Lesermeinungen - Spektrum der Wissenschaft

Lesermeinung - Spektrum der Wissenschaft

Ihre Beitr�ge sind uns willkommen! Schreiben Sie uns Ihre Fragen und Anregungen, Ihre Kritik oder Zustimmung. Wir ver�ffentlichen hier laufend Ihre aktuellen Zuschriften.

Tr�stlich f�r mich

22.01.2012, Wolfgang Gegner

Vielen Dank f�r diesen Artikel. Er gibt mir ein wenig Selbstvertrauen wieder.
In meine Jugend hatte ich ein Faible f�r Physik und wollte eventuell dieses Fach studieren.

In den letzten Jahren musste ich allerdings immer mehr den Eindruck gewinnen, dass ich f�r das Verst�ndnis der Vorg�nge zu dumm sei oder dass es niemanden mehr g�be, der bereit w�re sein Wissen zu ver�ffentlichen oder verst�ndlich zu machen.
Wie ich offenbar erkennen darf, gr�ndet sich dieser Eindruck jedoch �berwiegend darauf, dass es schl�ssige Erkl�rungen nicht gibt, man dieses Unwissen aber nicht zugeben m�chte.
Wie Herr Rothman darlegt, wird offenbar zu oft die erfolgreiche Anwendung von Berechnungsverfahren mit Verst�ndnis verwechselt. Die Berechnung f�hrt zwar zum (wirtschaftlichen) Erfolg, reicht aber als Basis f�r neues Wissen nicht aus, hierf�r war in der Vergangenheit immer Verst�ndnis n�tig.

Desertec als Fortschritt??

22.01.2012, manfred.peters

Immer wieder lese ich Desertec besetzt mit der Hoffnung es trage zur Stromversorgung Europas aus erneuerbaren Quellen bei. So auch hier von Herrn Fischer. Ich halte das f�r einen Irrtum. Desertec ist aus dem Interesse einiger DAX-Unternehmen heraus gestartet worden der �ffentlichkeit ein grossartiges Projekt gr�ner Energie zeigen zu k�nnen. Gleichzeitig verfolgten die selben Akteure die Aufhebung des rotgr�nen Atomausstiegs. Die Solarthermie ist wirtschaftlich der Erzeugung von Windstrom an der marokkanischen Atlantikk�ste hoffnungslos unterlegen. Ihr grosser Vorzug liegt im ungebremsten Zufluss weiterer Forschungsgelder z.B. auch an die DLR. Die gute Vernetzung der Professoren in die Politik ist wichtiger als die Pr�sentation brauchbarer Ergebnisse. Windstrom aus Marokko oder von der Halbinsel Kola k�nnten wir in 3 bis 5 Jahren im �berfluss zum foc (free on coast)- Preis von 3 bis 5 �ct bekommen. Stattdessen forschen wir an Solarthermie, Fotovoltaik zu Preisen von 15 bis 30 ct und Kernfusion. Wissenschaftler sind eben auch nicht besser als andere, Sie verfolgen das ihnen n�chst stehende. Die Politik folgt nat�rlich ihren vertrauten Ratgebern - wenn es nicht in den Umfragen hinderlich ist.

Gro�artiger Beitrag von Rothman!

22.01.2012, LHC-Kritik

Man muss sich wundern, warum die fundamentale Hybris und tats�chliche Unwissenschaftlichkeit der Physik nicht �fters problematisiert wird. 2009 kritisierte Rothman differenziert aber sehr scharf das Sicherheitsmanagement am CERN bzgl. existenzieller Risiken: "Apocalypse CERN" (Princeton University Press): http://press.princeton.edu/blog/2009/02/02/metaphysics-apocalypse-cern/ Weitere Infos: www.LHC-concern.info

Treibstoff aus dem Regenwald?

22.01.2012, Otto Schwarzenbach

Ich finde es au�erordentlich erfreulich, dass Artikel wie der von Daniel Lingenh�hl erscheinen. 'Biologische' Treibstoffe werden teilweise auf Kosten der Umwelt und auch hungernder Menschen produziert. Auf Borneo wird z.B. Palm�l in Plantagen produziert, f�r die W�lder abgeholzt wurden. Bruno Manser, ein Schweizer 'Umweltaktivist' (welch diffamierende Beschreibung), hat auf Borneo beim Volk der Penan gelebt und sich f�r deren W�lder eingesetzt. Er ist seit 10 Jahren verschollen, vermutlich wurde er ermordet (siehe 'Bruno-Manser-Fonds': www.bmf.ch).
Es liegt an jeder und jedem von uns, unseren Teil zur Erhaltung der Sch�nheit unseres Planeten, zu einer artenreichen Natur beizutragen.

Kein gro�es Paradoxon!

21.01.2012, Johann Prell

Der Welle-Teilchen-Dualismus oder das gro�e Paradoxon, wie ihn der Autor bezeichnet, besteht nur dann, wenn man die Quantenph�nomene im Doppelspaltexperiment mit Hilfe der Arbeitsmodelle der klassischen Physik erkl�ren will. F�r Quantenobjekte im koh�renten Zustand gelten jedoch diese Arbeitsmodelle nicht. Also existiert auch kein Paradoxon.

Im Doppelspaltexperiment kann man genau erkennen, dass das Interferenzmuster von Licht, d.h. dessen Welleneigenschaft, durch unterschiedliche Anh�ufung von Photonen in Form von Streifen zustandekommt. Dieses Interferenzmuster wird allerdings zerst�rt, wenn die Photonen im Experiment zur Wechselwirkung mit der Umgebung gezwungen werden. Warum sie in diesem Fall ihre Interferenzf�higkeit verlieren, ist nach wie vor ein gro�es R�tsel.

