Welt der Naturwissenschaften
(Scientific Medley)

 Jahresübersicht 2020

Die Gedankenfreiheit ist die einzig wahre und die größte Freiheit, die der Mensch erreichen kann.
(Maxim Gorki)

21. November 2024

Jeder weiß, was ein Meter ist. Seit Beginn der Coronakrise ist das der Abstand, den wir zu jedem Mitbürger außerhalb unseres Haushalts einhalten sollten. Wir wissen auch dank unserer Regierung, dass ein Babyelefant ungefähr ein Meter lang ist. Wer es nicht glaubt, kann in einem wieder eröffneten Zoo nachmessen.

Die Welt hat den Meter den Franzosen zu verdanken und ist erst seit rund 200 Jahren in Gebrauch. Der Ursprung dieser Längeneinheit geht auf einen Beschluss der französischen Nationalversammlung zurück, ein international einheitliches Längenmaß zu definieren. Damals waren viele Längeneinheiten in der Größenordnung des Meters in Gebrauch, wie etwa das britische Yard (91,4 cm) oder der Klafter, von dem es in Deutschland, Österreich und der Schweiz gleich mehrere Versionen von 1,75 bis 2,50 Metern gab. Der Vorschlag, ein weltweit gültiges Längenmaß zu definieren, war wahrscheinlich die beste politische Idee im gesamten 18. Jahrhundert. Der Meter wurde dadurch bestimmt, dass eine Strecke in Europa durch Triangulation genau vermessen und dann auf den Erdmeridian hochgerechnet wurde.

299.792.458 m/s

Der Meter ist heute dadurch definiert, dass der Lichtgeschwindigkeit ein konstanter Messwert zugewiesen wird. Der Zahlenwert (299.792.458 Meter pro Sekunde) steht auf dem Bregenzer Festspielhaus in großen Leuchtbuchstaben. Die Sekunde wird über die Frequenz eines (strahlenden) Caesiumatoms definiert. Ein Meter ist in der Physik die Strecke, die das Licht im Vakuum während der Dauer von 3,3356 * 10^-9Sekunden zurücklegt, also 3,3356 an der neunten Stelle hinter dem Komma. Die Definition gilt offiziell seit 2019. Wir können heute den Meter - je nach Interessensschwerpunkt - auf verschiedene Weise darstellen.

330 Hertz

Ein Meter das sind (gerundet) 200.000 aneinandergereihte Kolibakterien, 10 Millionen Coronaviren oder je nach Erregungszustand der Elektronen ungefähr 20 Milliarden Wasserstoffatome. Musiker können ein anderes Maß verwenden. Der Kammerton a hat eine Frequenz von 440 Hertz, seine Wellenlänge beträgt 75 Zentimeter. Der fünf Klaviertasten darunterliegende Ton e hat 330 Hertz, seine Wellenlänge beträgt einen Meter. Nachrichtentechniker rechnen anders. Ein Meter ist die Länge der UKW-Welle von 300 MHz.

Geografen und Astronomen denken größer. Ein Meter ist der vierzigmillionste Teil des Erdumfangs, der 2,6 milliardste Teil der Entfernung Erde-Mond oder der 700 billionste Teil des Sonnendurchmessers. Bei der Größe der Milchstraße oder des Universums wird die Sache etwas unübersichtlich.

Wir bleiben besser bei biologischen Größenordnungen. Ein Meter ist zwei Drittel des menschlichen Dickdarms oder 10.000 weibliche Eizellen.

Helden der Wissenschaft:
Roger Penrose
(* 1931) berechnete gemeinsam mit Stephen Hawking die Verteilung von Masse und Energie im Universum und bewies die Existenz von Schwarzen Löchern.