Werner Heisenberg wurde geboren am 5. Dezember 1901 in Würzburg und starb am 1. Februar 1976 in München.
Es gibt einen Zweig der Naturwissenschaften, der immer näher an spirituelle Inhalte heranrückt und dessen Überlegungen nichts mit dem zu tun hat, was der "gesunde Menschenverstand" genannt wird: die Physik – also jene Wissenschaft , die als Ziel hat, den Aufbau der Materie zu untersuchen und zu beschreiben.
Bis ins 19. Jahrhunder war die Physik sehr auf die materielle Ebene ausgerichtet und ging vom Prinzip aus, dass alle Vorgänge im Universum berechnet werden könnten, wenn nur die Eigenschaften aller beteiligten Teilchen bekannt seien. Eine beliebte Metapher dieser Zeit war Gott als Uhrmacher und das Universum als eine Uhr, die vollständig vorherbestimmt und präzise tickend Sekunde um Sekunde abläuft.
Es war diese Physik, die es erlaubte, die Bewegung der Planeten zu berechnen, Dampfmaschinen, Flugzeuge, Webstühle und Motoren aller Art zu konstruieren, die Massenproduktion in Fabriken zu erfinden und die Lebensqualität vieler Menschen auf unglaubliche Weise zu erhöhen. Den Meisten schien es nur eine Frage der Zeit und noch mächtigerer und präziserer Messinstrumente zu sein, bis das Universum in seinen kleinsten Teilen entschlüsselt wäre. Fortschrittsglaube und die Begeisterung für die anscheinend unbegrenzten Möglichkeiten der Technik prägten das Ende des 19. Jahrhunderts. Es war die Entdeckung der Rationalität, und die Menschen waren zu Recht fasziniert von diesem mächtigen Werkzeug des Geistes.
„Der Ort und der Impuls eines Teilchens sind nicht gleichzeitig beliebig genau bestimmbar.“Dieser Satz, 1927 vom Physiker Werner Heisenberg ausgesprochen und als „Heisenberg'sche Unschärferelation“ bekannt geworden, revolutionierte die Physik und katapultierte sie von 3D in den multidimensionalen Raum. Er erschütterte die Grundfesten des Denkens und öffnete den Weg zu neuen, faszinierenden, aber auch erschreckenden Realitäten. Er bildet einen wichtigen Meilenstein zu der Konstruktion aller elektronischen Geräte und Computer und ermöglichte die Atomtechnik. Er schockierte Albert Einstein, der entsetzt ausrief: Gott würfelt nicht!. Der wichtigste Aspekt der Unbestimmtheitsrelation ist aber die Aussage, dass eine vollständige Kontrolle eines Geschehens nicht möglich ist, oder in anderen Worten: Ego-Kontrolle ist eine Illusion.
So interessant wie Heisenbergs Arbeiten selbst sind, für die er 1932 mit dem Nobelpreis für Physik geehrt wurde, so interessant sind auch die historischen und persönlichen Umstände, die verstehen helfen, in welchem Kontext diese wissenschaftliche Revolution geschehen durfte, und nicht zuletzt, was sie für uns Heutigen bedeutet.
Heisenberg war Jugendlicher zur Zeit des ersten Weltkrieges und der Münchner Räterepublik, als die scheinbar fest stehende Vorkriegsweltordnung zusammen brach und Deutschland ins Chaos stürzte. Eine goldene Zeit ging zu Ende - ein neues Zeitalter der Katastrophen begann. Der Optimismus und Fortschrittsglaube des 19. Jahrhunderts wurde schwer angeschlagen, als die negativen und destruktiven Seiten eines überbordenden Verstandes sichtbar und fühlbar wurden: Kälte, Herzlosigkeit, Zerstörung ohne Reue.
In München, dem Wohnort Heisenbergs, herrschte Bürgerkrieg. Die Regierungen wechselten in schneller Folge, Milizen bildeten sich, es wurde geschossen und man wusste nie, wer Freund und Feind war. In der Stadt München fehlte es oft am Allernötigsten, was den jungen Heisenberg und seine Freunde dazu veranlasste, heimlich durch die Fronten zu dringen, um auf dem Land Grundnahrungmittel für die Familie zu besorgen.