Was kann bei dieser m.E. korrekten Interpretation des Welle-Teilchen-Dualismus noch unter "den Teppich" gekehrt werden? Es sei denn, man verwendet die in o.a. Artikel falsche Auslegung des Welle-Teilchen-Dualismus.

Hervorragender Artikel. Danke.

21.01.2012, Manfred G�rner

Papin, Leibnitz, E.W. von Tschirnhaus und noch so viele aus dieser Zeit sind Menschen, die aus der Entwicklungsgeschichte dieser Spezies nicht wegzudenken sind. Danke, Herr Thomas Tr�sch, f�r diesen Artikel. Vielleicht lesen wir auch bald einmal etwas von Ihnen �ber Leibnitz und den s�chsischen Porzellanwiedererfinder E.W. v. Tschirnhaus, der heute leider oftmals noch so sehr verkannt wird. Heute bezeichnet man die Sp�tter von Genies und so als solche, die vom Semmelweis-Effekt befallen sind.

Merci f�r Ihren Artikel!

20.01.2012, Markus Demarmels

Ein Genie und Ungl�cksrabe in einer Person, diese Kombination kannte ich bis jetzt noch nicht.

Bitte ein wenig mehr Fantasie...

20.01.2012, Detlef K�hler

Artikel und Kommentare zeigen hier wieder einmal deutlich, wie wesensfremd sich exakte Wissenschaft und kritische Stimmen dazu sein k�nnen. Mein Physikstudium liegt schon mehr als 20 Jahre zur�ck, und dabei wurde mit vielen Modellen versucht, die Welt zu erkl�ren. Manche davon wurden mittlerweile verworfen, andere erg�nzt. Auch wenn ich heute in der IT arbeite, bleibt gerade dieser Prozess spannend. Er ist nur m�glich, weil es immer wieder kritische Stimmen gibt, welche die Modelle hinterfragen. Gelegentlich schreibe ich �brigens auch Sciencefiction - u.a. aus der Faszination heraus, die Physik, Astronomie und andere Naturwissenschaften immer aufs Neue bieten. Ich empfinde deshalb SF nicht als unvereinbar mit der Physik. OK - es gibt davon viel schlechte - aber mindestens genau soviel gute, die junge Leute motiviert, sich als Erstsemester in eine Physik-Vorlesung zu setzen. Selbst der von allen auf dieser Seite Beteiligten hoch gesch�tzte Herr Einstein hatte dazu bereits 1929 seine ganz spezifische Meinung. Zitat:
I believe in intuition and inspiration. Imagination is more important than knowledge. For knowledge is limited, whereas imagination embraces the entire world, stimulating progress, giving birth to evolution. It is, strictly speaking, a real factor in scientific research.

Vorsicht vor Verallgemeinerung

20.01.2012, Konrad Hinsen

Alles, was in diesem Artikel kritisch zitiert wird, kann man in der Tat irgendwo finden. Es gibt Vorlesungen, B�cher und wissenschaftliche Ver�ffentlichungen, in denen die kritisierten Argumente vorgebracht werden. Als Ganzes gesehen vermittelt der Beitrag aber ein falsches Bild der Physik. Die meisten Physiker wissen sehr wohl um die Schw�chen ihrer Modelle und versuchen auch nicht systematisch, diese unter den Teppich zu kehren.

Endlich ein ehrlicher Physiker

20.01.2012, Rudi Zimmerman

Es wird Zeit, dass die Physiker einmal von ihrem hohen Ross herunterkommen. Selbst der letzte Satz dieses bescheidenen Fachvertreters: "Sicher sind die Physiker bei der Beschreibung der Natur weiter vorangekommen als die Vertreter anderer Wissenschaften" bedarf einer einschr�nkenden Korrektur. Die Objekte der Physik sind ja bisher lediglich nichtlebende Systeme. Wie �berfordert w�ren die Physiker erst, wenn sie die Bewegungsgesetze lebender Systeme beschreiben sollten?
Einige Grundz�ge dieser Verhaltensregeln beschreibt die Philosophie lebender Systeme - vielleicht k�nnte eine interdisziplin�re Zusammenarbeit die Physik befruchten?

