtgeschwindigkeit konstant wäre, könnte man aus den zwei Wegstrecken auch leicht zwei verschiedene Zeiten berechnen, ${t'}_{1} = \frac{s_{x}}{c - v}$ und ${t'}_{2} = \frac{s_{x}}{c + v}$ . Die Interferenz im Sagnac-Experiment ist gleich der Zeitdifferenz ${t'}_{1} - {t'}_{2} = Δ t' = \frac{2 \cdot s \cdot v}{c^{2} - v^{2}}$ , alles gänzlich unrelativistisch gerechnet. Hier muss man nun aufpassen, dass man sich nicht vertut, das Sagnac-Experiment sei tatsächlich auch relativistisch zu deuten. Für beschleunigte Bewegungen (kreisförmig!) ist die Spezielle Relativitätstheorie ja gar nicht vorgesehen. Allerdings könnte man den Sagnac-Effekt für gerade Wege modellieren, und ja, er bliebe erhalten. Aber: Die Lorentz-Transformation für Zeitänderungen kennt keine Zeitverkürzung, sondern nur eine Dilatation. Nicht zu vergessen: Aus logischen Gründen gibt es keine Zeitdilatation, siehe hier. Das Sagnac-Experiment ist darum nur erklärlich, wenn die Lichtgeschwindigkeit $c$ nur relativ zu ihrem Ursprung konstant ist. Es deutet sich hier ein Problem an: Wenn Licht ein Medium besitzt, dann könnte man vermuten, dass die Lichtgeschwindigkeit eine Eigenart des Mediums ist, so wie beim Schall. Sie könnte dann aber nicht konstant mit Bezug zu ihrem (bewegten) Ursprung sein. Es ist aber beides ziemlich evident: Die Lichtgeschwindigkeit ist konstant mit Bezug auf ihren Ursprung, und ja, Licht erfordert ein Medium. Das Medium hat darum Eigenschaften, über die wir zu wenig wissen. Sagnac war ein Gegner der Relativitätslehre und glaubte fest an die Existenz eines Licht-Äthers, was auch vernünftig ist. Zur Deutung des Sagnac-Experiments ist jedoch kein Bezug zum Licht-Äther erforderlich. Betrachtet man Licht als ballistische Korpuskel – als Strom von Photonen –, ändert sich an der Bedeutung des Sagnac-Experiments dadurch nichts: Die ballistischen Photonen werden zwar im Kreis geführt, was die Berechnung von Zeit und Weg verkompliziert, sie haben relativ zu ihrem Ursprung aber immer konstante Geschwindigkeit. Aus dem Sagnac-Experiment ergibt sich zwingend, dass im Michelson-Morley-Experiment ein Interferenzeffekt auftauchen müsste, wenn die Erde sich bewegt. Sie bewegt sich also nicht.
••	Michelson-Gale-Experiment: Im Jahre 1925 führte Albert Michelson ein weiteres ExperimentMichelson A. & Gale H. (1925). The effect of the earth's rotation on the velocity of light, Part II. Astrophysical Journal, Vol 61, Seite 140-145. durch, dieses Mal unter Mithilfe von Henry Gale. Michelson baute in der Nähe von Chicago (41°46' nördliche Breite) ein großes rechteckiges Vakuum-Röhrensystem, durch das er Licht schickte, etwa so, wie symbolisch auf der Grafik rechts zu sehen ist. Die Idee dahinter war, dass bei der vermuteten Eigenrotation der Erde ein Ort bei 0°, dem Äquator, die größte Geschwindigkeit erfährt, nämlich $1670 km/h$ , dass dann aber zu den Polen hin die Geschwindigkeit bis auf null abfällt, weil dort Messpunkt und Drehpunkt identisch sind. Mit jedem Breitengrad Richtung Nordpol nimmt die Geschwindigkeit ab. Im Röhrensystem, das Michelson und Gale an einem Ort auf dem 41. Breitengrad installierten, waren Nordrohr und Südrohr gleich lang (612,648 m), aber weil das Nordrohr 339,24 m weiter zum Nordpol positioniert war, würde es bei der angenommenen Erdrotation ein klein wenig langsamer bewegt werden. Die Rotationsgeschwindigkeit bei 41°46' sei $v_{1} = 1245,4236 km/h$ . Am Nordrohr hat die Erde 225,964 m weniger Radius, wodurch sich die angenommene Rotationsgeschwindigkeit auf $v_{2} = 1245,3644 km/h$ verringern müsste. Die Geschwindigkeitsdifferenz von $v_{1} - v_{2} = 0,059 km/h$ ist geeignet, Interferenzen hervorzurufen, wenn man das Licht aus Nordrohr und Südrohr überlagert. Da sich im Michelson-Morley-Experiment kein Effekt eingestellt hatte, würde es verwundern, nun im Michelson-Gale-Experiment Interferenzen zu sehen. Im Michelson-Morley-Experiment ging es um den Nachweis der sehr schnellen Bewegung der Erde um die Sonne (Translationsgeschwindigkeit), hier beim Michelson-Gale-Experiment geht es nur um die viel langsamere Bewegung der Erde um die eigene Achse. Beim Michelson-Gale-Experiment tauchen nun Interferenzen auf. Sie sind marginal geringer als von einer Rotationsgeschwindigkeit eines Ortes auf dem 41. Breitengrad nördlicher Breite zu erwarten wären. Die vermutete Bewegung der Erde um die Sonne hat aber scheinbar keine Wirkung, wurde kurioserweise auch nicht in Betracht gezogen. Michelson macht keine Angabe, zu welchen Tages- oder Nachtzeiten die Messungen gemacht wurden. Gibt es eine Bewegung der Erde um die Sonne, dann würde zu bestimmten Zeiten die Bewegung aus der Erdrotation zur Translationsgeschwindigkeit zu addieren sein, 12 Stunden später aber zu subtrahieren sein. Man kann darum mutmaßen, dass das Michelson-Gale-Experiment nicht Michelsons genialste Idee war und dass die Interferenzen möglicherweise Messfehler sind. Es sei denn, man erlaubt eine geostationäre Interpretation: Es gibt einen Licht-Äther, und dieser Licht-Äther wird einmal pro Tag um die unbewegt verharrende Erde geführt. Damit ist nicht gesagt, dass alle Planeten und Sterne ihren je eigenen Licht-Äther mit sich führen, sondern nur, dass der Licht-Äther um die Erde herum geführt wird, so wie aus Sicht der Erde auch die Sonne und die ganze Sternenwelt einmal pro Tag um die Erde geführt wird – in Übereinstimmung mit Airys Experiment, siehe oben – die Erde also im absoluten Zentrum des Kosmos liegt.
••	In Summe kann man sagen, dass die obigen Experimente folgende Belege liefern: 1. Die Lichtgeschwindigkeit ist in verschieden bewegten Systemen nicht konstant, im Widerspruch zu Einsteins wichtigster These. 2. Die Lichtgeschwindigkeit ist vielmehr konstant relativ zu ihrem Ursprung. 3. Es gibt ein Medium für die Lichtausbreitung, einen Licht-Äther. 4. Eine Bewegung des Licht-Äthers kann die Lichtgeschwindigkeit beeinflussen. 5. Die Erde ist in absoluter Ruhe: Sie dreht sich nicht um sich selbst und sie dreht sich nicht um die Sonne. 6. Der Licht-Äther wird einmal pro Tag um die Erde geführt, synchron mit Sonne und Sternen.

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