Diese Erfahrung vermittelte ihm die Überzeugung, dass es keine unumstösslichen Werte gäbe, die als feste Basis in der Gesellschaft dauerhaft verankert sind. Ideale und Überzeugungen werden zerstört, sobald sie nicht mehr dienlich sind; alte Vorstellungen müssen verworfen und durch neue ersetzt werden. In der Zwischenzeit gilt es, die Ungewissheit auszuhalten, dass das Alte nicht mehr gültig, das Neue aber noch nicht da ist.
Obwohl Heisenberg ein konservativer Charakter war, der sich nie für Revolutionen um der Revolution willen begeistern konnte, so hatte er doch keine Angst davor, neue Wege zu beschreiten, wenn er die Notwendigkeit dafür sah:
"Wenn wirkliches Neuland betreten wird, kann es aber vorkommen, dass nicht nur neue Inhalte aufzunehmen sind, sondern dass sich die Struktur des Denkens ändern muss, wenn man das Neue verstehen will. Dazu sind offenbar viele nicht bereit oder in der Lage."
Naturwissenschaft und Mathematik interessierten Heisenberg von klein auf. Als Gymnasiast las er den Dialog «Timaios» von Plato, der den Aufbau der Materie aus kleinsten geometrischen Körpern beschreibt. Dies war eine verwirrende Erfahrung für ihn, da er Plato als scharf und klar denkenden Philosophen wahrnahm. Er konnte nicht verstehen, wie Plato auf diese scheinbar wilden Spekulationen verfiel.
Ein weiteres prägendes Erlebnis war eine politische Versammlung einer grossen Gruppe junger Menschen auf Schloss Prunn, die gemeinsam über die Zukunft Deutschlands und der Welt diskutierten. In den vielen politischen Diskussionen, an denen Heisenberg sich kaum beteiligte, entstand in ihm das quälende Bewusstsein, dass eine zentrale, gestaltende Mitte fehle, nach der man sich orientieren könne. Alles schien verwirrend, kompliziert und unsicher Er fand diese Mitte etwas später, als ein junger Mann auf den Balkon des Schlosses stieg und auf seiner Geige die d-moll-Chaconne von Bach spielte. Heisenberg fühlte sich getröstet und und geborgen, und die Gewissheit, dass es ein Zentrum gab, auf das man sich orientieren konnte, kam zurück.
Die Suche nach dem ordnenden, gestaltenden Prinzip der Welt zog sich durch sein ganzes Leben. Dies zeigte sich nicht nur in seinen naturwissenschaftlichen Forschungen, die auf den Grund der Materie zu gelangen suchten, sondern ebenso in vielen philosophischen Diskussionen über die Natur der Welt, des Seins, des Menschen und der Religion. Diesen Sinn für das Ganze ahnte wohl die Mutter eines Schulfreundes, mit dem Heisenberg musizierte, und die ihm sagte:
Aus Ihrem Spiel und der Art, wie Sie über diese Musik sprechen, habe ich den Eindruck, dass die Kunst Ihrem Herzen näher liegt als Naturwissenschaft und Technik.
Nach dem Abitur litt Heisenberg mehrere Wochen an einem schweren Fieber. Während dieser Zeit entdeckte er Einsteins Relativitätstheorie, die ihn tief beeindruckte und die ihn veranlasste, Physik zu studieren. Im Studium zeigte sich, dass seine Talente höchst ungleichmässig verteilt waren: in theoretischer Physik brillierte er, in experimenteller Physik waren seine Leistungen katastrophal. So bestand er auch sein Doktorexamen nur mit Ach und Krach, und seine hervorragende theoretische Note vermochte nur knapp das desaströse Examen in praktischer Physik aufzuwiegen.