Wie viel Gramm Metaphysik d�rfen�s denn sein? �: Naturalismus und Agnostizismus

20.01.2012, Dr. Josef Klein, Berlin

Eckart Voland meint, nach Leibniz� Begriff von Wissenschaft k�nne Theologie dazu geh�ren, nach dem Begriff von Science im Sinne Galilei indes nicht (abgesehen davon einmal, dass Galilei eigentlich mehr Italienisch sprach). Mir geht es hier weniger um die Theologie, die noch zu Galileis Zeiten scholastisch verf�gte, dass die Philosophie einzig ihre Magd sein k�nne und die anderen Wissenschaften sozusagen die Hilfskr�fte von Fall zu Fall. Wichtiger scheint mir zu betonen, dass die Wissenschaft, von Galilei initiiert, fortan eine Mathematisierung der Natur als Forschungsstrategie sich zur Aufgabe bei der theoretischen Aufbereitung der empirischen Daten und zur obersten Forschungsmaxime gemacht hat. So liest man das noch bei Max Bense, dem Atheisten pur, bis Ernst Cassirer. Davon kann indes heutzutage nicht mehr die Rede sein. W�rde die Mathematisierung der Natur tats�chlich der Standard sein, so w�rden noch ganz andere �Wissenschaften� als die Theologie aus dem Tempel der Alma Mater hinausfliegen, so zum Beispiel die auf Populismus schielende Soziobiologie � la R. Dawkins � die Jurisprudenz wollen wir mal ganz beiseitelassen (die hat es nicht notwendig, sich auf die Albernheiten des Naturalismus �berhaupt einzulassen, da sie einen unbedingten Bedarf der �Zweiten Natur� des Menschengeschlechts erf�llt, der aus der gesellschaftlichen Organisation der Menschennatur per Moral, Sitten und Recht entspringt). Was nun die Biowissenschaften anlangt, so wird man ja wohl nicht ernsthaft glauben machen wollen, dass metaphorisches Geklingel wie �egoistisches Gen� einen exakten Terminus abgeben kann, da allenthalben sogar beim Menschen bestritten wird, dass das �Ich� was Handfesteres denn eine �Illusion� sei. Oder zu erinnern w�re an die Figur von den �betr�gerischen� Einzellern, Bakterien und Viren, die andere ihrer Art im �berlebenskampf der Evolution aufs Kreuz legen wie der Kunstf�lscher Wolfgang Beltracchi den Max-Ernst-Experten Werner Spies mit v�llig frei im Stil von Max Ernst und anderen zeitgen�ssischen Malern verfertigten Kunsterzeugnissen. Mit der Mathematisierung der Natur ist es also nicht weit her. Ebenso kann die Neurobiologie nicht gerade alles auf den mathematischen oder gar blo� auf den formal-logischen Kalk�l bringen, nicht anders die Verhaltensbiologie, die Evolution�re Emotionsforschung, von den Blumen- und Tierkundlern ganz zu schweigen. Das Galilei-Programm von der Mathematisierung der Natur ist hier nicht ansatzweise gefragt. So dient hier ebenfalls der Name �Galilei� lediglich als Metapher f�r etwas, was man selbst nicht so ganz genau wei� und nicht genau wissen will noch kann. Und diese theoretische Vagheit samt Unverm�gen wird kaschiert mit dem Anglizismus �Science�, als ob das die Patentl�sung w�re. Science ist sozusagen alles, gleich ob es exakte oder blo� deskriptive Naturwissenschaft oder nur Sachbuch-Naturwissenschaft ist.

Die Zersetzung des positivistischen Begriffs von Wissenschaft geht geistesgeschichtlich nicht nur einher mit dem Postszientismus (bzw. der Postmoderne) und der Aufk�ndigung aller erkenntniskritischen und wissenschaftstheoretischen Standards durch den Naturalismus. Freilich ist das Spektrum des Naturalismus breit gef�chert, da W. Sellars (mit metaphysischem Anstrich), dort W. v. O. Quine und so weiter. Dabei bleibt bei Quine r�tselhaft, wie sein Naturalismus einerseits und seine betr�chtlichen Arbeiten zur Logik andererseits zusammen harmonieren sollen. Denn wie Logik und Mathematik empirisch sich herleiten und sonst in der Natur sinnlich wahrnehmbar gr�nden und per Beobachtung gleich kapitaler Hirsche und Elche im Forst sich bewahrheiten lassen sollen, bleibt Quines und der �brigen Naturalisten Geheimnis. M�glicherweise wei� da die eine Gehirnh�lfte nicht, was die andere tut. Bei der Unterh�hlung des Begriffs von den exakten Naturwissenschaften tut das Erstarken der Biowissenschaften ihr �briges. Zu erinnern w�re etwa an deren Nachweis tierischer Intelligenz bei Experimenten, von denen man sich w�nschen w�rde, dass sie den H�rtetest bestehen gleich den epochemachenden Forschungen des nobelpreisverd�chtigen Nanophysikers Jan Hendrik Sch�n. Da haben doch die drolligen Tierchen so liebliche Namen wie Ulla, Udo, Kasimir und Cosima, damit auch noch dem letzten Begriffsstutzigen klar wird, welch gro� angelegte Feldstudien die Generalisierung der tierischen Intelligenz bei Hund, Ratte, Affe und Katz belegen sollen, n�mlich reduziert auf zumeist ein Exemplar der Gattung. Und so nimmt es nicht wunder, was solcherart in einem westf�lischen H�hnerhof Gro�artiges beobachtet ward. Dort in Westfalen, wo sinnigerweise Voltaires �Candide� bekanntlich in die Schule von Ma�tre Pangloss am Hof des Leibniz-Land-schlosses von Baron von Thunder ten Tronckh ging, soll es Hennen geben, die beim Aufpicken der K�rner tats�chlich ganz artig z�hlen, ja sogar Additionsspiele um die Wette betreiben und mitunter � als H�chstleistungen in Sachen h�herer Mathematik � �ber den g�delschen Unvollst�ndigkeitssatz sinnieren, indem sie, pl�tzlich innehaltend, sich hinterm Ohr verlegen mit dem rechten H�hnerbeinchen kratzen. Oder anders gesagt: Man wei� bei diesen Sensationsmeldungen nur allzu oft nicht, was Dressur, was intelligente Versuchsanordnung durch den Menschen und was �berhaupt durch andere Experimente empirisch da �berpr�fbar ist. Aber wir haben eben alle so gerne unseren �echten� Max Ernst, unseren �echten� Picasso und unseren �echten� Mann mit dem Goldhelm (Rembrandt respektive Rembrandtschule) �ber dem Kanapee h�ngen. Und ein Naturwunder zur Abwechslung ist doch auch mal sch�n. Es muss ja nicht immer gleich ein Marienwunder � la Fatima sein � da h�tte die Gottesmutter denn wirklich viel zu tun. Aber nicht dass ich etwas gegen die These von der tierischen Intelligenz einzuwenden h�tte! Als ich noch Penn�ler war, hatte unser Hund zu Hause, ein Foxterrier, Bello gehei�en, mein Lateinbuch aufgefressen, ganz wi�begierig, und fortan hat er immerzu Zitate von Tacitus, Caesar, Lukrez, Seneca und Cicero sowie von Sextus Empiricus gebellt, aber so deutlich und klar artikuliert, dass er nicht nur Petronius, den Verschw�rer des guten Geschmacks, sondern auch Descartes derart entz�ckt h�tte, dass letzterer �ber die Tiere etwas anthropomorpher gedacht haben w�rde. Seit geraumer Zeit weilt Foxterrier Bello indes in den ewigen Jagdgr�nden und paukt mit Winnetou und Old Shatterhand das Anglerlatein. Auf die Idee, ihm mein Mathematikbuch zu verf�ttern, bin ich leider damals nicht gekommen. Sonst h�tte ich Quines Naturalismusdoktrin sicherlich verifizieren k�nnen. Schade.

