Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

8. Das Sein und das Nichts
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Es gibt keine zentralere Überlegung als die, dass der
leere Raum nicht leer ist. Er ist Schauplatz der heftigsten
Physik.
- John A. Wheeler
ie Natur«, so sagt Aristoteles, »verabscheut das Vakuum.« Er beobachtete, dass
sich bei jedem Versuch, alle Materie aus einem Bereich des Raums zu entfernen,
im allgemeinen sofort wieder Materie hinein ergießt und die entstandene Lücke auffüllt.
Die Materie ist allgegenwärtig. Unser modernes Konzept besagt genau das Gegenteil:
Materie stellt im Universum die Ausnahme dar. Der Raum zwischen den Sternen ist
großenteils oder fast leer, und selbst die feste Materie besteht im wesentlichen aus leerem
Raum, die gesamte Masse ist nur in den winzigen Atomkernen konzentriert. Fast alles ist
Vakuum.
Aber auch die alte Vorstellung von Vakuum als dem leeren Raum, dem Nichts, hat sich
geändert. Nach der Erfindung der relativistischen Quantenfeldtheorie in den dreißiger und
vierziger Jahren entwickelten die Physiker eine neue Vorstellung vom Vakuum: Das
Vakuum ist nicht leer; es ist ein Plenum. Das Vakuum, der leere Raum, besteht in Wirklichkeit
aus Teilchen und Antiteilchen, die spontan entstehen und vergehen. Alle Quanten,
die die Physiker bisher entdeckt haben oder noch entdecken werden, werden in dem
Armageddon geschaffen und zerstört, das das Vakuum darstellt. Wie ist so etwas möglich?
Der Raum erscheint nur deshalb leer, weil das große Werden und Vergehen aller
Quanten in so kurzen Zeiten und auf so kurzen Entfernungen stattfindet. Auf große Entfernung
wirkt das Vakuum ruhig und glatt - wie der Ozean, der vollkommen glatt aussieht,
wenn wir in großer Höhe in einem Düsenflugzeug darüber hinweg fliegen. Aber
von einem kleinen Boot direkt auf der Meeresfläche aus betrachtet, kann die See hochgehen
und sich in großen Wellen bewegen. Ähnlich schwankt das Vakuum mit der Erschaffung
und Zerstörung der Quanten, wenn wir es uns aus der Nähe ansehen. Selbst auf
der Ebene der Atome sind diese Vakuumschwankungen der Quanten zwar extrem klein,
aber doch zu beobachten. Aus Messungen von atomaren Energieniveaus wissen die
Physiker, dass es Vakuumschwankungen wirklich gibt; wenn sie noch kleinere Abstände
erkennen könnten, würden sie das Vakuum als brodelndes Meer aller Quanten sehen. Statt
der Ansicht von der Natur, die das Vakuum verabscheut, lässt das Bild der neuen Physik
eher darauf schließen, dass das Vakuum die ganze Physik ist. Alles was je existiert hat
oder existieren kann, befindet sich potentiell schon dort im Nichts des Raums. Die Physiker
sind zu dieser bemerkenswerten Ansicht vom Vakuum durch eine genauere Kenntnis
des Heisenbergschen Unschärfeprinzips und durch die Existenz der Antiteilchen gekommen.
Das funktioniert so.
Ein rigoroses Gesetz in der modernen Physik ist der Satz von der Erhaltung der Energie,
Wir können uns vorstellen, dass es von einem Energiebuchhalter überwacht wird, der die
gesamte Energie in einer physikalischen Wechselwirkung genau verfolgt. In seinem
Hauptbuch verzeichnet er Energieausgaben und -einnahmen, und die beiden Spalten
müssen sich genau ausgleichen. Das ist das Gesetz von der Erhaltung der Energie.