Er studierte gemeinsam mit einem anderen Studenten, der wie er einer der bedeutendsten Physiker der Welt werden sollte, und der noch krasser der Theorie zugeneigt, dem praktischen Experimentieren aber abgeneigt war: Wolfgang Pauli. Wo immer sich Pauli aufhielt, versagten die teuren und aufwendigen Geräte der Experimentatoren ihren Dienst, ein Phänomen, das unter dem Namen „Pauli-Effekt“ bekannt wurde. Berühmt wurde ein Vorfall im Labor von James Franck in Göttingen, bei dem ein wertvoller und empfindlicher Apparateteil zu Bruch ging, während Pauli nicht anwesend war. Franck teilte dies dem in Zürich lebenden Kollegen mit, verknüpft mit dem Scherz, diesmal wenigstens träfe Pauli keine Schuld an dem Vorfall. Dieser jedoch entgegnete, er habe zur fraglichen Zeit im Zug nach Kopenhagen einen kurzen Aufenthalt in Göttingen gehabt...
Abgesehen vom gemeinsamen Interesse an der Physik waren Heisenberg und Pauli so verschieden, wie zwei Menschen nur sein können. Heisenberg war ein Frühaufsteher, liebte die Natur und unternahm häufig ausgedehnte Wanderungen und Fahrradtouren. Pauli hingegen widmete sich ausgiebig dem Nachtleben, zog in Bars und Clubs herum, arbeitete die ganze Nacht durch an physikalischen Problemen und tauchte selten vor dem Mittag an der Universität auf. Dennoch entwickelte sich zwischen den beiden eine lebenslange Freundschaft und Zusammenarbeit, wobei Pauli einer der strengsten und schärfsten Kritiker Heisenbergs wurde, der immer scharf auf unausgegorene Gedankengänge hinwies und mögliche Fehler aufdeckte.
Heisenbergs hauptsächliches Forschungsgebiet war die Atomtheorie. Durch seine Beschäftigung mit der Atomtheorie von Plato, aber auch durch die wissenschaftlichen Entdeckungen seiner Zeit, als es noch nicht einmal als sicher galt, ob es Atome überhaupt gibt und was man sich darunter vorstellen solle, wurde er schon früh zu grundsätzlichen Überlegungen zur Natur der Welt angeregt:
In der Atomtheorie handelt es sich um die Grundfrage, warum es in der materiellen Welt immer wiederkehrende Formen und Qualitäten gibt.
Auch wenn die moderne Naturwissenschaft über die Formen der Atome spricht, so kann das Wort Form hier nur in seiner allgemeinsten Bedeutung verstanden werden, als Struktur in Raum und Zeit, als Symmetrie-Eigenschaft von Kräften, als Möglichkeit zur Bindung an andere Atome. Anschaulich würde man solche Strukturen wohl nie beschreiben können, schon weil sie gar nicht so eindeutig in die objektive Welt der Dinge gehören.
Und diese Bedingungen brachten eben jenes merkwürdige Element von Zahlenmystik in die Atomphysik, von dem vorher schon die Rede war. Gewisse aus der Bahn zu berechnende Grössen sollten ganzzahlige Vielfache einer Grundeinheit, nämlich des Planckschen Wirkungsquantums sein. Solche Regeln erinnerten an die Beobachtungen der alten Pythagoreer, nach denen zwei schwingende Saiten dann harmonisch zusammen klingen, wenn bei gleicher Spannung ihre Längen in einem ganzzahligen Verhältnis stehen. Aber was hatten Planetenbahnen der Elektronen mit schwingenden Saiten zu tun! (...) Von dieser Mischung aus unverständlicher Zahlenmystik und unbezweifelbarem empirischem Erfolg ging natürlich für uns junge Studenten eine grosse Faszinationskraft aus.