Bliebe also der Begriff vom �Naturalismus�. Kein Zweifel, dass das biologische Erkenntnisproblem ein eigenes biologisches Wissensideal zeitigt, das, auf die eigene WissenschaftrRegion begrenzt, neben dem der exakten Naturwissenschaften herl�uft, ist mehr als selbstverst�ndlich, nicht aber, dass dies f�r alle Wissenschaften � gleichg�ltig ob diese Natur- oder Geisteswissenschaften seien � allgemein-verbindlich sein soll. Den methodologischen Naturalismus, der nur die Naturwissenschaften auf die experimentell und logisch kontrollierbare Erfahrung verpflichtet, wollen wir dahingestellt bleiben lassen. Der �ontologische Naturalismus� geht indes weiter in seinem Alleinvertretungsanspruch in Sachen Wissenschaft, der einzig der Naturwissenschaft geb�hre. Ich kann hier die Widerspr�chlichkeit desselben � zudem in all seinen Varianten, sei�s der von W. Sellars, sei�s der von G. Vollmer etc. � nicht im einzelnen ausbreiten.

Aber wie bereits mit dem H�hnerhofbeispiel zur h�heren Mathematik angedeutet, ist der starke Begriff vom �ontologischen Naturalismus� � von dem Christian Tapp meint, dass er der Theologie als Glaubenswissenschaft Kopfschmerzen bereiten w�rde � schon einmal ein theoretisches Unding, da ein Widerspruch in sich wie jene Figur von der G�te �rundes Viereck�; denn noch nie, seit sich die Erde um die Sonne dreht, war die Ontologie eine Naturwissenschaft, und wird wohl auch nie eine sein. Diese contradictio in adiecto l��t sich selbstverst�ndlich ganz leicht umgehen, indem wir den Namen �ontologischer Naturalismus� kurz in �starken Naturalismus� ab�ndern. Aber das hilft nicht viel. Denn alles, was zu diesem Thema �berhaupt geschrieben und er�rtert wird, ist metatheoretischer Natur und geh�rt nicht der ersten Natur noch der Objektsprache an. Die metatheoretischen Er�rterungen geh�ren stattdessen der Welt III an � ich verwende nun der Einfachheit halber den Trialismus der Drei-Welten-Theorie von Popper; diese Drei-Welten-Theorie hat, wie Popper (in: Objektive Erkenntnis) zugibt, eine �hnlichkeit mit Hegels Unterscheidung vom subjektiven und objektiven Geist; nur sei sie enttheologisiert. Welt I ist die Welt der Physik und der Biologie, Welt II ist die Welt des subjektiven Erlebens, Welt III ist die Welt der geistigen Gegenst�nde und der Gestalten des objektiven Geistes � also das Reich der Wissenschaften, der Mathematik nicht zuletzt, sowie zudem des Rechts etc.

Aber auch in Ansehung dessen, dass es von dem seit Pythagoras, Euklid und Archimedes nicht gerade geringsten Vertreter unter den Mathematikern, Kurt G�del, einen mathematisch ontologischen Gottesbeweis gibt, der seiner Widerlegung erst harrt, muss festgehalten werden, dass einige Herrschaften da denn doch etwas zu voll den Mund in Sachen �Naturalismus� als h�chstes Stadium des wissenschaftlichen Atheismus nehmen. R. Dawkins geht im �Gotteswahn� vorsichtshalber oder aus Unkenntnis gar nicht darauf ein; m�glicherweise w�re ihm hierzu auch nur eine Sottise (von wegen Wissenschaftsblenderei) eingefallen wie zur Kontroverse Euler versus Diderot. Schon I. Kant mu� Dawkins als �Atheisten� verkaufen, was Kant nie war: Die Gottesbeweise (den ontologischen, den kosmologischen und den physiko-theologischen) hat Kant nur �deshalb� widerlegt, um seinen eigenen Gottesbeweis, den moralischen mit dem Postulat Gottes, zu installieren (vgl. hierzu J. Klein, Semiotik des Geistes, Buch I, Berlin 2010, S. 761,771). Und ferner wird Frank J. Tipler � als Beitr�ger zum �anthropischen Prinzip� � implizit zum Atheisten umfunktioniert und zurechtgeb�rstet, als ob der nicht sich in einer �Physik der Unsterblichkeit� versucht h�tte. Tiplers wissenschaftlich positives Argument f�r das Dasein Gottes, auf informationstheoretischer Basis, habe ich � neben dem von C. F. v. Weizs�cker � in der �Semiotik des Geistes I� (S. 689, 692 ff.) freilich zur�ckgewiesen. Was G�del anlangt, so bin ich allerdings selbst nicht der Auffassung, dass das quod erat demonstrandum unter G�dels Gottesbeweis allzu lange Bestand haben w�rde: Das q. e. d. steht freilich ohnehin nirgendwo darunter. (Ich selbst gehe erst in Buch II der �Semiotik des Geistes� darauf ein; in SdG I � Berlin 2010 � habe ich mich nicht dazu ge�u�ert.) Gleichwie. Haltbar ist einzig ein methodologischer Agnostizismus.

