Lesermeinung - Spektrum der Wissenschaft

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  • Konrad Kleinknecht hat Recht

    04.04.2012, Christoph Barthe
    Es ist ein Skandal, mit welcher Methode diese abstruse Politik durchgesetzt wurde. Man kann über vieles streiten, aber nicht darüber, ob es ethisch vertretbar ist, das Parlament und die Öffentlichkeit zu belügen, um eine bestimmte Politik durchzusetzen. Das hat die Ethik-Kommission in ihrem Abschlussbericht aber getan.

    Lüge 1: Im Abschlussbericht der Ethik-Kommission heißt es auf Seite 4: "Der Ausstieg ist nötig und wird empfohlen ... Er ist möglich, weil es risikoärmere Alternativen gibt."
    Tatsächlich werden die im wesentlichen hier genannten Erneuerbaren Energien aber vorrangig für den Klimaschutz (also als Ersatz für z.B. Kohlekraft) gefördert, so steht es im EEG. Sie können deshalb nicht gleichzeitig auch als Lückenfüller für den Atomausstieg herhalten. Beides auf einmal geht nicht. Die faktische Alternative zum Atomausstieg nennt z.B. der BUND in seiner Liste aller in Bau oder in Planung befindlichen Kohlekraftwerke. Ob Kohlekraft aber im Hinblick auf den Klimawandel wirklich eine risikoärmere Alternative ist, kann man bezweifeln.

    Lüge 2: Auf Seite 20 heißt es: " ... Es bleibt bei der ethischen Verantwortung, dem Klimawandel genauso ernsthaft entgegenzuwirken wie die Sicherheit der Energieversorgung zu gewährleisten. ... Eine Vermutung, diese Ziele (die Klimaziele) würden durch den Atomausstieg kompromittiert, ist nicht belegt." Als Beweis für diese Behauptung verweist die Ethik-Kommission auf das Europäische Emissionshandelssystem (ETS), bei dem die CO2-Emissionen in der EU bis 2020 gedeckelt sind, Mehremissionen in Deutschland also durch Minderemissionen in anderen Ländern ausgeglichen würden. Abgesehen von dem merkwürdigen Verständnis europäischer Klima-Solidarität, das die Kommission hier zum Ausdruck bringt, übersieht sie auch, dass das ETS derzeit praktisch wirkungslos, weil grandios überversorgt ist. Der Preis für die Tonne CO2-Emissionen ist seit dem Energiewendebeschluß nicht etwa gestiegen, sondern gesunken. Das Preissignal, das Ausgleichsinvestitionen in anderen EU-Staaten hätte auslösen sollen, existiert gar nicht. Im Gesetzentwurf zur Änderung des Atomgesetzes vom Juni 2011 wird auf die Ergebnisse der Ethik-Kommission ausdrücklich Bezug genommen. Das Parlament hat über die Energiewende also auf der Grundlage irreführender Informationen entschieden.
    Antwort der Redaktion:
    [Gekürzt. Bitte unterlassen Sie auf einzelne Personen gezielte Schuldzuweisungen, diese tragen nicht zu der von uns gewünschten Diskussionskultur bei. Vielen Dank! (jo/Redaktion Spektrum.de)]
  • Mögliches mit Faktischem verwechselt

    04.04.2012, Gunter Berauer, München
    Den Beitrag von Claus Kiefer habe ich mit Interesse gelesen, möchte aber doch auf die folgenden Ungereimtheiten in seinen Ausführungen zur Quantenmechanik hinweisen:

    1.) Auf Seite 35 vertritt der Autor die Interpretation von Schrödingers Gedankenexperiment, dass die Katze in dem Kasten gleichzeitig tot und lebendig sei, solange man noch nicht nachgeschaut habe, ob sie durch den Zerfall des radioaktiven Atoms bereits getötet wurde oder nicht. Diese Interpretation wird zwar immer wieder verwendet, ist aber leider falsch, weil dabei Mögliches mit Faktischem verwechselt wird. Solange der äußere Beobachter nicht in den Kasten hineingeschaut hat, gibt es für ihn noch kein Faktum, sondern lediglich die beiden Möglichkeiten „Katze tot“ und „Katze lebendig“ gleichzeitig nebeneinander, man kann in der Tat sagen, die Möglichkeiten existieren in überlagerter Form. Das gilt in exakt der gleichen Weise aber beispielsweise auch bei einen Lottospieler, für den es die beiden Möglichkeiten „gewonnen zu haben“ und „verloren zu haben“ gleichzeitig und nebeneinander gibt, solange die Lottozahlen noch nicht gezogen wurden oder ihm zumindest noch nicht bekannt sind. In der Aussage, Schrödingers Katze „sei“ gleichzeitig tot und lebendig, überlagert man aber nicht mehr Möglichkeiten, sondern Fakten. Und genau das ist sinnlos und falsch, wie man leicht am Beispiel des Lottospielers erkennt: Denn wäre das korrekt, dann dürfte man mit demselben Recht ebenso behauten, der Lottospieler habe, solange er die Zahlen noch nicht kennt, gleichzeitig gewonnen und verloren.

    2.) Auf Seite 39 spricht der Autor von der „berühmten Schrödingergleichung“ aus dem Jahre 1926 zur Berechnung der zeitlichen Entwicklung der Wellenfunktion eines Teilchens. Leider ist diese, von Schrödinger heuristisch gefundene Gleichung aber nur in Spezialfällen brauchbar. So z. B. nur bei kleinen Teilchengeschwindigkeiten und nur bei Problemen, bei denen die Ruhenergie keine Rolle spielt (weil diese gar nicht berücksichtigt ist); und gar nicht brauchbar ist sie bei Teilchen ohne Ruhenergie, wie etwa den Photonen. Oft wird die Schrödingergleichung irreführend auch als nichtrelativistische Näherung bezeichnet, obwohl sie für newtonsche Verhältnisse gar nicht als Grenzfall aus der exakten Gleichung, der (erst später gefundenen) Klein-Gordon-Gleichung, hervorgeht. In der letztgenannten ist dagegen alles berücksichtigt, sie ist in relativistischen wie nichtrelativistischen Fällen anwendbar, gilt für Teilchen mit und ohne Ruhenergie und ist auch nicht nennenswert komplizierter als die Schrödingergleichung. Die Schrödingergleichung beschreibt eigentlich gar nichts korrekt. Es ist deshalb verwunderlich, dass der Autor dieser Gleichung eine so große Bedeutung beimisst und sich nicht gleich auf die korrekte und umfassendere Klein-Gordon-Gleichung bezieht. Auch klingt es in diesem Lichte wenig plausibel, dass, wie der Autor auf Seite 40 schreibt, ausgerechnet die so beschränkt anwendbare Schrödingergleichung als Näherung aus der Wheeler-de-Witt-Gleichung hervorgehen sollte.
    Antwort der Redaktion:

    zu 1) Die Quantentheorie sagt voraus, dass Schrödingers Katze gleichzeitig tot *und* lebendig ist. Das ist der wichtige Unterschied zum klassischen Lottospieler, der gewinnt *oder* verliert. Im klassischen Grenzfall kommt man von dem quantenmechanischen *und* zu dem klassischen *oder*; in der Praxis geschieht dies durch die im Text kurz erwähnte Dekohärenz, wonach man die Katze als tot oder lebendig betrachten darf, unabhängig davon, ob ein Beobachter in den Kasten schaut oder nicht.

    zu 2) Gemeint ist hier natürlich allgemeiner die *funktionale* Schrödinger-Gleichung, die für die Quantenfeldtheorie gilt und vollständig relativistisch ist. Leider hat der Platz für meinen Artikel nicht ausgereicht, um auf diesen Punkt genauer eingehen zu können. Klein-Gordon-Gleichung und Dirac-Gleichung sind nicht die gewünschten relativistischen Verallgemeinerungen der normalen (nichtrelativistischen) Schrödinger-Gleichung, da sie nur für ein Teilchen gelten: Die Wellenfunktionen in der Klein-Gordon- und der Dirac-Gleichung sind *immer* auf der vierdimensionalen Raumzeit definiert, während die schrödingersche Wellenfunktion auf dem im allgemeinen hochdimensionalen Konfigurationsraum (z. B. sechsdimensional für das Heliumatom) definiert ist. Wer daran zweifelt, möge versuchen, die Klein-Gordon- oder Dirac-Gleichung für das Helium-Atom überhaupt nur hinzuschreiben, und wird sehen, dass dies unmöglich ist. Die korrekte relativistische Verallgemeinerung der Quantenmechanik ist die Quantenfeldtheorie, die man im Bild der funktionalen Schrödinger-Gleichung beschreiben kann.

