Prof. Dr. Matthias Weidemüller referierte an seiner alten Schule

Spannender Vortrag zum Thema „Licht“

Andernach. Die Vereinigung „Die Salentiner Andernach e.V.“ , die in diesen Tagen ihr 60-jähriges Bestehen feiern kann, hatte für ihre jährlich stattfindende Vortragsreihe mit Prof. Dr. Matthias Weidemüller einen hervorragenden Wissenschaftler als Referent gewinnen können, der in seinen Ausführungen der Frage „Was ist Licht?“ nachging. Prof. Weidemüller, der 1984 am Kurfürst-Salentin-Gymnasium Andernach sein Abitur bestand, ist seit 2015 Dekan des Fachbereichs für Physik und Astronomie an der Universität Heidelberg.

Seit 2013 leitet er ferner eine Arbeitsgruppe am „Hefei National Institute for the Physical Sciences at the Microscale“ in China und ist Gründungsdirektor des Heidelberger Zentrums für Quantendynamik.

Der Redner nahm seine etwa 80 Zuhörer auf eine fulminante Zeitreise von 1700 bis etwa 2050 mit, deren Kapitel mit „Strahlen“, „Wellen“, „Quanten“ und „Photonen“ überschrieben waren.

Ausgehend von den Alltagserfahrungen Schatten und Sonnenstrahlen und ergänzt durch einfache Brechungsexperimente beschrieb Isaac Newton das Licht als „Strahlen verschiedener Brechbarkeit“.

Sein Werk „Opticks“ gilt als ähnlich revolutionär wie die Lutherbibel, da es (statt in Latein) in englischer Sprache abgefasst und somit für jeden des Lesens Kundigen verständlich war. Weitgehend unbekannt ist, dass sich auch Goethe an einer Farbenlehre versuchte, dieses Tun wichtiger als manche seiner Dichtungen einstufte und sich in hartem Gegensatz zu Newton fand.

Nur zwei

Formeln vonnöten

Computer-Visualisierungen bekannter Experimente von Young, Huygens und Fresnel veranschaulichten die Entwicklung des 19. Jahrhunderts zum Modell des Lichts als einer Welle, die zunächst analog zu Schall- oder Wasserwellen beschrieben und später als elektromagnetische Welle erkannt wurde.

An dieser Stelle zeigte Prof. Weidemüller die beiden einzigen Formeln seines Vortrags und verwies darauf, dass sich aus ihnen allein die ganze Vielfalt aller elektromagnetischen Erscheinungen vom Kurzwellenfunk über Licht bis zur Röntgenstrahlung herleiten lässt. Im Bewusstsein des bereits Geleisteten äußerte der berühmte Lord Kelvin 1900, in der Physik „sei nichts Neues mehr zu entdecken“.

Für physikalische Laien verständlich dargestellt

Max Planck wurde mit einer fast wortgleichen Begründung vom Physikstudium abgeraten – ausgerechnet er und Albert Einstein begründeten das Quantenmodell, in welchem dem Licht eher Teilcheneigenschaften („Photonen“) zugesprochen werden.

Seit jener Zeit sind experimentelle Erfahrungen zwar nicht realitäts-, jedoch zumindest alltagsfern und stellen die Vorstellung physikalischer Laien vor erhebliche Zumutungen. Prof. Weidemüller umging dieses Problem elegant, indem er auf den faszinierenden Nutzen der sich daraus ergebenden Technologien verwies. Während das zwanzigste als „Jahrhundert des Elektrons“ apostrophiert wird und uns neben der gesamten Elektrotechnik vor allem die Informationsverarbeitung, miniaturisiert bis hinunter zur Skala „1 Bit = 1 Atom“ gebracht hat, skizzierte er das einundzwanzigste als vermutliches „Jahrhundert des Photons“. Ein chinesischer Satellit, dessen Kommunikationstechnik sich der Quantenkryptographie bedient und daher zu 100 Prozent abhörsicher ist, diente ebenso als Beispiel wie Transistoren, die mit Photonen statt Elektronen schalten und voraussichtlich die Informationstechnologie revolutionieren werden.

Die begeisterten Zuhörer – unter ihnen auch viele Schülerinnen und Schüler der Oberstufe – verwickelten Prof.

Weidemüller anschließend in eine ausgiebige Diskussion und dankten ihm seinen dynamischen und fachdidaktisch hochrangigen Vortrag, dem Weidemüllers zweites Studienfach Geschichte deutlich anzumerken war, mit lang anhaltendem Beifall.