Auch E. Volands Eingest�ndnis, Naturwissenschaftler w�rden notgedrungen nicht voraussetzungslos arbeiten � hierin ganz Popper folgend, dass seine Pr�misse vom Realismus nur eine metaphysische sein kann, da sie nicht wissenschaftlich �berpr�fbar sei (vgl. Popper, Objektive Erkenntnis) �, ist nicht ohne kurios pikante W�rze, wenn er meint, trotzdem sei es den Naturwissenschaften verg�nnt, empirisch zu arbeiten, obwohl sie gar nicht dar�ber entscheiden k�nnten, ob sie nun in einer Simulation leben oder nicht! Da k�nnen wir gleich an Wunder glauben. Was ist da noch der Unterschied zwischen kritischer Wissenschaft, Sciencefiction und Lourdes respektive Fatima? (Aber zum Thema Skeptizismus und Simulation habe ich schon im Sommer 2011 einen Vorschlag gemacht, wie externalistisches Wissen trotz des Gehirn-im-Tank-Problems nach Putnam & Brendel m�glich ist: www.spektrumverlag.de/artikel/1073683, www.spektrumverlag.de/artikel/1115669 . Und dieser mein Vorschlag erf�llt sogar mit den Sherrington-Formeln die Mindestanforderungen des Galilei-Programms der Mathematisierung der Natur. (Trotzdem trete ich Quines Naturalisierungen der Erkenntnistheorie mitnichten bei, obgleich gerade meine Sherrington-Formeln genau diese wie nichts anderes sonst wohl zu best�tigen scheinen.)

�hnlich wie Popper (der kein Naturalist ist) und wie Voland f�r den Realismus r�umt f�r den Naturalismus unter anderem auch Vollmer ein bi�chen Metaphysik ein, die sich nicht vermeiden lasse, schon um sich von den gro�en Systemen der Metaphysik abgrenzen zu k�nnen: Aber wie viel Gramm Metaphysik d�rfen's denn sein? Wenn Johannes Paul II. �u�ert, dass der Geist nicht aus der Evolution stammen k�nne, so ist das f�r E. Voland schon eine geh�rige Prise zu viel an Metaphysik. Dabei muss das p�pstliche Statement vom Primat des Geistes in philosophie-systematischem Anbetracht mitnichten dem Prinzip der Evolution widersprechen, so etwa, nun rein als Hilfskonstruktion, wenn die Theologen sich der Grundannahme des objektiven Idealismus von Ch. S. Peirce bedienen w�rden, wonach (�hnlich wie im System Schellings), die Materie geronnener Geist sei; dies l��t sich desgleichen in die informationstheoretische Hypothese von C. F. v. Weizs�cker �bertragen, wonach Materie gleich Form gleich Information sei (vgl. hierzu J. Klein, SdG I, S. 357, 404 f., 412, 481). Und Peirce ebenso wie Weizs�cker vertreten evolutionistische Positionen. Woher der Geist stammt, dies ist eine noch ziemlich ungekl�rte Frage. Der (Inquisitions-)Fall Galilei liegt hier indes total au�er jeder Vergleichbarkeit. �berdies rekurrieren nicht wenige Physiker auf platonistische bzw. neuplatonistische Positionen, so Weizs�cker, Heisenberg, Shimon Malin etc., welche immer auf den Primat des Geistes hinauslaufen. Wollen oder sollen wir diese Herrschaften nun aus der Science-Kirche exkommunizieren? Wer g�be wem das Recht dazu? Die kritische Vernunft etwa? Wom�glich die von der Vernunftreligion des Immanuel Kant! Mit dem stehen unsere Naturalisten ja auf bestem Fu�! War nur ein kleiner Scherz am Rande.

Nach alledem kurzum: Der Agnostizismus ist kein �windelweicher Atheismus�, wie die Spektrum-Redakteure fragend in den Raum stellen, sondern ein wissenschaftliches Gebot, aus dem Ignoramus-ignorabimus und aus der Einsicht, da� Gott keine wissenschaftlich �berpr�fbare Hypothese abgeben kann, eine wissenschaftliche Tugend zu machen, statt sich im Smalltalk (irgendwo zwischen den �Feuchtgebieten�, den �Scho�gebeten� und �Harry Potter�) zu ergehen oder in verungl�ckter Poetry of Science, und m�ge auch laut Dawkins Wissenschaft die Poesie der Realit�t sein[1]. Da t�te eine kritische �sthetik wider naturalistische Spekulationen ohnehin not, ein �Candide� � la Voltaire: Diesmal gegen den Pseudo-Galilei als Inbegriff der naturalistischen Spekulationen vom Bioh�hnerhof statt gegen die spekulative Metaphysik von Leibniz.