    Claus Kiefer

  • Ökologisch wie auch ökonomisch defizitär

    04.04.2012, Frank Zimmermann, Waghäusel
    Es klingt natürlich zunächst verlockend Biokraftstoff aus „unnutzen“ Ernterückständen oder „Abfällen“ aus der Forstwirtschaft herzustellen. Das wichtigste Gegenargument liefert der Autor selbst: Durch die übermäßige Entnahme von organischem Material verschlechtert sich die Bodenqualität der land- und forstwirtschaftlich genutzten Flächen. Dieses gilt weit gehend global - unabhängig von Klimazone und Bodentyp. Diese Bodendegradierung führt mittelfristig zwangsläufig zu Ertragseinbußen oder sogar zum (irreversiblen) Totalverlust von Agrarflächen. Unterem Strich also ökologisch wie auch ökonomisch defizitär. Global sind bereits rund zwei Milliarden Hektar Ackerland und Weideflächen unterschiedlich stark degradiert. Wenn jemand schon aus organischer Substanz Biotreibstoff herstellen möchte, dann soll er doch bitte auf die gerade in Industriestaaten weit gehend ungenutzte Ressource „menschliche Fäkalien“ zurückgreifen.
  • Einsteins unbemerkte Revolution

    03.04.2012, Frank Willersinn
    Schön, dass diese Dinge uns doch heute etwas klarer sind...
  • Zehn Jahre reichen nicht zum Umstieg

    03.04.2012, Alfred Sust
    Endlich einmal ein Beitrag eines Sachverständigen, der sich aus der Deckung wagt und den Finger in die Wunden der sogenannten Energiewende legt. Ich kann mich bei Hr. Dr. Kleinknecht nur bedanken für die knappe und klare Darstellung der Ursachen und der Risiken des überstürzten Ausstiegs aus der Kernenergie und wie es dazu kam.
  • Alle müssen mitmachen, dann schaffen wir die Energiewende in zehn Jahren.

    02.04.2012, M. Meier
    Beide, Ortwin Renn und Konrad Kleinknecht, haben recht.

    Zehn Jahre reichen, wenn wir ALLE beherzt anpacken. In Deutschland decken erneuerbare Energien 20 Prozent des deutschen Stromverbrauchs, zehn Prozent des Wärmeverbrauchs und sechs Prozent des Kraftstoffverbrauchs. Japan hat es geschafft, innerhalb eines Jahres den Stromverbrauch um 20 % zu senken. Es ist also eine Menge möglich.

    Zehn Jahre reichen nicht, wenn wir in Deutschland so weiter machen wie bisher: Windkraft ja - aber bitte nicht in meiner Gemeinde; Biogasanlagen ja - aber bitte nicht hier und auch nicht in der Nachbargemeinde; Strom sparen ja - aber bitte keine Energiesparlampen (sie sind nicht gemütlich); usw. Mit diesen "Dagegen"-Strategien erreichen wir die Energiewende in hundert Jahren nicht.

    Es gibt viel zu tun. Wir müssen alle mitmachen; dann schaffen wir die Energiewende in zehn Jahren. Wenn wir warten, dass die "Anderen" für uns die Energiewende herbeizaubern, reichen zehn Jahre nicht.
  • Technik ohne Verstand

    01.04.2012, Robert Orso
    So einen Artikel hätte ich in einer der vielen "Zukunfts" Zeitschriften in den 1970ern vermutet. Fliegende Autos mit Atom Antrieb, Beheizte Straßen, rollende Bürgersteige.

    Bisher hat im Lauf der Geschichte der menschliche Eingriff in das Gefüge der Natur neben kurzfristigen Erfolgen immer nur langfristige Schäden angerichtet. Mit jedem Versuch der Korrektur der Korrektur der Korrektur wird es stets nur schlimmer.

