Dr. Bertlmanns Socken - Rowohlt

Leseprobe aus:
Shimon Malin
Dr. Bertlmanns Socken
Mehr Informationen zum Buch finden Sie hier.
(c) 2003 by Reclam Verlag, Leipzig

Einführung
Als ich vor vielen Jahren, zu Beginn meines Studiums, eine
Vorlesung über Quantenmechanik belegte, war ich augenblicklich
von ihr fasziniert. Lange Nächte verbrachte ich mit
dem Versuch, Paul Diracs Buch Die Prinzipien der Quantenmechanik
zu verstehen, wobei ich zuweilen stundenlang
über eine einzige Seite grübelte. Ich staunte über die darin
enthaltenen tiefen Einsichten und hatte gleichwohl das Gefühl,
vor einem Geheimnis zu stehen. Obwohl ich die Quantenmechanik
recht schnell so weit beherrschte, dass ich sie
anwenden konnte, wurde ich den Eindruck nicht los, dass mir
nur ein Bruchteil des Geheimnisvollen zugänglich war. Dies
war der Beginn einer Leidenschaft, die mich ein Leben lang in
Bann hielt. Über die nächsten vierzig Jahre bemühte ich mich
weiter, das Geheimnis zu erforschen. Die Ergebnisse meiner
Forschung wurden in Fachzeitschriften publiziert und auf
internationalen Konferenzen vorgetragen. Bis jetzt waren
meine Veröffentlichungen aber ausschließlich auf ein Fachpublikum
beschränkt.
Dieses Buch richtet sich dagegen an einen allgemeinen Leserkreis.
Sein Gegenstand sind die Erkenntnisse, die die
Quantentheorie über das Wesen der Wirklichkeit bereithält:
Wenn es »die Natur liebt, sich zu verbergen«, wie Heraklit vor
2500 Jahren formulierte, welche Geheimnisse können wir
dann hoffen, mit Hilfe der Quantenmechanik zu entdecken?
»Die Natur liebt es, sich zu verbergen.« Wie schon bei den
alten Griechen schwingt diese Aussage in uns nach. Den
vordergründigen Erscheinungen liegt eine verborgene Wirklichkeit
zugrunde. Doch worin besteht sie? In welcher Beziehung
steht sie zur sinnlich wahrnehmbaren Welt? Haben wir
ein Weltbild, das sowohl die verborgenen als auch die offenkundigen
Aspekte der Natur erfasst?
9

Vor 700 Jahren hätte Dantes Vision diese Fragen beantwortet.
Sie schenkte dem abendländischen Menschen ein
umfassendes Weltbild, das die verschiedenen Aspekte des
Universums zu einem großartigen Ganzen zusammenfügte,
einem Ganzen, in dem wir Menschen eine organische und
zentrale Rolle spielten. Vor hundert Jahren wären diese Fragen
vom Newton’schen »Uhrwerk-Universum« beantwortet
worden, einem Modell des Universums, das vollkommen mechanistisch
geprägt ist. Danach wird alles, was geschieht, von
den Naturgesetzen und dem Zustand des Universums in ferner
Vergangenheit vorherbestimmt. Die vermeintliche Freiheit
unserer Handlungen, ja sogar der Bewegungen unseres
Körpers, wäre demnach eine Illusion.
Das Weltbild, das in Dantes Werk zum Ausdruck kommt,
ist ebenso wie das Newton’sche Weltbild vollständig und kohärent.
In der Geschichte der abendländischen Zivilisation
gab es jedoch auch Zeiten, in denen ein kohärentes und umfassendes
Weltbild fehlte – in denen das alte zusammengebrochen
und ein neues noch nicht gefunden war.
Dantes Kosmologie zerfiel um die Mitte des 16. Jahrhunderts
mit dem Beginn der kopernikanischen Revolution.
Diese Revolution erschütterte den abendländischen Geist
nicht nur, weil sie Dantes Paradigma zerstörte, sondern weil
sie es versäumte, eine Alternative anzubieten. Kopernikus
entdeckte eine neue astronomische Theorie, aber kein neues
und umfassendes Weltbild. Die Zeitspanne zwischen 1543,
der Veröffentlichung von Kopernikus’ Über die Kreisbewegungen
der Weltkörper, und 1687, der Veröffentlichung von
Newtons Die mathematischen Prinzipien der Naturlehre, war
ein Zeitalter des Übergangs, ein Zeitalter, in dem die abendländische
Zivilisation über kein kohärentes Gefüge von Anschauungen
hinsichtlich des Wesens der Realität verfügte.
Auch heute befinden wir uns, wie der Theologe Thomas
Berry es ausdrückte, »zwischen verschiedenen Geschichten«.
10

