und inneratomaren Wechselwirkungen berücksichtigen. In den Arbeiten von Faraday, Maxwell, Lorentz, Hertz und anderen wurde wiederum nicht die Gravitation berücksichtigt und nicht der Stoffaufbau erörtert. Die Arbeiten von Stokes und Fresnel berührten faktisch nur Fragen der Aberration. Die Modelle von Navier und MacCullagh schnitten nur einige Momente des Elektromagnetismus an. Lediglich W. Thomson und J. Thomson versuchten - wenn auch auf einer sehr schmalen Basis in das Wesen des Stoffaufbaus einzudringen. Keine Theorie versuchte also eine Antwort auf Fragen sowohl über den Stoffaufbau als auch über die wichtigsten Wechselwirkungsformen zu geben.
Der zweite Mangel aller Äthertheorien, außer dem Newton-Modell, war die Tatsache, daß der Äther als ein kompaktes Medium betrachtet wurde. Außerdem hielt die Mehrheit den Äther entweder für einen absolut harten Körper oder für eine ideale Flüssigkeit. Eine solche Idealisierung der Äthereigenschaften verlangte automatisch eine Übertragung der Eigenschaften, die man unter den Bedingungen des einen Experiments erhielt, auf die Bedingungen des anderen Experiments, obgleich diese Bedingungen ganz anders waren. Das mußte unweigerlich zu Widersprüchen führen.
Ein dritter Mangel vieler Theorien, außer der von W. Thomson und J. Thomson, ist die Trennung der Stoffmaterie von der Äthermaterie. Der Äther tritt als selbständige Substanz auf, die auf unverständliche Weise mit dem Stoff zusammenwirkt. In den Arbeiten von Fresnel und Lorentz handelt es sich faktisch um drei unabhängige Substanzen: den vom Äther unabhängigen Stoff, den durch den Stoff frei hindurchfließenden Äther und das Licht, das auf unverständliche Weise durch den Stoff erzeugt, von ihm an den Äther übertragen und dann wieder vom Stoff aufgenommen wird. Der Mechanismus dieser Übertragungen bleibt in Dunkel gehüllt.
Die zu Beginn des 20. Jahrhunderts entstandene Relativitätstheorie zweifelte selbst die Existenz des Äthers an. Die Bestätigung einer Reihe von Voraussagen dieser Theorie
Abb. 2 a: Verlauf von Geschwindigkeit (v), Dichte (ρ), Temperatur (T) und Druck (p) bei der Toroidalbewegung eines gasähnlichen Mediums, b: Ein Toroidalwirbel hat aufgrund der Wechselwirkung mit dem umgebenden Äther die Fähigkeit zur Selbstbeschleunigung in Richtung seiner Achse. c: In Analogie zum sphärischen Hill-Wirbel in der Hydrodynamik kann beim Toroidalwirbel die Ringrotation vollständig innerhalb der Toroidalrotation verlaufen, d: Bei den Atommodellen der ersten Elemente im Periodensystem ist der Kern ein toroidal rotierender Wirbel, der Elektronenhülle entsprechen Wirbel eines schwächer komprimierten Äthers mit schichtweise stehenden Wellen.
stärkte noch mehr ihre Stellung, was zur Folge hatte, daß die Entwicklung der Äthertheorie praktisch völlig zum Erliegen kam. Bemerkenswert ist jedoch, daß ähnliche Folgen auch einige Äthertheorien hatten. So wurden die Formeln E = hv (Plancksches Gesetz) und E = mc2 von J. J. Thomson entwickelt, die letztere 1903. Die Ergebnisse des Michelson-Experiments lassen sich ausreichend durch die Erfassung der an die Erde angrenzenden Ätherschicht (ähnlich der Luftgrenzschicht eines Flugzeugs) erklären, und das Ergebnis des Fizeau-Experiments weist direkt auf das Vorhandensein einer Beziehung (über den Äther) zwischen den Lichtphotonen und dem Stoff.
Der Ätheraufbau
Um sich in der Struktur eines beliebigen Gebildes zurechtzufinden, haben die Menschen stets gleich gehandelt: Das zu untersuchende Objekt wurde nicht mehr für ein einfaches gehalten, sondern - soweit es ging - in kleinere Details zerlegt, denen dann auch die „elementare“ Eigenschaft zugeschrieben wurde. So war es bei dem Übergang von der Welt als Ganzem zu den „Substanzen“ (Feuer, Wasser, Erde, Luft), zu den Stoffen, Molekülen, Atomen und zu den Elementarteilchen. Da man jetzt weiß, daß auch die „elementaren“ Stoffteilchen komplizierte Gebilde sind, ist nun der Versuch ganz natürlich, sie nicht für elementar zu halten und als elementar noch kleinere Teilchen zu benennen - in dem Bewußtsein, daß mit der Zeit dieser Begriff auf noch tiefer liegende Teilchen übertragen werden kann.
Wird diese Tatsache als Ausgangsbasis angesehen, so muß ein beliebiges Teilchen, sogar das kleinste, z. B. das Elektron, als eine Gesamtheit noch kleinerer Teilchen betrachtet werden. Das „Elementare“ dieser neuen kleinen Teilchen muß seine Widerspiegelungen in den folgenden Postulaten finden: 1. Einheit der Materieformen auf einer neuen Teilungsstufe (d. h., diese Teilchen müssen absolut gleich sein); 2. Einheit der Bewegungsformen auf dieser Teilungsstufe (d. h., die Teilchen verfügen über ein und dieselbe Bewegungsform).
Die absolute Identität der Teilchen und die Gleichheit der Bewegungsformen sind natürlich metaphysische Annahmen, zu denen gegriffen wird, um den Kreis der zu untersuchenden Erscheinungen einzuengen. Aus diesen zwei Postulaten ergibt sich, daß die Materie auf einer neuen Teilungsstufe ein gewisses gasähnliches Medium mit gleichen „Atomen“, die absolut elastisch aufeinanderschlagen, darstellen muß. Denn die einzige Bewegungsform, die sich aus dem Verhalten der Stoffteilchen ergibt, ist die Bewegung im Raum, die lediglich durch die aufeinanderfolgenden Schläge, die keinen Energieübergang innerhalb der Mediumteilchen zulassen, beschränkt wird. Von dieser Annahme ausgehend, daß die Materie auf der neuen
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