    Was versucht uns die allmächtige Technik hier zu retten? "Das Klima"? Das Klima ist immer "irgendwie". Es ist nur möglicherweise nicht so, wie wir das am liebsten hätten. Hier geht es nicht um "Klima Rettung", sondern darum, die Erde (wieder einmal) für die Bequemlichkeit und das Wohlbefinden einer einzigen Art zu vergewaltigen.

    Was "dem Klima" rasch und nachhaltig helfen würde wäre möglicherweise eine Kreuz-Mutation zwischen einem Influenza und einem HIV Virus. Der würde die Menschen binnen kurzer Zeit so weit dezimieren, dass ein nachhaltiger Einfluss auf die Natur für ein paar tausend Jahre vom Tisch wäre.
  • Zehn Jahre Reichen Sehr Wohl Zum Ausstieg

    01.04.2012, yoatmon
    Der prognostizierte Anteil der regenerativen Energien für das Jahr 2020 wurde bereits 2011 bei weitem übertroffen. Die unsinnige und schädliche Politik, wie von Rösler und Röttgen betrieben, könnte tatsächlich für einen gewollten Mißerfolg erfolgreich sein. Der Anteil an zusätzlichen Kosten pro kwh ist vernachlässigbar klein gemessen an den tatsächlichen kWh Preisen. In erste Linie ist die unermeßliche Gier der EVUs nach mehr Einnahmen für die hohen Preise verantwortlich. Die Maßnahmen von Rösler und Röttgen sind absolut kontraproduktiv; anstatt die Energiewende zu unterstützen wirde sie sabotiert.
    Die EVUs hatten 15 Jahre Zeit sich den Gegebenheiten anzupassen und haben außer nicht nachvollziehbaren Preiserhöhungen auf die Kernkraft gesetzt und sonst absolut nichts gemacht.
  • Die Erde ist keine Maschine

    31.03.2012, M.Schmitt
    Alle hier beschriebenen Methoden werden neue gravierende Probleme nach sich ziehen. Es handelt sich nicht um lokal begrenzte Maßnahmen zur Lösung eines "kleinen" Problems wie z.B. Fukushima, sondern um ein globales terraforming Projekt. Ist es vielleicht nicht einfacher den Mars bewohnbar zu machen? Wer verdient bei diesen Maßnahmen? Vielleicht die Autoindustrie oder Miningkonzerne? Als Physiker kann ich bei diesen rein technischen Vorschlägen nur die Hände über dem Kopf zusammenschlagen. Dieser Planet ist weder verstanden noch eine Maschine!
  • Klima-Engineering und die Nebenwirkungen

    31.03.2012, Christoph Dahl
    Klima-Engineering und die Nebenwirkungen

    Was wären dann die Folgen, wenn man die Sonneneinstrahlung auf unseren Planeten mindern würde?

    Die empfangene Strahlungsleistung an der Erdoberfläche würde doch dadurch deutlich reduziert. Damit wäre für die Nutzung von Sonnenenergie eine größere Fläche für das Aufstellen von Solaranlagen (thermische oder photovoltaische) erforderlich, genauso wie mehr (z. T. seltenes) Material für die Herstellung der benötigten Solaranlagen.

    Die Nutzung der Sonnenenergie, und auf ihr wird die Hauptlast bei einer Vollversorgung mit regenerativen Energien letztendlich liegen müssen, wäre deutlich aufwändiger und schwieriger, vielleicht gar unmöglich.

    Und wie sieht es mit der Windenergie aus. Ist nicht die Sonneneinstrahlung ganz wesentlich für die Entstehung von Winden? Wie würde sich dann eine künstliche Senkung der Sonneneinstrahlung auf das energetisch nutzbare Windangebot auswirken?

    Ganz nebenbei wäre doch auch interessant, inwieweit die Nutzung von Wind- und Sonnenenergie der Atmosphäre Energie entziehen und somit der befürchteten Erderwärmung entgegen wirken kann.

