Die fabelhafte Welt der Mathematik: Braucht die Welt einen Mathe-Erotikfilm?
»Ich wollte die Mathematik so zeigen, wie ich sie sehe, und dabei die abstrakten Aspekte vermeiden, die die Zuschauer meiner Meinung nach langweilen könnten.« So erklärte der Mathematiker Edward Frenkel im Jahr 2010 seine Motivation hinter dem Kurzfilm »Rites of Love and Math«, den er zusammen mit der französischen Regisseurin Reine Graves als Hommage an den japanischen Stummfilm »Rites of Love and Death« von Yukio Mishima produziert hat. Darin präsentiert Frenkel das abstrakte Fach tatsächlich auf sehr unkonventionelle Weise: Der rund 25-minütige Stummfilm enthält viele freizügige und erotische Szenen. »Unser Film verteidigt die Idee, dass Mathematik schön und sexy sein kann«, sagt der Mathematiker. Für viele ist dies wohl eine völlig neue Perspektive auf das Fach.
Die Handlung von »Rites of Love and Math« ist schnell erzählt. Eine Texteinblendung am Anfang des Stummfilms erklärt, dass ein Mathematiker (gespielt von keinem Geringeren als Edward Frenkel selbst) eine Formel für die Liebe gefunden hätte. Zunächst habe er gehofft, dass seine Entdeckung der Menschheit zugutekäme. Doch wie er dann erkannt habe, ließe sie sich als fürchterliche Waffe einsetzen. Feindliche Kräfte seien ihm schon auf der Spur. Daher habe er beschlossen, seinem Leben ein Ende zu setzen – doch nicht, ohne die Formel zuvor zu sichern.
Dann beginnt der eigentliche Film. Der Mathematiker geht zu seiner Geliebten namens Mariko, gespielt von der Schauspielerin Kayshonne Insixieng May, und berichtet ihr von seiner Lage und seinem Plan. Unter den unaufgelösten Akkorden von Wagners imposanter Oper »Tristan und Isolde« lieben sich die beiden Protagonisten ein letztes Mal intensiv. Anschließend verewigt er seine geheime Formel in Form eines Tattoos auf Marikos Bauch – und begeht anschließend mit dem dafür genutzten Bambusstab Suizid.
Der Film wurde im April 2010 erstmals im Pariser Kino Max Linder Panorama ausgestrahlt und anschließend auf vielen anderen internationalen Filmfesten gezeigt. Die Meinungen über das Werk fielen geteilt aus. Während einige Frenkel hoch lobten, mit seinem Werk Mathematik auf völlig neue Weise zu präsentieren und damit das Interesse der breiten Masse an dem Fach zu wecken, kritisierten andere das Rollenbild, das vermittelt werde: Der Film lege nahe, dass Mathematik Männersache sei, während Frauen zu passiven Sexsymbolen reduziert würden.
Unabhängig von dieser Kritik spricht »Rites of Love and Math« ein wichtiges Dilemma an, in sich Forschende stets wieder finden: Wissenschaftliche Entdeckungen haben nicht immer nur einen der Menschheit zuträglichen Nutzen, sondern können auch missbraucht werden. In Frenkels Geschichte will der Protagonist dafür Verantwortung übernehmen – und setzt seinem Leben lieber ein Ende, als dass seine Entdeckung in falsche Hände gerät.
Zudem soll der Film laut Frenkel die Leidenschaft verdeutlichen, die manche Personen ihrer wissenschaftlichen Forschung entgegenbringen. Die letzte Handlung im Leben des Protagonisten besteht darin, die Formel auf dem Körper seiner Geliebten zu verewigen. Das erinnert an die Geschichte des Mathematikers Évariste Galois, der am Vorabend eines tödlichen Duells noch schnell alle seine Erkenntnisse niederschrieb und an einen Freund schickte.
Diese Formel tätowiert der Mathematiker auf den Bauch seiner Geliebten, um sie sicher zu verwahren.
Auch der Akt des Tätowierens an sich ist eine Metapher, wie Frenkel in seinem 2013 erschienenen Buch »Love and Math« beschreibt: »Die Formeln, die man entdeckt, gehen einem wirklich unter die Haut, genau wie die Tattoos im Film.« Die Auswahl der Formel für seinen Erotikfilm sei ihm aber nicht leichtgefallen, erzählt der Mathematiker.
Welche Formel symbolisiert die Liebe?
Frenkel wollte eine Gleichung, die ästhetisch ist und von ihm selbst stammt. Nach langem Hin und Her entschied er sich für eine längliche Formel, die auf S. 74 einer 2006 erschienenen Arbeit mit dem Titel »Instantons beyond topological theory« erschien. In dieser behandelt Frenkel zusammen mit zwei weiteren Forschern den mathematischen Unterbau einer neuen Art von Quantentheorie.