V�llig haltlose Behauptungen

20.01.2012, Gerhard Brunthaler

Ich bin Physikdozent an der Johannes-Kepler-Universit�t in Linz und m�chte, wie es der Autor des Artikels in der Einleitung schreibt, nach M�glichkeit die Welt verstehen. Aber das ist schon die gr��te Gemeinsamkeiten, die mich mit dem Autor verbindet, denn ich finde, dass er stark �bertreibt und zum Teil gezielt in falsche Richtungen f�hrt.

Dass grundlegende Fragen offen sind, ist wohl klar, und wenn dann die Frage nach der Tr�gheit der Masse, der Anzahl der Raumdimensionen in kleinsten Bereichen und die gemeinsame Beschreibung der Grundkr�fte der Natur aufgez�hlt werden, dann sind dies eben einige der aktuellsten, aber auch der anspruchsvollsten Probleme.

Dann wird gleich die Reibung und die Zunahme der Entropie aufgegriffen. In diesem Zusammenhang wird behauptet, dass die Zunahme der Entropie der einzige Unterschied sei, der Vergangenheit und Zukunft von den physikalischen Gesetzen her unterscheidet. Dies ist aber zu kurz gegriffen. Es werden mindestens drei Effekte in diesem Zusammenhang diskutiert, zu denen neben der Entropiezunahme auch eine Asymmetrie bei der Ein- und Ausstrahlung von elektromagnetischen Wellen und eine einseitige Zeitentwicklung ausgehend vom Urknall des Universum geh�ren (siehe z.B. V. I. Konushko �Where is the Time Arrow Flying?� in Journal of Modern Physics, Vol. 2, 2011, DOI: 10.4236/jmp.2011.27074).

Die Zunahme der Entropie wird durch den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik beschrieben. Es wird behauptet, dass es nicht gelungen sei, diesen aus den Newton�schen Gesetzen herzuleiten. Dieser Behauptung m�chte ich hier klar widersprechen. Der Ablauf eines thermodynamischen Systems unterliegt v�llig den klassischen Gesetzen der Physik. Aber Ludwig Boltzmann gelang es ein neues Prinzip zu erkennen. Wenn das System sehr viele M�glichkeiten hat einen neuen Zustand einzunehmen, so wird es mehr oder weniger zuf�llig in einen davon gehen und die Wahrscheinlichkeit in den Ausgangszustand zur�ckzufinden ist einfach extrem unwahrscheinlich.

Boltzmann hat die klassische Physik mit einer Wahrscheinlichkeitsrechnung verbunden. Das ist alles, was dahintersteckt und steht auch nicht im geringsten Widerspruch zur klassischen Physik. Wenn der Autor des Artikels schreibt �Die Unvereinbarkeit des zweiten Hauptsatzes mit den anderen grundlegenden Theorien der Physik bleibt das vielleicht gr��te Paradoxon der gesamten Disziplin�, so ist das schlichtweg Unsinn.

Nach der Zwischen�berschrift �Der gro�e Schwindel der Einf�hrungsvorlesungen� geht es dann weiter. Wieder wird behauptet, der Reibungsterm in der Federgleichung werde ad hoc eingef�hrt und w�rde das Verhalten einer Schwingungsfeder nicht im Geringsten erkl�ren. Aber nat�rlich tut sie das. Man muss sich nur klar sein, dass im Inneren eines Festk�rpers die geordneten Schwingungsanregungen durch Streuprozesse in ungeordnete Schwingungen �bergef�hrt werden und dies genau einer Temperaturzunahme entspricht. Mit diesen und �hnlichen Argumenten kann man sehr wohl verstehen was passiert.

Der Autor hat recht, wenn er dann schreibt, dass es �beraus bemerkenswert ist, dass sich die Physik und damit die Natur durch relativ wenige mathematische Gleichungen beschreiben l�sst, die noch dazu eine �beraus �sch�ne� Symmetrie aufweisen. Tats�chlich wird dies vor allem in der Elementarteilchenphysik zu einer Art Glaubenssatz erhoben, der sich aber bisher immer wieder best�tigt hat.

Dann kommt der Autor (wieder) zum Pendel. Die mathematischen Gleichungen daf�r sind nur unter der N�herung kleiner Schwingungen einfach l�sbar. F�r die vollst�ndige Beschreibung ist ein gr��erer Aufwand n�tig � na und? Es wird ja nie behauptet, dass die gesamte Physik und die zu deren Beschreibung notwendige Mathematik, einfach sei. Aber daraus wieder ein Mysterium zu konstruieren ist wirklich zu viel des Guten.

F�r ein Pendel mit beliebig gro�en Winkelausschl�gen erh�lt mein eine Differentialgleichung und muss ein Integral von der Form �integral d_theta/sqrt(cos(_theta) - cos(_theta0))� l�sen, wobei _theta0 den Anfangswinkel darstellt. Wenn das Pendel senkrecht nach unten h�ngt, ist der Winkel _theta = 0. F�r _theta0 = 0, d.h. 90� Anfangsauslenkung, wird die L�sung am einfachsten. Geben Sie doch selbst einmal �integral dx/sqrt(cos(x))� in das Eingabefeld von WolframAlpha (http://www.wolframalpha.com), dem Webinterface zu Mathematica ein � schon haben sie die L�sung (in der Eingabezeile wird die Variable �x� anstelle von �theta� verwendet, da WolframAlpha damit gewisse Probleme hat). Sie k�nnen auch das Integral f�r beliebige Anfangswinkel eingeben �integral dx/sqrt(cos(x)-a)�, wobei a f�r cos(_theta0) steht und erhalten sofort die L�sung.