    Letztendlich könnte die Reduzierung der Sonneneinstrahlung dazu führen, dass wir unsere Energieversorgung nicht mehr durch regenerative Quellen abdecken könnten, sondern gezwungen wären auf endliche Energieträger zurückzugreifen. Fossile Energieträger kämen ja aus klimapolitischen Gründen nicht in Frage, da würden wir dann wieder mehr CO2 in die Luft pusten müssen. Also bliebe dann nur die Kernenergie, mit all ihren bekannten Nebenwirkungen und der nach wie vor ungelösten Entsorgungsproblematik. Und wenn uns dann letztendlich doch die Brennstoffe ausgehen, hätten wir uns mit Hilfe des Klima-Engineerings auf einen Weg zur Energieversorgung festgenagelt, von dem wir immer noch nicht wissen, ob wir das jemals hinkriegen. Der nächste energiespendende Fusionsreaktor ist knapp 150 Mio. km weit weg. Hier auf der Erde ist noch kein Fusionsreaktor realisiert worden, der mehr Energie bereitstellt, als er selber verbraucht.

    Reduzierung der Sonneneinstrahlung bedeutet auch Reduzierung des Pflanzenwachstums, was dann nicht nur die Nutzung von Biomasse für die Energieerzeugung und von nachwachsenden Rohstoffen für die Industrie erschwert, sondern auch die Ernährung einer wachsenden Zahl von Menschen.

    Lebensmittel würden teurer, mehr Menschen würden verarmen und hungern.

    Und welche Folgen hätte dann das Einbringen lichtreflektierender Aerosole in die Atmosphäre. Früher oder später landen diese Aerosole doch in unserer Atemluft. Letztendlich sinken auch die in die Stratosphäre eingebrachten Aerosole, z. B. Schwefelpartikel, wieder in tiefere Atmosphärenschichten, wo sie von Mensch und Tier eingeatmet werden. Hat sich schon mal jemand Gedanken gemacht, wie sich das auf unsere Atemwege, auf unsere Lungen auswirkt?

    Es macht sicher wenig Sinn, wenn wir zwar dann das Klima in einem Zustand halten können, der uns unser derzeitiges Leben weiterführen und unsere Wirtschafts- und Lebensweise beibehalten lässt, wenn dafür mehr Menschen unter Hunger und / oder Atemwegserkrankungen leiden und evtl. daran sterben müssen.

    Insofern sollte man sich wirklich die Frage stellen, ob die Klimaentwicklung wirklich die entscheidende Herausforderung für die Menschheit ist.

    Ist nicht die Frage, wie eine wachsende Zahl von Menschen in einer Welt begrenzter, eigentlich sogar schrumpfender Ressourcen überleben will, letztendlich die wirklich entscheidende? Insbesondere, da wir ja auch noch nach einem immer höheren materiellen Lebensstand streben.

    Letztendlich müssten wir uns doch viel mehr um einen schonenderen Umgang mit unseren Ressourcen bemühen. Das würde auch den menschgemachten CO2-Ausstoß senken.
  • Eigentlich eine Binsenweisheit

    31.03.2012, Tom
    Der Artikel ist gut, im Kern enthält er aber nur eine alte Binsenweisheit: man kann mit einfachen Statistiken und Korrelationen keine qualitativen Zusammenhänge beweisen. Speziell wenn die abgezählten Ereignisse (wie z.B. Sitzenbleiben) in ganz unterschiedlichen Zusammenhängen stehen können.
    Leider ist der schlampige Umgang mit Statistiken heute eher die Regel als die Ausnahme (z.B. kann man auch nicht aus der geringen Frauenquote in den Vorständen auf eine Diskriminierung von Frauen schließen).
    Insofern - im Sinne eines Appells an mehr Sorgfalt, um nicht zu sagen mehr Intelligenz statt Ideologie in der Politik - ist der Artikel sehr zu begrüßen.
  • Ein Spiel mit dem Feuer

    31.03.2012, Bernard Neelen
    Ich halte das Climate Engineering für ein Spiel mit dem Feuer!

    Angesichts der Unmöglichkeit das Klimasystem mit seinen fast unendlich vielen Faktoren und Mechanismen überhaupt beschreiben zu können, würde ein aktiver Eingriff die Dinge zudem noch komplexer werden lassen.

    Der eingefügte Link enthält Satellitendaten von der Universität von Illinois.

    http://igloo.atmos.uiuc.edu/cgi-bin/test/print.sh?fm=03&fd=17&fy=1995&sm=03&sd=17&sy=2012

    Frage: Wo hat sich hier eigentlich was geändert?
  • hübsch!