Im Laufe seines Lebens reflektierte Heisenberg diese philosophischen Ideen über die Bedeutung wissenschaftlicher Entdeckungen immer wieder mit Physikern und Philosophen, die ihm nahe standen. Er ging davon aus, dass Wissenschaft im Gespräch entsteht. Wichtige Gesprächspartner waren natürlich sein Studienkollege Wolfgang Pauli, der Heisenberg als Advocatus Diaboli diente und seine Ideen kritisch und scharfsinnig auf Herz und Nieren prüfte, aber auch sein Mentor und Freund Niels Bohr – den Vater der Atomtheorie -, den er 1922 an einer Reihe von Vorträgen in Göttingen kennen lernte.
Nach dem dritten Vortrag Bohrs stellte Heisenberg, damals noch ein schüchterner junger Student, einige wohl überlegte Fragen, worauf Bohr ihn zu einem Spaziergang einlud, um diese Fragen eingehend zu diskutieren. Diesen Spaziergang bezeichnete Heisenberg als den eigentlichen Beginn seiner wissenschaftlichen Entwicklung.
Dieses Muster von drei plus eins – drei Vorträge plus ein Spaziergang – ist interessant, sowohl aus der physikalischen wie auch aus der numerologischen Perspektive. Es war Wolfgang Pauli, der das physikalische Prinzip formulierte, dass alle Dinge in der materiellen Welt immer in Vierheiten auftreten, zum Beispiel als vier Jahreszeiten, vier Himmelsrichtungen oder vier grundlegende Kräfte der materiellen Welt. Er selbst hat dazu beigetragen, dieses Prinzip auch auf die geistige Welt anzuwenden, indem er es intensiv mit seinem Therapeuten und Freund Carl Gustav Jung diskutierte. Der Mathematiker Peter Plichta hat in neuerer Zeit dieses Prinzip aufgegriffen und erweitert: Plichta stellt fest, dass der vierte Aspekt immer aus den ersten dreien abgeleitet ist, aber eine neue Qualität besitzt, zum Beispiel:
oder eben, im Falle von Heisenberg: Drei Vorträge, ein Spaziergang
Bei den Forschungen Heisenbergs geht es im Wesentlichen um folgendes:
Elementarteilchen wie Elektronen oder Photonen (Licht“teilchen“) zeichnen sich durch die verwirrende Eigenschaft aus, dass sie sich manchmal so benehmen, als wären sie eine Welle, und manchmal so, als wären sie ein festes Teilchen, wie ein kleiner Stein. Noch verwirrender ist, dass sie sich verschieden verhalten, je nachdem, ob sie beobachtet werden oder nicht. Aber woher will ein Elektron denn wissen, dass da gerade ein neugieriger Wissenschaftler in seinem Labor es beobachtet, oder nicht?
Lange Zeit lautete die Frage: besteht Licht aus Teilchen oder ist es eine Welle? Viele Wissenschaftler arbeiteten an dem Problem und fanden immer wieder unterschiedliche Antworten: Isaac Newton entwickelte im 17. Jahrhundert die geometrische Optik unter der Annahme, das Licht bestehe aus Teilchen. Anfang des 19. Jahrhunderts zeigten aber Experimente von Young und Fresnel, dass Licht sich zur Interferenz bringen lässt, was ein eindeutiges Indiz für dessen Wellencharakter ist. Mit der Formulierung der Maxwellgleichungen am Ende des 19. Jahrhunderts und der sich daraus ergebenden Existenz elektromagnetischer Wellen, die sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten, war die Wellennatur des Lichtes allgemein anerkannt.
1905 postulierte Albert Einstein wiederum, dass Licht (beziehungsweise elektromagnetische Wellen) aus Lichtquanten, den Photonen besteht. Diese Photonen führen in einzelnen und diskreten Portionen eine Energie E mit sich - Energie kann nur in ganzzahligen Vielfachen dieser kleinstmöglichen Energie aufgenommen oder abgegeben werden. Anders gesagt bedeutet das, dass Licht nur in Paketen von bestimmter Grösse aufgenommen oder abgegeben werden kann. Das kleinstmögliche Paket ist ein «Quant»; und jeder Lichtstrahl besteht aus einem Vielfachen von Quanten. Man kann es vergleichen mit dem Geld: die kleinstmögliche Einheit, um etwas zu bezahlen, sind fünf Rappen. Es ist nicht möglich, mit Viertelrappen oder Dreizehntelrappen zu bezahlen – man muss notwendigerweise aufrunden oder abrunden bis zum nächsten Betrag, der durch fünf Rappen teilbar ist. Ähnlich hat auch das Licht eine kleinste Einheit.
