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Ich werde versuchen, unsere Sprache historisch zu beleuchten,
und euch die Geschichte der Begriffe rund um die Elektrizität zu erzählen.
Alles begann vor 2600 Jahren.
Thales von Milet, ein Mann aus dem alten Griechenland,
gilt als erster Mensch das beobachtet zu haben,
was wir heute als das elektrische Phänomen bezeichnen.
Er entdeckte, dass ein Bernstein, wenn er an Fell gerieben wurde,
kleine Strohhalme anziehen konnte.
In der Sprache des Griechen wurde Bernstein als „élektron“ bezeichnet.
Für lange Zeit wusste man über das Thema nur das.
Die Menschheit musste rund 2200 Jahre warten,
bevor es neue Forschungen
über die Eigenschaften von Bernstein gab.
William Gilbert, ein aus dem 17. Jahrhundert stammender, englischer Wissenschaftler,
entdeckte beim genauen Experimentieren,
dass eine Anzahl anderer Materialien auch die anziehende Wirkung
von Bernstein haben
und dass außer Stroh auch andere Sachen angezogen werden können.
Gilbert nannte diese dem Bernstein ähnlichen Gegenstände
nach dem altgriechischen Wort für Bernstein.
Er nannte sie „Electrica“.
Etwa 40 Jahre später führte Sir Thomas Browne
in der Nähe von Norwich weitere Experimente durch.
Er hat auch nichts Anderes als William Gilbert herausgefunden,
aber mit der Art und Weise, wie er die Experimente beschrieb,
prägte er den Begriff, den wir ständig benutzen.
Er meinte: Wenn man, sagen wir, ein Stück Stoff an einem Kristall reibt,
wird dieser zu einem elektrischen Gegenstand.
Wie wir von elastischen Gegenständen sprechen
und sagen, dass sie die Eigenschaft der Elastizität besitzen,
besitzen elektrische Gegenstände die Eigenschaft der Elektrizität.
Der aus dem 18. Jahrhundert stammende, französische Physiker
Charles du Fay war der Nächste, der eine wichtige Neuentdeckung machte.
Er fand heraus, dass fast jeder Gegenstand, außer Metalle und Flüssigkeiten,
„elektrisch“ werden konnte,
nachdem er einer Kombination von Hitze und Reibung ausgesetzt worden war,
und dass, wenn zwei elektrische Gegenstände nebeneinander waren,
sie sich manchmal anzogen und manchmal abstießen.
Mit diesem zusätzlichen Wissen fand du Fay heraus,
dass es zwei verschiedene Gruppen von elektrischen Gegenständen gab.
Zwei Gegenstände von der gleichen Gruppe
stießen sich immer ab,
wohingegen sich zwei aus je einer Gruppe
immer anzogen.
Trotz dieser neuen Entdeckungen
sind du Fays physikalische Beschreibungen alle vergessen.
Stattdessen sind es die Begriffe eines charismatischen jungen Amerikaners,
an die wir uns erinnern und bis zum heutigen Tage benutzen.
Benjamin Franklin hörte von den Experimenten, die in Europa durchgeführt wurden,
und fing selbst mit dem Experimentieren an.
Er lernte schnell, wie man elektrische „Geräte“ baute,
die sich durch die Erzeugung von sehr großen Funken wieder entelektrisierten.
Da er etwas für kleine Jungenstreiche übrig hatte,
versetzte er seinen Freunden mit diesen „Geräten“ oft einen Schock.
Da er immer mehr wirkungsvolle „Geräte“ baute,
verglich er den Vorgang des Elektrisierens
und des Entelektrisierens mit dem des Ladens und Entladens von Waffen.
Franklin und andere brauchten nicht lang, um zu verstehen,
dass es möglich war, diese Waffen für Streiche zu verbinden.
Franklin, der sich diese Metapher noch weiter ausmalte,
verglich diese Bündelung mit Kanonen auf einem Schiff.
Das Kanonendeck auf einem Militärschiff
feuert seine Kanonen gleichzeitig ab, in einer Batterie.
