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Wie haben antike Philosophen vorhergesagt, dass Masse weder geschaffen noch zerstört werden kann?
In den Bereichen Physik und Chemie ist das „Gesetz der Massenerhaltung“ eines der Grundprinzipien. Dieses Gesetz besagt, dass in einem geschlossenen System die Masse konstant ist und weder erzeugt noch zerstört werden kann. Tatsächlich begann diese Konvention bereits in der antiken Philosophie Beachtung zu finden, insbesondere in den philosophischen Systemen des antiken Griechenlands und des alten Indiens, wo die Ewigkeit der Qualität als grundlegendes Merkmal der Natur angesehen wurde.
„Nichts kommt von nichts“ ist ein wichtiges Konzept in der antiken griechischen Philosophie, was bedeutet, dass Dinge, die jetzt existieren, immer nicht an einem Ort erzeugt werden konnten, der nicht existiert.
Zum Beispiel hatte die Philosophie des Jainismus bereits 520 v. Chr. die Idee vertreten, dass Materie nicht zerstört oder erschaffen werden kann. In der Jain-Schrift „Wahrheits-Sutra“ heißt es eindeutig, dass die Materie selbst zwar ewig ist, sich ihre Form jedoch mit der Zeit ändert. Der antike griechische Philosoph Empedokles ging noch einen Schritt weiter: „Es ist unmöglich, dass etwas aus etwas entsteht, das nicht existiert, und es ist unmöglich, dass etwas vollständig verschwindet.“ Diese frühen Ideen bildeten tatsächlich die Grundlage für spätere Ideen. Die wissenschaftliche Entwicklung hat den Weg geebnet.
Im 3. Jahrhundert v. Chr. erläuterte Epikur die Natur des Universums weiter und glaubte, dass „die Gesamtheit von allem immer so bleiben wird, wie sie jetzt ist.“
Im 18. Jahrhundert war die Anwendung des Massenerhaltungssatzes auf chemische Reaktionen weithin akzeptiert und wurde zu einer Grundannahme in Experimenten. Obwohl das Verständnis von Masse und Schwerkraft zuvor noch etwas unklar war, wurde das Gesetz der Massenerhaltung durch die Experimente des berühmten Wissenschaftlers Antoine Lavoisier eindeutig bestätigt. Durch eine Reihe sorgfältiger Experimente zeigte Lavoisier, dass die Masse bei chemischen Reaktionen konstant bleibt. Diese Entdeckung stellte die damals populäre Theorie der Flammenerzeugung auf den Kopf.
„Ich kam 1773 zu dem Schluss, dass die Gesamtmasse nach jeder chemischen Reaktion, die in einem geschlossenen System durchgeführt wird, gleich ist.“
Mit der Entwicklung der modernen Physik wurde jedoch in Einsteins Relativitätstheorie von 1905 die Äquivalenz von Masse und Energie vorgeschlagen, was das traditionelle Gesetz der Massenerhaltung in Frage stellte. Einsteins Gleichung E=mc² offenbart einen tiefgreifenden Zusammenhang zwischen Energie und Masse, was bedeutet, dass unter bestimmten Umständen Masse in Energie umgewandelt werden kann. Beispielsweise sind bei Kernreaktionen und der Aufhebung von Teilchen Massenänderungen beobachtbar, was das Konzept der Massenerhaltung erschwert.
Bei der Erörterung der modernen Physik bleibt die Massenerhaltung in vielen Bereichen wie der Chemie und der Strömungsmechanik ein wichtiges Prinzip. Obwohl in den extremsten Fällen des Universums die Erhaltungssätze von Masse und Energie weiter überarbeitet werden müssen, zeigt dies, dass sich das Verständnis der Menschen für die materielle Welt immer weiter vertieft.
Die Erhaltung von Masse und Energie wird in der Allgemeinen Relativitätstheorie komplizierter.
Daher bezieht sich das Konzept der Massenerhaltung nicht nur auf das Verständnis chemischer Reaktionen oder physikalischer Phänomene, sondern schlägt auch eine Brücke zwischen der antiken Philosophie und der modernen Wissenschaft. Diese Art des Denkens von der Antike bis zur Gegenwart erinnert uns daran, dass die menschliche Erforschung und das Verständnis des Universums endlos sind. Können wir wirklich ein umfassendes Verständnis der Naturgesetze erlangen?