Doch wie passen diese verschiedenen Anschauungen zusammen? Maxwells Ideen funktionierten, und er ging von einem Energiefeld und Licht-Wellen aus – doch ebenso funktionierten Einsteins Ideen, und er ging von Licht-Teilchen aus. Wer hatte nun recht? Oder hatten alle beide recht, und nur der grössere Zusammenhang, der die beiden Perspektiven integrieren kann, war noch nicht gefunden?
Es war Heisenberg, der intensiv an diesem Problem arbeitete
und dabei einen ersten Durchbruch schaffte. Es war 1924, Heisenberg
arbeitete in Göttingen als Privatdozent, als ihn ein heftiger
Anfall von Heufieber dazu veranlasste, zwei Wochen weg von
Blüten, Pollen und der Hektik des universitären
Betriebs am Meer zu verbringen. Sein Zustand war ziemlich schlimm, die
Pensionswirtin vermutete in seinem geschwollenen Gesicht die
Nachwirkungen einer Schlägerei und bot sich
mütterlich an, den Geplagten wieder in Ordnung zu bringen. In
dieser ruhigen Zeit arbeitete Heisenberg ungestört und
konzentriert und stiess zum Wesentlichen vor. Über das
Gefühl, das dieser Augenblick mit sich brachte, schrieb er in
seinen Erinnerungen Der
Teil und das Ganze. Gespräche im Umkreis der Atomphysik
Im ersten Augenblick war ich zutiefst erschrocken. Ich hatte das Gefühl, durch die Oberfläche der atomaren Erscheinungen hindurch auf einen tief darunter liegenden Grund von merkwürdiger Schönheit zu schauen, und es wurde mir fast schwindlig.
Drei Jahre später war dann die Idee definitv gereift und trat hervor. Heisenberg befand sich in Kopenhagen bei Niels Bohr, wo die beiden über Monate vergeblich nach Lösungen suchten, bis zur Erschöpfung oft bis spät in die Nacht miteinander diskutierten, und dennoch zu keinem befriedigenden Resultat kamen. Bohr nahm dann im Februar 1927 Skiurlaub, um den Kopf freizukriegen, und auch Heisenberg war ganz froh drum, allein und ungestört das Problem weiter wälzen zu können – und erhielt die Lösung eines Abends, als er bis Mitternacht an seinem Schreibtisch grübelte. Ein nächtlicher Spaziergang half ihm, die Gedanken zu ordnen, und in den nächsten Tagen rechnete er die Einzelheiten durch: die Unschärferelation oder Unbestimmtheitsrelation war geboren:
Das Produkt der Unbestimmtheiten für Ort und Bewegung kann nicht kleiner als das Plancksche Wirkungsquantum sein.
Heisenbergs Verdienst ist es, dass es ihm gelang, die widersprüchlichen Aussagen über das Licht als Teilchen und das Licht als Welle zu einem einheitlichen, grösseren Ganzen zu verbinden und zu formulieren, wie Licht-Teilchen-Yin und Licht-Welle-Yang zusammen passen.
