Quantum

Quantum ist das lateinische Wort für Menge und bedeutet im modernen Verständnis die kleinstmögliche diskrete Einheit einer physikalischen Eigenschaft wie Energie oder Materie.

Quantum wurde 1900 in die Physik eingeführt, als Max Planck den Begriff in einem Vortrag vor der Deutschen Physikalischen Gesellschaft verwendete. Planck hatte versucht, den Grund zu finden, warum die Strahlung eines glühenden Körpers mit steigender Temperatur ihre Farbe von rot über orange bis hin zu blau ändert.

Er stellte fest, dass er die Antwort auf seine Frage finden konnte, indem er davon ausging, dass Strahlung auf gleiche Weise wie Materie aus diskreten Einheiten besteht und nicht nur als konstante elektromagnetische Welle, wie zuvor angenommen.

Planck schrieb eine mathematische Gleichung, die einen Wert zur Wiedergabe einzelner Energieeinheiten umfasste. Er nannte diese Einheiten quanta. Planck nahm an, dass man noch eine Theorie zur Entdeckung der quanta entwickeln müsse, und in der Tat unterstellte ihre behauptete Existenz ein vollständig neues und grundsätzliches Naturgesetz.

Die Relativitätstheorie von Einstein und die Quantentheorie erklären zusammen die Natur und das Verhalten der Materie und Energie. Sie bilden die Basis der modernen Physik. Dennoch bleiben Konflikte zwischen beiden Theorien bestehen. Fast sein komplettes Leben wollte Einstein eine gemeinsame Feldtheorie aufstellen, die in der Lage ist, die Unverträglichkeiten zwischen beiden Theorien zu überwinden. Später wurden die Superstring-Theorie und die M-Theorie als Möglichkeiten vorgeschlagen, dies zu erreichen.