Durch Weiterklicken kann man sich �ber die zur L�sung ben�tigten Funktionen, das sind die elliptischen Funktionen, informieren. Nicht ganz einfach, aber auch keine Hexerei, aber daraus eine Verschw�rung zu konstruieren, es g�be Risse in der Physik!?

Einstein hat zur Beziehung zwischen Physik und Mathematik wohl eine etwas ungl�ckliche Aussage gemacht, die man aber wohl nicht auf alles beziehen sollte.

Dann kommt im Artikel das Kapitel �ber �Unendlich gro�e Kr�fte�. Hier werden Probleme angesprochen, aber dann wohl auch stark verzerrt. Zu den Feldtheorien, der Quantenelektrodynamik und dem Abraham-Lorentz Modell m�chte ich aber keine Aussagen treffen, da ich mich da zu wenig auskenne.

Unter derselben �berschrift taucht aber auch noch der Lagrange-Formalismus auf und wird � Simsalabim � gleich wieder mystifiziert. Der Lagrange-Formalismus ist wirklich nicht ganz einfach. Als Physikstudent habe ich ihn nicht begriffen, aber mich sp�ter noch einmal damit besch�ftigt. Wenn man nur eine Anzahl von freien Teilchen betrachtet, kann man darauf sehr einfach die Newton�schen Bewegungsgleichungen anwenden. Wenn aber zwischen den Teilen eines Systems weitere Beziehungen, so genannte Zwangsbedingungen, herrschen, so ist es meist einfacher neue Parameter einzuf�hren, mit denen man die eingeschr�nkten Bewegungsm�glichkeiten des Systems gerade vollst�ndig beschreiben kann.

Es handelt sich hierbei dann um einen Satz linear unabh�ngiger Parameter, denen man den Begriff der verallgemeinerten Koordinaten zuordnet. Da dieser Parameterraum genau alle Freiheitsgrade abdeckt, kann man auch jeden Parameter unabh�ngig von den anderen variieren, was bei den kartesischen Koordinaten, die wegen der vorhandenen Zwangsbedingungen teilweise voneinander abh�ngen, nicht m�glich ist. Eine Umrechnung der Newton�schen Gleichung �Kraft ist Masse mal Beschleunigung� bzw. in der Form �Kraft ist gleich Impuls�nderung� auf diese neuen Parameter ergibt (nach einer zugegebenerma�en etwas aufw�ndigeren Rechnung) direkt die Lagrange Gleichungen f�r jede dieser verallgemeinerten Koordinaten getrennt.

Im n�chste Schritt, dem Hamilton�schen Prinzip, kann man zeigen, dass dieser zeitliche Ablauf eines Systems, der durch die Lagrange-Gleichungen beschrieben wird, direkt identisch ist mir der Aussage, dass das Integral der Lagrange-Funktion �ber die Zeit minimal ist (im allgemeinsten Fall extremal, also minimal oder maximal, aber tats�chlich fast immer minimal). Dieses Integral wird als die Wirkung des Systemablaufs bezeichnet. Bis hier her folgt alles direkt �ber Zwischenschritte und Ableitungen aus der Newton�schen Dynamik, ohne Zauberei und Mystik. Die Aussagen sind alle gleichwertig zueinander.

Ein Vorteil des Lagrange-Formalismus besteht darin, dass die Kr�fte nicht mehr direkt aufscheinen sondern durch Ableitungen von Potentialen ersetzt werden. Und ist in weiten Bereichen der Physik, wie z.B. bei den Elementarteilchen von Vorteil, wo man meist mit Potenzialen arbeitet. Auch beim �bergang zur Quantenmechanik ist die von Vorteil, da in der Schr�dingergleichung keine Kr�fte vorkommen, sondern nur Potenziale. Dies ist auch der Grund, warum die besagte Gleichung von Erwin Schr�dinger 1926 aus dem Lagrange- und Hamilton-Formalismus �abgeleitet� wurde. Es macht also durchaus Sinn in gewissen Bereichen nicht direkt mit dem Newton-Formalismus zu arbeiten. In der Elementarteilchenphysik sind der Lagrange-Formalismus und die Wirkung aufgrund ihrer Universalit�t und Erfolge dann quasi zum Prinzip erhoben worden. Da spricht ja wohl nichts dagegen!

Etwas weiter unten nimmt sich der Autor auch noch den Elektronenspin vor und bezeichnet ihn als �Fachausdruck f�r den Eigendrehimpuls des Teilchens�. Dies ist eine irref�hrende Darstellung. Es wurde vielfach gezeigt, dass es sich nicht um einen Eigendrehimpuls im klassischen Sinne handelt, sondern um einen �inneren Freiheitsgrad� in der Quantenphysik, der genau zwei m�gliche Eigenzust�nde besitzt und kein kontinuierliches Spektrum wie ein normaler Drehimpuls.

Diese inneren Freiheitsgrade, die nichts mit r�umlichen Dimensionen zu tun haben, muss man erst einmal akzeptieren. Aber genau um solche inneren Freiheitsgrade handelt es sich auch, wenn man die elementaren Kernkr�fte mit Symmetrien diskutiert, die auf komplexen Zahlen aufbauen (Stichwort SU(2) und SU(3)).