Die Newton’schen Vorstellungen von Raum und Zeit wurden
mit dem Aufkommen der Einstein’schen speziellen und allgemeinen
Relativitätstheorie hinfällig, und Newtons Auffassung
von Materie wurde mit dem Aufkommen der Quantentheorie
durch ein radikal neues Konzept ersetzt. Doch
obwohl diese Theorien neue Paradigmen in die Physik einführten,
schufen sie kein umfassendes neues abendländisches
Weltbild.
Der menschliche Geist verabscheut die Leere. Wenn ein
explizites, kohärentes Weltbild fehlt, legt er irgendein spekulativ
angenommenes zugrunde. Ein solches Weltbild unterliegt
jedoch keiner kritischen Bewertung und kann leicht Unstimmigkeiten
aufweisen. In der Tat besteht unser spekulativ
vorausgesetztes Gefüge von Anschauungen über das Wesen
der Realität aus widersprüchlichen Fragmenten. Das beherrschende
Element ist das Newton’sche »Uhrwerk-Universum«,
ein Überbleibsel aus einer anderen Epoche. An diesem alten,
abgenutzten Modell halten wir fest, weil wir nicht wissen,
wodurch wir es ersetzen sollen. Unsere geistige Verfassung
kann als die einer Kultur charakterisiert werden, die mitten in
einem schmerzhaften Paradigmenwandel steckt.
Der Begriff »Paradigmenwandel« ist irreführend. Während
ich ihn lese, entsteht vor meinem geistigen Auge das Bild
einer sanften Bewegung. Ich stelle mir vor, ich treibe träge in
einem Segelboot dahin, während der Wind fast unmerklich
von West nach Nordwest dreht. In Wirklichkeit ist ein Paradigmenwechsel,
der das Verständnis der Realität betrifft, ein
welterschütterndes Ereignis. Er geht mit einer tiefen Krise für
den Einzelnen und schwerwiegenden Umwälzungen für die
Gesellschaft einher. Viel steht auf dem Spiel. Im Falle des
gegenwärtigen Paradigmenwechsels geht es um das Schicksal
der Erde.
Ein Paradigmenwechsel ist komplex und schwierig, denn
ein Paradigma hält uns gefangen. Ohne dass wir uns dessen
11

ewusst sind, beeinflusst es unsere Wahrnehmung der Wirklichkeit
wie eine gefärbte Brille. Wir glauben jedoch, die
Wirklichkeit so zu sehen, wie sie ist. Aus diesem Grund ruft
ein neues und fremdartiges Paradigma zunächst häufig Unverständnis
hervor. Jemand, der in der Überzeugung aufgewachsen
ist, die Erde sei eine Scheibe, würde die Vermutung
einer kugelförmigen Erde als absurd abtun. Denn wenn die
Erde eine Kugel wäre, müssten dann nicht die armen an
einem entgegengesetzten Punkt der Erde lebenden Menschen
in den Himmel »herabfallen«?
Dennoch sind wir mit dem Beginn des neuen Jahrtausends
gezwungen, uns der Herausforderung eines neuen Paradigmas
zu stellen. Das Schicksal der Erde steht auf dem Spiel
und die prekäre Lage, in der sie sich derzeit befindet, ist
hauptsächlich eine Folge unseres Vertrauens in das Newton’sche
Paradigma.
Das Newton’sche Weltbild muss fallen. Und wenn man
genau hinsieht, lassen sich die wesentlichen Eigenschaften
des neu auftauchenden Paradigmas bereits erkennen. Die
Suche nach diesen Eigenschaften ist der Gegenstand dieses
Buches. Wir werden vier verschiedene Wege einschlagen, um
uns ihnen zu nähern.
Der erste Weg der Annäherung beruht auf Hinweisen, die
uns die Quantenmechanik liefert. Obwohl sie kein umfassendes
Weltbild darstellt, ist sie überreich an Andeutungen.
Das neu auftauchende Paradigma wird also die Quantenmechanik
notwendigerweise mit einschließen müssen. Die »seltsamen«
Aspekte der Quantentheorie sind ein viel versprechender
Ausgangspunkt, um unsere Suche zu beginnen. Dass
sie uns befremdlich erscheint, deutet nämlich darauf hin,
dass sie mit dem herrschenden Weltbild nicht in Einklang
steht. Die Befremdung gegenüber der Quantentheorie sollte
verschwinden, sobald sich das neue Weltbild durchgesetzt
hat. Für jemanden, der glaubt, die Erde sei eine Scheibe, ist
12

