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Als Minkowski von Einsteins Arbeit »Zur Elektrodynamik bewegter Körper« erfuhr, besorgte er sich 1907 einen Sonderdruck; er fand die »Darstellung seiner tiefsinnigen Theorie mathematisch umständlich und formal verbesserungswürdig.« Eine solche Verbesserung hat er selbst vorgenommen und bis 1908 eine neue mathematische Einkleidung der speziellen Relativitätstheorie erarbeitet. Dazu benutzte er einen bemerkenswerten Kunstgriff: Neben den drei Raumkoordinaten x1, x2, x3 führt er als vierte, völlig gleichberechtigte Raumkoordinate die Zeit ein, und zwar durch

t = Zeit, c = Lichtgeschwindigkeit) und erhält so eine vierdimensionale Raum-Zeit-Welt (sog. »Minkowski-Welt«) mit der »Metrik«

(ds = Länge eines Linienelements). Minkowski hat darüber auf der 80. Versammlung Deutscher Naturforscher in Köln (Sept. 1908) selbst vorgetragen. Max Planck hat sich sofort für die neue Theorie eingesetzt: In einer Vorlesungsreihe (Frühjahr 1909) an der Columbia University in New York über den Stand der theoretischen Physik betonte er: »…diese neue Auffassung des Zeitbegriffs stellt an die Abstraktionsfähigkeit des Physikers die allerhöchsten Anforderungen; sie übertrifft an Kühnheit wohl alles, was bisher in der spekulativen Naturforschung … geleistet wurde; die nichteuklidische Geometrie ist Kinderspiel dagegen.«

Aus: Biener, Klaus: Minkowski - Mathematiklehrer Einsteins. in: CMS-Journal 27 (2005), o.S.

A: Dieser Auszug aus einem Aufsatz ist also unsere Ausgangslage.

B: Ich frage mich nun, was ich als Deutschlehrer alles wissen muss, um diese Idee zu verstehen und vielleicht sogar erklären zu können.

C: Und wie könnte man Minkowskis Ansatz Jugendlichen im Alter von 14, 15 Jahren schmackhaft machen?

B: Vielleicht ja erst einmal durch einen (gedachten) Würfel mit einer Kantenlänge von 1.000 m.

C: Und dann?

B: Die Sache mit den berühmten 8 Minuten, die das Licht von der Sonne bis zu uns benötigt.

C: O.K., aber dann wird's knifflig ...

Fortsetzung folgt, 24.4.2015, u.h.

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