Im letzten Abschnitt mit dem Titel �Schwierigkeiten unter den Teppich kehren� kommt der Autor dann auf grundlegende Aussagen und Fragen der Quantenphysik zu sprechen und erw�hnt zun�chst das Messproblem. Um dieses mit Mitteln der Quantenphysik beschreiben zu k�nnen, ist es erforderlich eine grundlegend neue Annahme zu treffen, also ein Postulat einzuf�hren, das besagt, dass das System durch den Messprozess spontan in genau einen der m�glichen Endzust�nde des Systems �bergeht. Das ist ein neues Prinzip, das nicht aus der klassischen Physik abgeleitet werden kann. Aber das �berrascht nicht, da die Gesetze der Quantenphysik prinzipiell nicht aus der klassischen Physik herleitbar sind, genauso wenig wie man die spezielle oder allgemeine Relativit�tstheorie aus der Physik bei niedrigen Geschwindigkeiten herleiten kann.

Auf Grund von Beobachtung und Experiment musste in diesen Bereichen die bekannte Physik erweitert werden, sodass sie im Grenzfall noch mit dieser �bereinstimmt, aber eben in der Lage ist die neuen Bereiche zu erfassen.

Der Messprozess in der Quantenphysik ist also etwas grundlegend Neues, genauso wie die Quantenphysik selbst. Das Problem das man im Allgemeinen damit hat ist, das man es auf etwas Bekanntes oder Anschauliches zur�ckf�hren kann, sodass man es weitgehend in Einklang mit der uns vertrauten klassischen Physik bringen kann. Und damit ist Interpretation und Philosophie die T�r ge�ffnet, es bleibt aber die Frage ob man dazu �berhaupt eine befriedigende Antwort finden kann. Ich widerspreche der Aussage im hier besprochenen Artikel, dass das Messproblem in keinem Lehrbuch der Quantenmechanik erw�hnt wird. In dem Buch �Modern Quantum Mechanics� von J. J. Sakurai, wird das Messproblem auf den Seiten 23 bis 25 diskutiert, in dem Buch �Essential Quantum Mechanics� von Gary E. Bowman wird es auf den Seiten 12, 30 � 31 und 183 � 184 behandelt um nur willk�rlich welche herzunehmen, in die ich zuletzt geblickt habe.

Die letzten vier Abs�tze des Artikels sind dann, pardon schon, so niveaulos, dass ich im Detail gar nicht mehr darauf eingehen m�chte. Man ist eher geneigt zu meinen, der Autor hat das Doppelspaltexperiment nicht verstanden und m�chte es nun allen Physiklehrern und Lehrb�chern in die Schuhe schieben. Ich m�chte das Doppelspaltexperiment aber jetzt nicht auf einen kurzen Absatz hier abtun und andererseits ist meine Kommentar eh schon lange genug. Dem Doppelspaltproblem m�sste man einen eigenen Artikel widmen.

Zusammengefasst, sehe ich die meisten Probleme, die der Autor Tony Rothman hier aufzeigt als konstruiert, �bertrieben und teilweise sogar falsch an. Nat�rlich gibt es offenen Frage, wie die geschlossenen Beschreibung der Grundkr�fte der Natur, was nichts anderes ist als die Frage nach einem vereinheitlichten Modell Kr�fte und Elementarteilchen, oder die Zahl der Dimensionen bei kleinsten Abmessungen, aber die streift der Autor nur beil�ufig. Vielleicht sollte er doch seine Zeit lieber mit dem Schreiben von Sciencefictionromanen ausf�llen, was ja ohnehin seine Hauptbesch�ftigung sein d�rfte!

Verungl�ckte Geothermiebohrung

20.01.2012, Herbert

Sch�den nach Geothermiebohrung in Staufen: Noch Jahre nach der verungl�ckten Thermiebohrung in Staufen hebt sich durch einen angebohrten unterirdischen Gipsstock der Rathausplatz und das Rathaus, sowie umgebende Geb�ude. ein Ende nicht in Sicht. Spektrum kann das sicher besser recherchieren.

Antwort der Redaktion:
Sehr geehrter Herr Weiser,

wir hatten dazu schon ein Interview:

http://www.spektrum.de/alias/geothermie/seit-100-jahren-ohne-schweres-unglueck/1013529

Mit freundlichen Gr��en
Daniel Lingenh�hl
Redaktionsleiter Online

Wenig neues...

20.01.2012, Arthur Sch�nberg

Die Physik erhob nie den Anspruch die Wahrheit darzustellen. Es wird einem schon im ersten Semester deutlich gemacht, dass das, was man damit erkl�rt nur so lange G�ltigkeit besitzt, bis es Gegenbeispiele bzw. Beobachtungen gibt, die dann die Saat f�r neue, allumfassendere Theorien bilden.

Die Aussage des Autors, es g�be unter den vielen nur numerisch berechenbaren Problemen nur eine fast vernachl�ssigbar geringe Anzahl von analytisch (exakt) l�sbaren ist nat�rlich richtig; es wird jedoch keinen Erstsemester vom Hocker hauen. Es ist schlicht und ergreifend falsch, dass diese Tatsache den Studenten (bewusst?) verschwiegen wird.

Manche N�herungsmodelle, auf die ein Physikstudent im Laufe des Studiums st��t, sind so drastisch und wirken so aus dem �rmel gezaubert, dass ein jeder Anf�nger mit einer gesunden Kritikf�higkeit protestieren wird. Jedoch ist der Sinn solcher N�herungen klar: Rein aus didaktischen Gr�nden sind diese Modelle h�ufig sehr n�tzlich. Sie zeigen oft grundlegende Eigenschaften eines Systems, ohne dass viel programmiertechnischer Aufwand betrieben wird.

Es wird also �berhaupt nichts unter den Teppich gekehrt. Jeder Physiker wei�, dass selbst die besten Theorien nur Ann�herungen an die (so genannte) Realit�t sind, und kein seri�ser Wissenschaftler w�rde jemals etwas anderes behaupten.