In ähnlicher Weise entlud
diese elektrische Batterie alle gleichzeitig
und erzeugte dabei große Funken.
Diese neue Technologie brachte eine interessante Frage auf:
War eine Gewitterwolke im Grunde auch nur eine große elektrische Batterie?
Franklins Beschreibung von alle dem war wie folgt:
Er nahm an, dass es eine Substanz gab,
die er „elektrische Flüssigkeit“ nannte und die alle gemein haben.
Wenn, sagen wir, eine Person an einer Glasröhre reibt,
erzeugt dieses Reiben, oder Aufladen, einen Strom dieser Flüssigkeit,
oder einen elektrischen Strom, der von der Person auf das Glas übergeht.
Dann werden die Person und die Röhre als Folge davon „elektrisch“.
Steht die Person wie üblich auf dem Boden,
kehrt deren elektrische Flüssigkeit wieder zum Normalzustand zurück,
durch den Austausch mit dem gewöhnlichen Erdboden,
so wie Franklin es ausdrückte.
Steht sie aber auf etwas wie einem Wachsblock,
kann diese Speisung unterbrochen werden.
Franklin sagte, dass ein Gegenstand mit einem Überschuss dieser Flüssigkeit
positiv geladen
und einer, dem diese Flüssigkeit fehlte, negativ geladen sei.
Wenn Gegenstände sich berühren oder nah sind,
kann die elektrische Flüssigkeit zwischen ihnen fließen,
bis ein Ausgleich erreicht ist.
Je größer der Unterschied bei der Flüssigkeit zwischen den Gegenständen,
desto weiter kann die Flüssigkeit springen,
die Funken in der Luft erzeugt.
Das Material des Gegenstands bestimmt,
ob die Flüssigkeit während des Aufladens
mehr oder weniger wird.
Das sind die zwei Gruppen an „Electrica“ von du Fay.
Ihr habt bestimmt schon die Wendung „Entgegengesetzte Pole ziehen sich an,
gleiche Pole stoßen sich ab“ gehört.
Genau deshalb.
In den nächsten 150 Jahren
wurde Franklins Theorie zur Entwicklung
vieler Ideen und Entdeckungen benutzt
und alle verwendeten seine Begriffe.
Diese wissenschaftliche Forschung brachte die Technologie voran
und schließlich waren Wissenschaftler in der Lage,
die elektrische Flüssigkeit selbst näher zu untersuchen.
1897 entdeckte der in Cambridge, England, arbeitende J. J. Thomson,
dass die elektrische Flüssigkeit
tatsächlich aus kleinen Partikeln besteht,
die von dem Physiker George Stoney
als Elektronen bezeichnet wurden.
So kehren wir zum altgriechischen Wort für Bernstein zurück,
da, wo unsere Geschichte begann.
Jedoch hat diese Geschichte ein Nachspiel.
Es wurde nämlich entdeckt, dass diese Elektronen entgegengesetzt
der von Franklin angenommenen Richtung fließen.
Folglich haben Gegenstände, die positiv geladen sind,
keinen Überschuss an der elektrischen Flüssigkeit,
genau genommen fehlt es ihnen an Elektronen.
Aber anstatt alles umzubenennen,
haben die Menschen entschieden, weiter Franklins Begriffe zu verwenden,
aus der Gewohnheit und den Konventionen heraus.
Während man die Entdeckung der Elektronen begrüßte,
wurde Franklins Strom der elektrischen Flüssigkeit
als „konventioneller Strom“ umbenannt und beibehalten.
Das Elektron wurde zum Lachs der Elektrizität,
der flussaufwärts in einem Geisterfluss
des konventionellen Stroms schwimmt.
Das kann für viele Menschen, die mit der Geschichte dieser Begriffe
nicht vertraut sind, verwirrend sein.
Und daher hoffe ich,
dass ihr durch diese kurze Geschichte
über die Begriffe rund um die Elektrizität einen Überblick über den Zwischenfall
und diese sonderbare Idee habt
und dass ihr so das elektrische Phänomen besser versteht.