»Ich hoffe, dass Zuschauer die Formel in dieser sehr ungewöhnlichen Umgebung sehen, wo sie auf den Körper tätowiert ist, und sagen werden: ›Hmm, das sieht wirklich cool aus – aber was bedeutet diese Formel?‹«, sagte Frenkel gegenüber dem »Eastbay Express«. Falls Sie sich dieselbe Frage gestellt haben, hier folgt die Erklärung:
Die echte Bedeutung der Formel der Liebe
In dem 2006 erschienen Arbeit haben Frenkel und seine zwei Kollegen Nikita Nekrasov von der Stony Brook University und Andrei Losev von der Universität Moskau die Rolle von sogenannten Instantonen untersucht. Dabei handelt es sich um gewisse Lösungen von quantenphysikalischen Gleichungen, die außergewöhnliche Eigenschaften besitzen.
Möchte man Vorgänge auf der Mikroebene beschreiben, etwa wie sich ein Teilchen durch den Raum bewegt, muss man dafür komplizierte Gleichungen lösen. Da dies in der Regel nicht machbar ist, greifen Fachleute auf Vereinfachungen zurück. Der verbreitetste Ansatz besteht darin, zunächst eine Situation zu untersuchen, in der das Teilchen frei ist – also keine äußeren Kräfte und Störungen darauf einwirken. Das lässt sich zwar exakt lösen, ist aber auch langweilig. In der Realität wirken immer irgendwelche Kräfte auf uns ein. Im zweiten Schritt nimmt man daher diese hinzu, aber nur in sehr schwacher Form. Nach und nach folgen in den Gleichungen immer mehr Terme, die äußere Wechselwirkungen berücksichtigen.
Dieses Vorgehen funktioniert allerdings nur für sehr schwache äußere Einflüsse. Wenn man aber Situationen mit starken Wechselwirkungen beschreiben, etwa die starke Kernkraft im Innern eines Protons, braucht man andere Werkzeuge. Eines davon stellen Instantone dar.
Diese entsprechen bestimmten Lösungen der Gleichungen mit Wechselwirkungen (auch starken) – allerdings bevor diese quantisiert wurden. Man kann sie sich also wie einen Flugbahn in der klassischen Mechanik vorstellen. In der Quantenphysik folgt ein Objekt aber nicht nur einer bestimmten Bahn, sondern allen möglichen Wegen. Deswegen haben sich Frenkel, Nekrasov und Losev angeschaut, wie die Pfade in der Umgebung des Instantons aussehen. Anstatt also von einer freien Theorie ohne Wechselwirkungen aus zu starten, beginnen die Forscher ihre Analyse vom Instanton aus. Dafür griffen sie auf ein vereinfachtes Modell unserer Welt zurück.
»Der Vorteil unserer Theorie besteht darin, dass unsere Theorie im Prinzip vollständig lösbar ist«, schreibt Frenkel in einem 2012 erschienenen Übersichtsartikel. Das bedeutet: Die Korrelationsfunktionen (die die Wahrscheinlichkeit dafür angeben, dass sich ein Teilchen von A nach B entwickelt) entsprechen endlichen Integralen, die sich ausrechnen lassen.
Die besagte Formel tauchte auf, als die Forscher in der vereinfachten Theorie das Verhalten eines Teilchens auf einer Kugel untersuchten. Das Integral auf der linken Seite der Gleichung beschreibt hierbei eine Korrelationsfunktion: Wie stark beeinflussen sich zwei Observablen der Theorie, ω und F, über die Instanton-Trajektorien?
Die drei Forscher waren überrascht, als sie erkannten, dass sich diese Korrelationsfunktion auch über eine Summe von Zwischenzuständen berechnen lässt. Eine solche Gleichheit hatten sie nicht vermutet.
Meine Meinung zum Kurzfilm ist gespalten. Ich habe ihn gerne angesehen und schätze das unterschwellige Dilemma, das die künstlerische Inszenierung begleitet. Außerdem finde ich es mutig, die Mathematik auf so ungewohnte Art darzustellen. Ich selbst überlege auch immer wieder, wie ich das Fach ansprechender vermitteln kann. Ein solcher Film sticht im Bereich der Wissenschaftskommunikation auf jeden Fall heraus.
Was mich eher stört, ist die Wahl der Formel an sich. Ihre Bedeutung ist aus meiner Sicht viel zu kompliziert. Frenkel gibt an, mit ihr das Interesse der Zuschauenden wecken zu wollen. Doch wenn diese tatsächlich versuchen, etwas über die Gleichung herauszufinden, sehen sie sich mit vielen komplexen Konzepten konfrontiert, die wahrscheinlich abschreckend wirken. Es gäbe viele andere geeignete Beispiele für schöne Formeln oder Sätze aus der Mathematik, die sich bedeutend einfacher erklären lassen.
Ich persönlich hätte mich für die eulersche Polyederformel entschieden (hier finden Sie einen Artikel dazu). Vielleicht hätte diese ein wenig nachhaltiger das Interesse der Menschen eingefangen. Aber das ist reine Spekulation. Für welches mathematische Konzept hätten Sie sich entschieden?
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