die Geschichte von Magellans Weltumsegelung rätselhaft.
Wie ist es möglich, dass ein Schiff immer nach Westen segelt
und ohne die Richtung zu ändern wieder an seinen Ausgangspunkt
zurückkommt? Das Rätsel löst sich augenblicklich,
wenn das Paradigma der flachen Erde durch das Bild von
der kugelförmigen Erde ersetzt wird.
Die Gründerväter der Quantenmechanik waren sich der
umwälzenden Auswirkungen ihrer Entdeckungen wohl bewusst.
Als ich anfing, die philosophischen Aufsätze von
Albert Einstein, Niels Bohr, Werner Heisenberg und Erwin
Schrödinger zu lesen, war ich beeindruckt von der Tiefe ihrer
Gedanken und überrascht von der Entdeckung, wie oft und
wie leidenschaftlich sie gegensätzliche Auffassungen vertraten.
Diese philosophischen Schriften und die aufschlussreichen
Kontroversen zwischen ihren Verfassern stellen den
zweiten Erkundungsweg dar. Heisenberg wird uns mit einer
neuen und revolutionären Auffassung von der Natur der
Atome und der subatomaren Teilchen bekannt machen; mit
Schrödinger werden wir das »Prinzip der Objektivierung«
analysieren, eine fundamentale Beschränkung der Wissenschaft,
die man sich gemeinhin nicht eingesteht; und wir werden
uns eingehend mit der berühmten Kontroverse zwischen
Einstein und Bohr beschäftigen. Die Auseinandersetzung
zwischen diesen beiden überragenden Gelehrten trug wesentlich
dazu bei, die philosophische Botschaft der Quantentheorie
zu erhellen.
Obwohl mich die Aufsätze der Gründer der Quantenmechanik
zutiefst fesselten, empfand ich sie als unvollständig.
Einstein, Bohr, Schrödinger und Heisenberg waren Physiker,
keine Philosophen. Keiner von ihnen unternahm den Versuch,
ein philosophisches System zu errichten. Ich hatte
jedoch den Eindruck, dass die geheimnisvollen Aspekte der
Quantentheorie auch nach einer Revolution der philosophischen
Anschauung verlangten. Diese Lücke wurde geschlos-
13

sen, als ich auf die Schriften Alfred North Whiteheads stieß.
In den zwanziger Jahren des 20. Jahrhunderts, als die Quantenmechanik
zur Reife gelangte, entwarf Whitehead ein ausgereiftes
philosophisches System, das nicht nur auf einem
wissenschaftlichen Ansatz, sondern auch auf nichtwissenschaftlichen
Wissensmodi beruhte. Eine Untersuchung der
Gedanken Whiteheads und ihrer Beziehung zur Quantenmechanik
stellt den dritten Weg der Annäherung dar.
Der Einfluss eines Paradigmas geht über seine expliziten
Behauptungen weit hinaus. Alle Paradigmen schließen versteckte
Bereiche stillschweigender Annahmen ein, deren Einfluss
das Paradigma selbst überdauert. So verbannte zwar Kopernikus
die Erde aus dem Mittelpunkt des Universums, aber
er glaubte weiterhin, dass sich die im Kosmos geltenden Naturgesetze
von denen auf der Erde unterschieden. In unserem
Fall ist die Überzeugung, nur die Wissenschaft halte den
Schlüssel zu einem Verständnis des Wesens der Realität bereit,
eine solche stillschweigende Annahme. Wie die Wissenschaftler
und Philosophen der Aufklärung gehen wir davon
aus, dass nichtwissenschaftliche Modi der Verarbeitung
menschlicher Erfahrung vernachlässigt werden können,
wenn es darum geht, das Universum zu begreifen. Poesie,
Literatur, Kunst und Musik sind wunderbare Errungenschaften,
aber für das Streben nach Erkenntnis des Universums
irrelevant. Es war Alfred North Whitehead, der auf den Trugschluss
dieser Annahme hinwies. In dieser wie in anderer
Hinsicht war Whitehead seiner Zeit um Jahrzehnte voraus.
Whitehead zufolge bestehen die Bausteine der Realität
nicht aus materiellen Atomen, sondern aus »Pulsen der Erfahrung«.
Damit vollzieht Whitehead den Wandel von einem
mechanistischen zu einem organischen Paradigma, »einem
Universum der Erfahrung«. Obwohl Whitehead sein System
in den späten zwanziger Jahren des 20. Jahrhunderts formulierte,
war es den Begründern der Quantenmechanik meines
14

