Erhaltungssatz

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Ein Erhaltungssatz besagt in der Physik, dass sich der Wert einer bestimmten physikalischen Größe, die Erhaltungsgröße, während eines physikalischen Prozesses nicht ändert. Am bekanntesten ist der Energieerhaltungssatz, der erstmals 1842 von dem deutschen Arzt Julius Robert von Mayer (1814-1878) formuliert wurde, nachdem er empirisch festgestellt hatte, dass die mechanische Bewegungsenergie bei vollständiger Umwandlung in Wärme stets die gleiche Wärmemenge ergibt und damit das sog. mechanische Wärmeäquivalent quantitativ bestimmt hatte. Endgültig ausformuliert wurde der Energieerhaltungssatz von Hermann von Helmholtz, der am 23. Juli 1847 in Berlin über die „Konstanz der Kraft“ berichtete[1]. Weitere allgemeine Erhaltungssätze wurden für Impuls, Drehimpuls, elektrische Ladung, Baryonenzahl und Leptonenzahl aufgestellt.

Noether-Theorem

Emmy Noether (1882-1935)

Theoretisch lassen sich die Erhaltungssätze der Physik, durch das 1918 von der deutschen Mathematikerin Emmy Noether (1882-1935) aufgestellte Noether-Theorem begründen, wonach zu jeder kontinuierlichen Symmetrie eines physikalischen Systems eine Erhaltungsgröße gehört[2][3]. So folgt etwa der Energieerhaltungssatz aus der zeitlichen Symmetrie physikalischer Prozesse, der Impulserhaltungssatz aus der räumlichen Symmetrie und der Drehimpulserhaltungssatz aus der Isotropie (Richtungsunabhängikeit) des Raumes und der daraus resultierenden Rotationsinvarianz.

Rudolf Steiner über die Fehlinterpretation des Energieerhaltungssatzes

Rudolf Steiner hat wiederholt vor einer Fehlinterpretation des Energieerhaltungssatzes gewarnt, wonach Energie weder erzeugt noch vernichtet werden könne. Erhalten bliebe sehr wohl die Maßzahl, also der Wert der Energie, nicht aber ihre konkrete wesenhafte qualitative Erscheinungsform. Durch die Tätigkeit des Geistes, beginnend mit dem reinen Denken, wird beständig Energie und auch Materie vollständig vernichtet - und in gleichem Maß schöpferisch neu erzeugt. Nur so ist auch die Freiheit des Menschen denkbar.

„Im 19. Jahrhundert ist im wesentlichen erst eine Vorstellung entstanden, welche heute die ganze Wissenschaft beherrscht, und die, wenn sie im stärkern Grade noch als gegenwärtig schon herrschen wird, niemals gesunde Vorstellungen über das geistige Leben wird Platz greifen lassen. Zu den Vorstellungen, die heute über die Grundprinzipien von Physik und Chemie verbreitet sind, gehört die Grundvorstellung von der Erhaltung der Kraft, von der Erhaltung der Energie, wie sie heute vertreten wird. Sie können heute überall nachforschen und werden hören, daß gesagt wird, Kräfte verwandeln sich nur. Die vorgebrachten Beispiele sind natürlich im einzelnen überall berechtigt. Wenn ich mit der Hand über den Tisch streiche, wende ich Druck auf, aber die aufgewendete Kraft ist dadurch nicht verbraucht, der Druck verwandelt sich in Wärme. So verwandeln sich alle Kräfte. Eine Umwandelung der Kraft, der Energie findet statt. «Erhaltung des Stoffes und der Kraft» ist ja ein Schlagwort, das im eminentesten Sinne alles, was heute wissenschaftlich denkt, ergriffen hat. Daß nichts entsteht und vergeht in bezug auf das Stoffliche und in bezug auf die Energien, die Kräfte, das gilt als ein Axiom. Führt man es in seinen Grenzen an, so kann man gar nichts dagegen haben. Aber man führt es ja in den Wissenschaften nicht innerhalb der Grenzen an, sondern so, daß man es zu einem Dogma, zu einem wissenschaftlichen Dogma macht.

Es hat sich ja gerade im 19. Jahrhundert eine merkwürdige ahrimanische Praxis der Vergröberung der Vorstellungen herausgebildet. Da ist eine wunderbar glänzend schöne Abhandlung von Julius Robert Mayer über die Erhaltung der Energie erschienen. Diese Abhandlung, die im Jahre 1842 erschienen ist, wurde damals von den meisten tonangebenden Geistern Deutschlands zurückgewiesen; sie galt als dilettantisch. Julius Robert Mayer ist später sogar ins Irrenhaus gesperrt worden. Heute weiß man, daß er eine grundlegende wissenschaftliche Entdeckung gemacht hat ... Aber es ist ja die Sache auch nicht in der feingeistigen Art, wie sie bei Mayer behandelt wird, in die Menschenseelen übergegangen, sondern in einer viel gröberen Weise. Und das kommt vor allem daher, weil nicht die Gedanken von Julius Robert Mayer, sondern die des englischen Bierbrauers Joule und des Physikers Helmholtz unter völligem Verlassen der Gedanken Julius Robert Mayers in die Wissenschaft übergegangen sind [...]

Diese Vorstellung von der absoluten, nicht relativen, Unvergänglichkeit des Stoffes und der Kraft verhindert - man könnte es heute physiologisch feststellen, und nur das Dogma von der Erhaltung der Energie hindert die Menschen daran -, daß der Ort erkannt werde, wo wirklich Stoff ins Nichts verschwindet und neuer Stoff beginnt. Und dieser einzige Ort in der Welt - es sind viele Orte - ist der menschliche Organismus. Durch den menschlichen Organismus geht der Stoff nicht bloß durch, sondern während des Prozesses, der sich seelisch erlebt in der Synthesis von Konzipiertwerden und Sterben, spielt sich körperlich das ab, daß gewisser Stoff, der von uns aufgenommen wird, tatsächlich verschwindet, daß Kräfte vergehen und neu erzeugt werden. Diejenigen Dinge, die dabei in Betracht kommen, sind eigentlich älter beobachtet, als man meint. Aber auf diese Beobachtungen wird kein Wert gelegt. Man studiere nur einmal sorgfältig die Blutzirkulation im Inneren des Auges: Mit den Instrumenten, die heute schon vollkommen genug sind, um auch äußerlich so etwas sehen zu können, wird man an der Blutzirkulation rein äußerlich, physikalisch, nachweisen können, was ich eben ausgesprochen habe. Denn man wird zeigen können, daß Blut nach einem Organ peripherisch hingeht, in das Organ hinein verschwindet und aus ihm wiederum erzeugt wird, um zurückzufließen, so daß man es nicht mit einem Blutkreislauf zu tun hat, sondern mit einem Entstehen und Vergehen. Diese Dinge gibt es, doch die dogmatischen Vorstellungen der heutigen Wissenschaft hindern das, worauf es in bezug auf sie ankommt. Deshalb werden die Menschen heute auch gehindert, gewisse Prozesse und Vorgänge, die einfach real sind, in ihrer Realität zu betrachten.“ (Lit.:GA 181, S. 225ff)

Literatur

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Weblinks

Einzelnachweise

  1. Potsdam-Wiki: Hermann von Helmholtz, abgefragt am 28. April 2015
  2. E. Noether: Invarianten beliebiger Differentialausdrücke. In: Gött. Nachr. 1918, S. 37–44 [1]
  3. E. Noether: Invariante Variationsprobleme. In: Gött. Nachr. 1918, S. 235–257 [2]