Kritische Untersuchungen zur allgemeinen Elektrodynamik

von Walter Ritz

Recherches critiques sur l’électrodynamique générale
(Kritische Untersuchungen zur Allgemeinen Elektrodynamik)
Walter Ritz
Annales de Chimie et de Physique, Vol. 13, p. 145, Paris, 1908

aus dem Französischen von Carl Dürr
Verlag Dürr, Schweiz, 1991
Titelblatt und Inhaltsverzeichnis

Auszüge aus der deutschen Übersetzung:

Einleitung

Die elektrischen und elektrodynamischen Erscheinungen haben in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung gewonnen. Sie umfassen jetzt die Optik, die Strahlungsgesetze und sonstige unzählige molekulare Vorgänge, die an das Vorhandensein elektrischer Ladungsträger (Ionen, Elektronen) gebunden sind. Ferner scheint mit dem Begriff der elektromagnetischen Masse die Mechanik als solche ein Teil der allgemeinen Elektrodynamik zu werden. So würde die Maxwell’sche Theorie in der ihr durch Lorentz gegebenen Form der Angelpunkt einer neuen Naturauffassung, in der die als grundlegend betrachteten Gesetze der Elektrodynamik die Bewegungsgesetze als besondern Fall umschlössen und die gleiche überragende Rolle in der Physik spielten wie bisher die Mechanik.

Unter solchen Umständen ist es sicher zu wünschen, dass diese Theorie durch eine strenge Kritik ihrer Grundlagen einen Grad von Klarheit und Strenge erlangt, die die Mechanik selber, nach vielem Hin und Her, erst vor ganz kurzer Zeit erreicht hat. Die Frage muss gestellt werden, welche Annahmen notwendig und aus der Erfahrung ableitbar sind, welche anderen logisch überflüssig sind oder zusammengestrichen werden können ohne Widerspruch zur Erfahrung, und welche anderen verworfen werden müssen, namentlich etwa die einer absoluten Bewegung.
[…]
Das Ergebnis meiner Betrachtungen ist den herrschenden Theorien nicht günstig. Die Erörterung von deren Schwierigkeiten führt auf eine gemeinsame Ursache, den allen Theorien gemeinsamen Ätherbegriff. Namentlich ergibt sich:

1. Vom streng logischen Standpunkt aus können die elektrische und die magnetische Kraft, die auf den ersten Blick theoretisch grundlegend sind, völlig ausgemerzt werden, so dass die Theorie nur Raum- und Zeitbeziehungen enthält. Man gelangt so zu den alten Elementarwirkungen, bloß dass diese nicht mehr sofortig sind.

2. Die Theorie lässt unendlich viele Lösungen zu, die alle den gesetzten Bedingungen entsprechen, aber der Erfahrung widersprechen und z.B. zu einem perpetuum mobile führen. Um solche Lösungen auszuschließen, muss man im Sinn einer Hypothese die Formeln der retardierten Potentiale einführen. Diese bringen die Unumkehrbarkeit der Erscheinungen in die Elektrodynamik, während die allgemeinen Gleichungen mit der Umkehrbarkeit verknüpft sind. Ich werde zeigen, dass sie, im Gegensatz zur überkommenen Meinung, nicht aus einer passenden Spezialisierung des Anfangszustandes ableitbar sind. Sie bedeuten eine neue Hypothese, und diese macht die partiellen Differentialgleichungen überflüssig. Um diese Hypothese deutlich auszusprechen, ist es nötig, von Elementarwirkungen zu sprechen, d. h. auf die Grundidee von Maxwell, der diese verwarf, zu verzichten.

3. Der Begriff des örtlichen Vorhandenseins von Energie im Äther ist unbestimmt und schließt mehrere einfache Lösungen in sich.

4. Die von Maxwell erkannte Unmöglichkeit, die Schwerkraft, die einer negativen Energie eines unstabilen Mediums entspräche, auf die gleiche Begriffswelt aufzubauen, zeigt, dass diese nicht allgemeingültig sein kann.

5. Actio und reactio sind nicht gleich, und diese Ungleichheit widerspricht der Erfahrung.

6. Die Versuche von Kaufmann über die elektrische und magnetische Ablenkbarkeit der Betastrahlen des Radium beweisen nicht, dass die Masse des Elektrons vollständig elektromagnetischen Ursprungs ist und von dessen absoluter Geschwindigkeit abhängt, denn einerseits zwingt uns nichts, mit Lorentz eine lineare Abhängigkeit der Kräfte von der Geschwindigkeit anzunehmen – was nur für kleine Geschwindig­keiten zutreffen könnte – , und anderseits beweist ein Versuch von Trouton & Noble, dass der Ausdruck für die elektromagnetische Bewegungsgröße in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, aus welcher Abraham die elektromagnetische Masse abgeleitet hat, sicherlich falsch ist.

7. Die Theorie von Maxwell und Lorentz geht von einem System absoluter Koordinaten aus, d. h. solcher, die von der Bewegung der Materie unabhängig sind. Um in Übereinstimmung mit der Erfahrung zu bleiben, die sowohl in der Optik und Elektrodynamik wie in der Mechanik stets die Relativität aller Bewegung bestätigt hat, muss man hinterher dieses absolute System durch eine Reihe wenig wahrscheinlicher Annahmen wieder ausscheiden. Man muss den Begriff des starren Körpers und die Unveränderlichkeit der wägbaren Masse aufgeben, außerdem die Regeln der Kinematik ändern, insb. das Parallelogramm der Geschwindigkeit nur als eine erste Annäherung ansehen, die bei niederen Geschwin­digkeiten zulässig ist. Endlich müssen Zeit und Gleichzeitigkeit zu ganz relativen Begriffen gemacht werden.

Es wäre für die Ökonomie des Denkens zu bedauern, wenn solche Begriffe eingeführt werden müssten. Ich glaube, statt die Kinematik anzugreifen, muss man die Ätherhypothese und mit ihr die Darstellungs­weise in partiellen Differentialgleichungen verlassen. Um zu erklären, warum der Äther den Körpern keinen Widerstand bietet und durch sie in seinem Zustand nicht geändert wird, und aus manch anderen Gründen hat man bereits aus dem Fresnel’schen Äther einen bloßen PHYSIKALISCHEN RAUM gemacht, der durch Körper vollständig durchdringbar ist, ein absolutes Koordinatensystem. Er ist nur noch eine mathematische Abstraktion, und seine Ausmerzung wäre nur der letzte Schritt in einer langen Entwicklung.

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Englische Übersetzung dieser Arbeit von Walter Ritz: 1908 Critical Researches on General Electrodynamics – Introduction

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1908 – Walter Ritz „Über die Rolle des Äthers in der Physik“.
(Aus Scientia 1908, Nr. VI: „Du rôle de l’éther en physique“)
Entnommen aus dem Buch: „Theorien über Äther, Gravitation, Relativität und Elektrodynamik

Übersetzt und mit einem Nachwort versehen von Dr. Karl Dürr,
Schritt-Verlag, Bern und Badisch-Rheinfelden 2. Auflg. (1965)
Hier Seite 15 – 28 der Übersetzung lesen…

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