Nach dem griechischen Philosophen, Mathematiker und Astronomen Thales aus Milet (um 625 bis 546 v. Chr.) ist der Ursprung der Welt recht feucht: Aus Wasser entspringt alles und alles fließt auch wieder in Wasser zurück.

Die Quantentheorie sieht die Welt zwar trockener, in ihr beschreibt man die kleinsten Teilchen aber wie Wellen.

Siehe auch: Quantentheorie, Welle-Teilchen-Dualismus

Nach Empedokles (griechischer Philosoph und Arzt aus Akragas, Sizilien; um 483 bis etwa 425 v. Chr.) besteht die Welt aus den vier Elementen Wasser, Feuer, Luft und Erde. Auf diese vier Bausteine wirken die beiden Urkräfte Liebe und Hass und geben ihnen Gestalt. Zu Beginn der Welt regierte die Harmonie: Denn alles war voller Liebe. Wasser, Feuer, Luft und Erde waren untrennbar vereint.

Auch die moderne Physik geht davon aus, dass die Bausteine des Universums zu Beginn der Welt untrennbar miteinander verschmolzen waren.

Siehe auch: Universum

Der Grieche Demokrit (um 460 bis ca. 370 v. Chr.) und sein Lehrer Leukipp entwickeln die Idee, dass das Universum aus leerem Raum und unsichtbaren, unzerstörbaren Teilchen bestehe. Atomos ist Griechisch für unteilbar.

Siehe auch: Atom, Demokrit

Erste Belege für mechanische Uhren stammen aus dem Europa des 14. Jahrhunderts. Diese Uhren werden von Gewichten angetrieben.

Im 20. Jahrhundert werden Teilchen gesichtet, die nur für den Billionstel Billionstel Teil einer Sekunde existieren. In dieser winzigen Zeitspanne legt Licht nur einen Bruchteil eines Atomkerns zurück. Diese Zeiten lassen sich selbst mit modernsten Uhren nicht direkt messen. Auf sie kann aber in Teilchenphysikexperimenten über die Zerfallsart der Teilchen indirekt geschlossen werden.

Siehe auch: Lebensdauer, Resonanz

1538 konstruiert der holländische Brillenmacher Hans Janssen mit seinem Sohn Zacharias das erste zusammengesetzte Mikroskop. Dass man Kleines ganz groß machen kann, wenn man Vergrößerungslinsen hintereinander schaltet, ist schon länger bekannt.

Im 20. Jahrhundert werden Teilchen vermessen, die kleiner als ein millionstel millionstel Meter groß sind. Mit optischen Mikroskopen wird man sie daher nie zu Gesicht bekommen. Selbst die modernen Vergrößerungsapparate der Teilchenphysiker in Form hochhausgroßer Teilchendetektoren können bei Elektronen, Neutrinos und Quarks keine Ausdehnung festmachen.

Siehe auch: Teilchendetektor

Der Brite John Dalton (1766-1844) findet heraus, dass chemische Elemente nur in bestimmten Verhältnissen Verbindungen eingehen: So bildet sich beispielsweise Wasser immer aus zwei Teilen Wasserstoff und einem Teil Sauerstoff. Aus dieser Tatsache folgert Dalton, dass es Atome als kleinste Bausteine chemischer Elemente geben müsse.

Siehe auch: Atom, Dalton, Element

Der Brite James Maxwell fasst alle bekannten Erkenntnisse zum Elektromagnetismus zu einer einzigen Theorie zusammen, der "dynamischen Theorie des elektromagnetischen Feldes". Daraus ergibt sich unter anderem, dass Licht aus elektromagnetischen Wellen besteht.

Das Standard-Modell der Teilchenphysik sagt heute: Diese Wellen bestehen aus Photonen.

Siehe auch: Elektromagnetismus, James Maxwell, Maxwell-Gleichungen, Photon

Unabhängig voneinander schlagen Dmitrij Mendelejew (1834-1907) und Julius Lothar Meyer (1830-1895) das Periodensystem der Elemente vor. Darin sind alle damals bekannten Elemente ihren chemischen Eigenschaften nach geordnet. Regelmäßigkeiten bei den Elementen werden später durch Regelmäßigkeiten bei den entsprechenden Atomen erklärt.

In den 1960er Jahren führen ganz ähnliche Sortierarbeiten zur Entdeckung der Quarks.

Siehe auch: Atom, Mendelejew, Meyer, Periodensystem, Quark

Der deutsche Physiker Max Karl Ernst Ludwig Planck (1858-1947) macht den außergewöhnlichen Vorschlag, dass die Energie von Strahlung nur in bestimmten Paketen aufgenommen und abgegeben werden kann. Er schafft damit die Grundlage für die Quantentheorie, die in den folgenden 30 Jahren entwickelt wird.

Im Jahr 1918 erhält Planck den Physik-Nobelpreis "in Anerkennung seiner Verdienste um die Entwicklung der Physik durch seine Entdeckung der Energiequanten."

Siehe auch: Hohlraumstrahlung, Nobelpreis, Planck, Quantentheorie

Der deutsch-amerikanische Physiker Albert Einstein (1879-1955) entwickelt die Spezielle Relativitätstheorie. Darin findet es sich mit der Tatsache ab, dass die Geschwindigkeit des Lichts unabhängig von der Geschwindigkeit der Lichtquelle ist. Daraus folgen die Verwebung von Raum und Zeit und die Umwandlungsmöglichkeit von Masse und Energie.

In Teilchenbeschleunigern wandeln sich Masse und Energie ständig um, auch müssen hier die Gesetze der Relativitätstheorie bedacht werden, die erst richtig bei Geschwindigkeiten in der Nähe der des Lichts zu tragen kommen.

Siehe auch: Albert Einstein, Spezielle Relativitätstheorie