    31.03.2012, Fritz Kronberg
    Das Erdmännchen auf den angeblichen versteinerten Regentropfen läßt mich eigentlich an einen verfrühten Aprilscherz glauben. Der Artikel scheint aber trotzdem ernst gemeint zu sein.
    Antwort der Redaktion:

    Lieber Herr Kronberg,

    er ist ernst gemeint. Kein Aprilscherz.

    Beste Grüße,

    Antje Findeklee
    Redaktion spektrum.de
  • Eher eine kosmologische Zufälligkeit

    30.03.2012, Klaus Grigoleit, Hamburg
    Die neue Theorie der Entstehung einer Supernova vom Typ 1a durch die Kollision zweier Weißer Zwerge ergänzt zwar die bisherige Auffassung interessant, geht aber von einer großen kosmologischen Zufälligkeit aus und erfasst wiederum keine rotationsvariablen Gravitationszustände Weißer Zwerge. Dazu formuliert der Physiker Wolfgang Demtröder in seinem Fachbuch "Experimentalphysik 4" (Springer, 2005, S. 348 und 353): "Nach Verlust eines großen Teils seiner Hülle wird aus dem Riesenstern ein Weißer Zwerg, wenn seine Restmasse im Falle eines nicht rotierenden Sterns M < 1,4 M (Sonne) ist. Bei einem rotierenden Stern kann M bis zu 3 M (Sonne) sein."

    Ein veränderlicher Rotationszustand eines Weißen Zwergs, der einen erheblichen Teil der Gravitation des Weißen Zwergs im Hinblick auf die Chandrasekhar-Bedingung von 1,4 M (Sonne) kompensieren kann, wird offenbar gemeinhin nicht berücksichtigt. Wahrscheinlicher könnte daher eine Ursache der Entstehung der Supernovae Typ 1a sein, die sich aus einer solchen Änderung des Gravitationszustands Weißer Zwerge dahingehend ableiten lässt, dass eine seltene Supernova des Typs 1a gerade dadurch entstehen könnte, dass ein schnell rotierender Weißer Zwerg mit einer gravitativ teilweise kompensierten Masse von mehr als 1,4 Sonnenmassen, und dadurch in einem stabilen Zustand befindlich, auf Grund der Abnahme seiner Rotation (vgl. die Abnahme der Rotation von Neutronenstern/PUlsaren!) mit seiner Masse von M > 1,4 M (Sonne) in einen Gravitationszustand gelangt, in dem die Wirkung der Chandrasekhar-Grenze von 1,4 Sonnenmassen eintritt und auf Grund seiner dann erheblich zu großen Masse, ohne einen Reststern zu hinterlassen, als SN Typ 1a explodiert.
  • Erstaunlich deutlich

    30.03.2012, Klaus Grigoleit
    Es ist schon erstaunlich, dass sich ein Physiker so öffentlich über die Angewohnheit der Physik, Probleme "hinwegzurenormieren" oder vorhandene Lösungsansätze "total zu ignorieren", in dieser deutlichen Form äußert. Zu den ignorierten Lösungsansätzen gehört beispielsweise der von Robert B. Laughlin (Nobelpreis 1998) erforschte fraktionelle Quanten-Hall-Effekt, der sowohl für die Genese der gebrochenzahligen Quarkladungen als auch hinsichtlich der vom Standardmodell immer noch als Punktteilchen definierten Elektronen bedeutend ist.

    Und die Kosmologie geht auch stets vornehm über die Frage hinweg, wie die elektrisch gebrochenzahlige Ladung der Quarks aus dem urknall entstanden sein könnte.

    Aber die Physik ist sowieso irrational und transzendent! Wieso? In nahezu allen maßgeblichen physikalischen Parametern wie Spin, Drehimpuls, Kreisumfang usw. steckt die Zahl Pi, und Pi ist nun einmal eine irrationale und transzendente Zahl, es sei denn, der Wirkungswert von Pi würde in einer letzten Nachkommastelle mit dem Erreichen des physikalisch kleinstmöglichen Wirkungs-Teilbetrags von hquer/halbe (Planck'sches Wirkungsquantum) auf Null aufgehen.