Wissens nicht bekannt. Erst 1963 wies der Physiker J. M. Burgers
darauf hin, dass Whiteheads Philosophie die wesentlichen
Eigenschaften der Quantenmechanik, insbesondere
ihre »seltsamen« Aspekte, sehr gut zu erklären vermag.
Heisenberg war der Erste, der darauf aufmerksam machte,
dass das sich aus der Quantenmechanik ergebende Konzept
von Materie – ein Konzept, das sich von dem, was man gemeinhin
mit dem Begriff »Materie« verbindet, sehr stark
unterscheidet – im Wesentlichen platonisch geprägt ist. Es
überrascht wenig, dass auch Whiteheads philosophisches
System von seinem Grundtenor her platonisch ist. Die letzten
drei Kapitel des Buches sind daher dem vierten und letzten
Weg der Annäherung an unser Thema gewidmet. Wir werden
die platonischen Ursprünge der Philosophie Whiteheads erforschen,
insbesondere die Kosmologie Plotins, des großen
Neuplatonikers des dritten nachchristlichen Jahrhunderts.
Dieser Ansatz wird es uns ermöglichen, wesentliche Fragen
zu betrachten, die außerhalb des von Whitehead geschaffenen
Systems liegen: Gibt es verschiedene Seinsstufen, das heißt
sind manche Aspekte der Realität »höher« zu bewerten als
andere, und wenn ja, wie ist diese Hierarchie beschaffen? Wo
ist unsere Stellung im Universum? Und schließlich, in welcher
Beziehung steht das Streben der Physik nach einer einheitlichen
Theorie, die alle bekannten Fakten zu erklären vermag,
mit den tiefsten Bestrebungen des menschlichen Geistes?
Dantes Vision wies jedem menschlichen Wesen einen Platz
von großer Bedeutung und Würde zu. Die Reise des Dichters
und Pilgers endete in der höchsten Himmelssphäre. Mit Kopernikus
begann unser Abstieg. Er mündete in das gegenwärtige
kosmologische Weltbild, wonach wir unbedeutende Bewohner
eines unbedeutenden Staubkörnchens in einem
Universum wirbelnder Galaxien sind. Jeder Versuch, uns in
einem solchen Universum eine kosmologische Bedeutung zu
geben, erscheint absurd. Gleichwohl ist dieses Universum nur
15

ein Paradigma, nicht die Wahrheit. Wenn Sie am Ende dieses
Buches angelangt sind, werden Sie vielleicht geneigt sein, sich
meiner Auffassung anzuschließen, dass nämlich die Würde, die
uns Dante verlieh, überraschenderweise wiederhergestellt werden
kann, wenngleich in einem post-postmodernen Kontext.
Viele Bücher haben in jüngerer Zeit die philosophischen Implikationen
der Quantenmechanik erforscht, wobei meist auf
die Beziehung zwischen der Quantenphysik und fernöstlichen
Religionen verwiesen wurde. Ich glaube, dass die
Untersuchung solcher Beziehungen wichtig ist. In dem vorliegenden
Buch geht es jedoch ausschließlich um die abendländische
Tradition. Es sollen die Beziehungen zwischen der
Quantenmechanik und der abendländischen Philosophie,
von Platon über Plotin bis zu Whitehead und den Quantenphysikern,
erforscht werden.
Einige Aspekte der hier vorgestellten Interpretation der
Quantenmechanik drücken den Konsens der physikalischen
Gemeinschaft aus. Andere Aspekte werden von manchen Wissenschaftlern
vertreten und von anderen (gelegentlich vehement)
abgelehnt. Wiederum andere Aspekte drücken meine
eigenen Auffassungen und Überzeugungen aus. Ich habe mich
bemüht, die jeweiligen Positionen deutlich zu kennzeichnen.
Dieses Buch zu schreiben, erwies sich als schwieriger und
zugleich befriedigender, als ich es mir vorgestellt hatte. Bei
dem Versuch, besonders schwierige Ideen zu erklären, entdeckte
ich, dass eine Gesprächsform hilfreich wäre. Aus diesem
Grund habe ich die fiktiven Charaktere Julie und Peter
eingeführt. Sie lernten sich während ihres Psychologiestudiums
kennen und wurden später Astronauten. Die Unterhaltungen,
die sie untereinander und mit mir führten, haben mir
beim Schreiben viel Freude gemacht. Ich hoffe, dass sie nicht
nur zum Verständnis beitragen werden, sondern auch unterhaltsam
zu lesen sind.
16