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Rainer Weiss : Das Glück des Elektronikers

Reiner Weiss ist gebürtiger Berliner. Als Sechsjähriger floh er mit seinen Eltern nach Amerika. Bild: picture alliance/AP Images

Löten, Lehren, Forschen – damit hat es Rainer Weiss bis zum Nobelpreis gebracht. Dem Gravitationswellenpionier zum 90. Geburtstag.

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          Seit seiner Jugend hat Rainer Weiss zwei Leidenschaften: Musik und Elektronik. Ein musikalisches Interesse – Weiss spielt gerne und gut Klavier – ist vielleicht nicht überraschend für den Sohn einer Schauspielerin und eines jüdischen Berliner Arztes aus wohlhabendem Hause. Kurz nach der Geburt des Sohnes in Berlin musste die Familie vor den Nazis zuerst nach Prag und 1939 weiter nach New York fliehen. Später aber hätte ihm die Musik um ein Haar die Karriere gekostet, noch bevor sie begonnen hatte: Als Physikstudent am MIT in Boston verliebte er sich eines Tages derart heftig in eine Musikerin, dass er ihr nach Illinois folgte und darüber von der Universität flog.

          Ulf von Rauchhaupt
          Redakteur im Ressort „Wissenschaft“ der Frankfurter Allgemeinen Sonntagszeitung.

          Was ihn rettete, war die Elektronik. Schon als Jugendlicher wusste Rainer Weiss virtuos mit dem Lötkolben umzugehen und verdiente sich Geld mit dem Bau von HiFi-Anlagen. Nun ermöglichten ihm diese Kenntnisse, am MIT zu bleiben, wenn auch zunächst nur als Techniker im Labor. Dort erkannte der Physikprofessor Jarrold Zacharias sein Talent und ermöglichte es ihm, das Studium fortzusetzen. Nach der Promotion ging Weiss zu dem Astrophysiker Robert Dicke an die Princeton University und 1964 zurück ans MIT, wo er sich mit Ballon-Detektoren einen Namen machte. Seine Messungen bestätigten, dass die kosmische Hintergrundstrahlung auch bei kurzen Wellenlängen dem Spektrum eines sogenannten Schwarzen Strahlers folgte und unterstützten damit entscheidend die Urknall-Theorie. Es gibt Stimmen, die meinen, man hätte Rainer Weiss dafür schon 1978 am Physik-Nobelpreis beteiligen müssen.

          Er bekam den Preis dann 2017 zusammen mit Kip Thorne und Barry Barish vom California Institute of Technology (Caltech) für den nur ein Jahr zuvor veröffentlichten ersten Nachweis einer Gravitationswelle mit den Ligo-Detektoren in den amerikanischen Bundesstaaten Washington und Louisiana, deren experimentalphysikalische Grundidee von Weiss stammt. Wie er darauf kam, ist ein Lehrbuchbeispiel dafür, wie segensreich Lehrverpflichtungen für Forscher sein können. Als junger MIT-Professor wurde Weiss nämlich dazu verdonnert, eine Vorlesung über die Einstein’sche Gravitationstheorie zu halten, von der er aber damals so wenig verstand, dass er seinen Studenten selten mehr als eine Woche voraus war.

          Es wurde daher ein recht interaktiver Unterricht, in dem Weiss eines Tages nach den Ergebnissen des Physiker Joseph Webers von der University of Maryland gefragt wurde. Weber glaubte damals, die von Einsteins Theorie vorhergesagten Gravitationswellen durch Aufzeichnung von Schwingungen in großen Aluminiumzylindern nachgewiesen zu haben. Webers Messungen waren von Anfang an umstritten und sein positiver Befund waren in der Rückbetrachtung tatsächlich ein Irrtum. Weiss aber brachte die Diskussion darüber auf die Idee für eine alternative Methode zum Nachweis von Gravitationswellen – mittels interferierender Laserstrahlen. Zuerst verwirklicht wurde solch ein Versuchsaufbau auf kleiner Skala von einer Gruppe um Heinz Billing am Max-Planck-Institut für Physik in München. Billings Daten zeigten, das Weiss’ Messprinzip funktionierte und sich hochskalieren lassen müsste. Dank der Münchner Ergebnisse bekamen Rainer Weiss und seine Kollaborationspartner am Caltech schließlich das Geld, um die riesigen Ligo-Detektoren zu verwirklichen. Inzwischen wurden damit fast hundert Gravitationswellensignale nachgewiesen. Am 29. September nun feiert Rainer Weiss seinen 90. Geburtstag.

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