1.1 Was erwartet dich?

Physik Libre ist ein freies Buch über Physik für alle, die sich mit der Welt der Physik näher beschäftigen möchten. Der Umfang des Buches entspricht ungefähr dem Inhalt des Faches Physik in der Sekundarstufe II in der Schule im deutschsprachigen Raum. Bist du Schülerin oder Schüler dieser Schulstufe ist Physik Libre vielleicht eine Hilfe oder Bereicherung für deine Beschäftigung mit Physik.

Wissenschaft ist immer ein Gemeinschaftsprojekt

Bild 1.1: Wissenschaft ist immer ein Gemeinschaftsprojekt

In diesem Kapitel erfährst du mehr über den Inhalt von Physik Libre.

1.1.1 Zum Buchtitel

Vielleicht kommt dir der Titel des Buches ein wenig seltsam vor. Was haben zum Beispiel die Pfeile über und unter den letzten beiden Buchstaben zu bedeuten?

Buchtitel

Bild 1.2: Buchtitel

Der Titel ist ein Wortspiel mit den Worten „libre“, das in romanischen Sprachen „frei“ wie in Freiheit bedeutet (siehe auch gratis versus libre) und dem lateinischen Wort „liber“, das „Buch“ bedeutet. Immerhin war Latein bis in die Neuzeit die führende Sprache der Wissenschaft – Isaac Newton hat seine Werke noch in Latein verfasst…

Mehr über die Hintergründe von Physik Libre findest du im Kapitel Ein Blick hinter die Kulissen (1.3).

1.1.2 Inhaltliche Richtlinien

In diesem Buch haben wir uns für folgende sprachliche und inhaltliche Richtlinien entschieden:

  • In allen Texten werden Leserinnen und Leser mit einem freundschaftlichen „Du“ oder „Wir“ angesprochen.

  • Wir wollen alle Menschen gleichermaßen miteinbeziehen, daher halten wir das generische Maskulinum für nicht mehr zeitgemäß. Aus diesem Grund wird auf das Wort „man“ in allen Texten gänzlich verzichtet. Um unschöne und sich ständig ändernde Konstruktionen wie „Physiker*innen“, „PhysikerInnen“ oder „Physiker_innen“ zu vermeiden wird die ausgeschriebene Variante „Physikerinnen und Physiker“ verwendet. In der Beschreibung von Experimenten wird die neutrale „Person“ verwendet und beim Zwillingsparadoxon (16.4.3) – alle männlichen Leser mögen uns verzeihen – kommen in unserem Buch zwei Schwestern vor.

  • Fachbegriffe sind wichtig, noch dazu wenn es einige Wörter mit einer anderen Bedeutung in unserer Alltagssprache gibt. Wann immer ein physikalischer Fachbegriff in Anführungszeichen steht (zum Beispiel „Energie“, „Ton“ oder „Geschwindigkeit“) ist immer der umgangssprachliche Begriff und nicht der physikalische Begriff gemeint.

  • Um die Inhalte so verständlich wie möglich zu halten, haben wir auf unnötige Fremdwörter verzichtet. Halten wir ein Fremdwort für sinnvoll, ist es mit den jeweiligen Einträgen in der Wiktionary (dem Wörterbuch des Wikipedia-Projekts) verlinkt. Dort findest du dann Informationen zur Bedeutung des Wortes, solltest du das Wort nicht kennen.

  • Um die sprachliche Hürde so klein wie möglich zu halten, bemühen wir uns, kurze und einfache Sätze zu verwenden.

  • Englisch ist die internationale Sprache der Wissenschaft, entsprechend sind die meisten Artikel im Internet in englischer Sprache verfasst. Aus diesem Grund findest du die englischen Bezeichnungen für alle physikalischen Begriffe ebenfalls im Text.

  • Uns erscheint es ausreichend, dass historische Ereignisse und Entwicklungen in einen ungefähren zeitlichen Rahmen eingeordnet werden können. Deshalb verzichten wir meist auf die exakte Angabe von Jahreszahlen und beschränken uns auf Angaben, wie „um 1900“.

  • Bei Verweisen zu Programmen und Anleitungen im Internet achten wir darauf, dass es sich um frei zugängliche Inhalte handelt, die du ohne Kosten verwenden kannst. Bevorzugt sind Programme, die in jedem aktuellen Webbrowser ausführbar sind. Handelt es sich um installierbare Programme, achten wir darauf, dass es Versionen für alle gängigen Betriebssysteme gibt und dass sie – unserer Einschätzung nach – datenschutzrechtlich unbedenklich sind.

1.1.3 Physik wird von Menschen gemacht

Hinter jedem physikalischen Gesetz und jeder physikalischen Erkenntnis steht ein Mensch, der seine Ideen und seine Forschungen dokumentiert und mit anderen teilt. So wurde das heutige „Gebäude“ der Physik über Jahrhunderte Stück für Stück gebaut.

Aber es gibt nicht die typische Physikerin oder den typischen Physiker. Einige von ihnen waren bescheidene Menschen, einige haben mit ihren Erkenntnissen geprahlt. Einige von ihnen waren reich, einige sind in Armut gestorben. Manche haben jahrelang gebraucht, um zu ihren Erkenntnissen zu gelangen, andere nur wenige Tage oder Wochen. Einige waren gesellige Menschen, einige exzentrische Eigenbrötler. Manche waren gute Menschen und andere böse – gemessen an den jeweiligen gesellschaftlichen Maßstäben.

In Physik Libre sparen wir jedoch diese menschliche Seite der Physik bewusst aus und konzentrieren uns auf den wissenschaftlichen Erkenntnisgewinn all dieser Personen. Wir verzichten auch auf die Angabe von Nationalität, Herkunft, Hautfarbe oder Religion.

Eines darf auch nie vergessen werden: Wir sprechen heute zwar von dem „newtonschen Gravitationsgesetz“ (6.3) und der „einsteinschen Relativitätstheorie“ (16), weil diese Personen – nach unserem historischen Kenntnisstand – die ersten waren, die diese Zusammenhänge erkannten und dokumentierten. In den meisten Fällen war die Zeit aber reif für diese Erkenntnisse und oft war es nur Zufall, wer von den zu jener Zeit lebenden genialen Menschen als Erster auf dieses physikalische Gesetz gestoßen ist.

Wenn du mehr über die faszinierenden menschlichen und historischen Hintergründe dieser Physikerinnen und Physiker erfahren willst, folge den Links im Text und du findest in den entsprechenden Wikipedia-Artikeln eine Fülle von Informationen dazu.

1.1.4 Gesellschaftliche und ethische Fragen der Physik

„Die Physiker haben erfahren, was Sünde ist, und dieses Wissen wird sie nie mehr ganz verlassen.“

Robert Oppenheimer (1904-1967)

Diese Worte sprach Robert Oppenheimer in einer Rede 1947. Unter seiner Leitung wurden die ersten Atombomben entwickelt, die dann im Zweiten Weltkrieg zum Einsatz kamen und über 100.000 Menschen auf einen Schlag töteten.

Die Erkenntnisse von Physikerinnen und Physikern wurden auch davor schon immer für kriegerische Zwecke verwendet, zum Beispiel beim Bau von Katapulten in der Antike. Und viele physikalische Erkenntnisse haben die Welt nachhaltig verändert, wie zum Beispiel die Verbesserung der Dampfmaschine im 18. Jahrhundert die Industrielle Revolution einleitete. Jede Forschung, sei es Kernforschung, Genforschung oder jene nach künstlicher Intelligenz beinhaltet neben den rein wissenschaftlichen, immer auch gesellschaftliche, ethische und philosophische Aspekte.

So berechtigt und wichtig diese Fragen sind, würden sie den Umfang von Physik Libre sprengen und daher überlassen wir diese Themen anderen Werken.