Das war ein revolutionärer Gedankengang. Er besagt, dass man nicht den Ort und die Geschwindigkeit eines bestimmten Teilchens gleichzeitig bestimmen kann. Entweder, man misst den Ort ganz genau – dann ist aber die Geschwindigkeit unklar, oder aber man misst die Geschwindigkeit, dann weiss man aber nicht, wo sich das Teilchen gerade aufhält. Revolutionär ist dieser Satz darum, weil er besagt, dass es unmöglich ist, ganz genau zu wissen, was gerade in der Welt geschieht – durch die Quantenunschärfe bleibt da immer ein gewisses Mass an Unsicherheit. Dies widerspricht aufs Schärfste einem Glaubenssatz der klassischen Physik, der davon ausging, dass man nur genug präzise und mächtige Maschinen benötigte, um auch die kleinsten Teilchen genau vermessen und damit kontrollieren zu können, und dem widersprach Heisenberg. Totale Kontrolle auf der materiellen Ebene ist nicht möglich. Es gibt eine Grenze der Genauigkeit und des Wissens. Heisenberg konnte sogar bestimmen, wo diese Grösse liegt: bei jener physikalischen Energieeinheit, die das Planck'sche Wirkungsquantum genannt wird – eine im Alltagsverständnis winzige, aber dennoch messbare Menge an Energie, die die Grenze allen Messens bedeutet.
Im Gespräch mit der Philosophin Grete Hermann drückte Heisenberg diesen Sachverhalt folgendermassen aus:
Aber wir können, und darin äussert sich eben ein gewisses Versagen des Kausalgesetzes, beim einzelnen Radium B-Atom keine Ursache dafür angeben, dass es gerade jetzt und nicht früher oder später zerfällt, dass es gerade in dieser Richtung und nicht in einer anderen das Elektron aussendet. Und wir sind aus vielen Gründen überzeugt, dass es auch keine solche Ursache gibt.
Mit der Unbestimmtheitrelation wird behauptet, dass es, wenn man bis zu den Atomen absteigt, eine solche objektive Welt in Raum und Zeit gar nicht gibt und dass die mathematischen Symbole der theoretischen Physik nur das Mögliche, nicht das Faktische abbilden.
Heisenbergs Aussage über Atome ist, dass wir alles wissen, was überhaupt gewusst werden kann im Rahmen der Physik – und dennoch ist es unmöglich, vorherzusagen, zu welcher Zeit ein Atom zerfällt, und in welche Richtung ein Elektron ausgesandt werden wird.
Elementarteilchen erscheinen also mit zwei Gesichtern: ein Aspekt ist, dass sie Bündel von Wahrscheinlichkeiten und Möglichkeiten sind, die sich grundsätzlich über das ganze Universum erstrecken; andererseits erscheinen sie in ihrer manifestierten Form, wie kleine Kügelchen oder Steinchen, die auf einer fotografischen Platte eine Spur oder einen Lichtpunkt hinterlassen können. Und je nachdem, wie ein Experiment aufgebaut ist, zeigen Elementarteilchen das eine oder das andere Gesicht – Welle oder Teilchen, Potenzial oder Manifestation, Yang oder Yin.
Hier taucht das erste Mal das Bewusstsein in der naturwissenschaftlichen Forschung auf: Jene Person, die das Experiment plant, ausführt und beobachtet, spielt eine wesentliche Rolle. Es ist zu einem Teil der Forscher oder die Forscherin, die entscheidet, ob ein Teilchen in seiner Wellenform oder in seiner Teilchenform erscheinen wird, und zu einem anderen Teil Zufall – oder, wie der Jesuitenpater und Naturwissenschaftler Teilhard de Chardin meinte – die Entscheidung des Teilchens selbst.
Die Entdeckung Heisenbergs löste bei vielen Menschen heftige Empörung und leidenschaftliche Diskussionen aus, da eine wichtige Grundlage des naturwissenschaftlichen Denkens, das Gesetz von Ursache und Wirkung, in Frage gestellt wurde. Heisenberg und die wichtigsten Physiker seiner Zeit (noch immer gabs keine Physikerinnen, leider) diskutierten engagiert und kontrovers die Bedeutung der Unbestimmtheitsrelation, wobei die Frage nach der Rolle des Bewusstseins durchaus angeschnitten wurde, aber sehr vorsichtig behandelt und meist wieder zur Seite gelegt wurde – die Sache war schon so verrückt genug, sodass ein Übergriff auf die Philosophie und Theologie wohl einfach zu viel war.
Niels Bohr, der wissenschaftliche „Vater“ von Heisenberg, meinte:
Wer von der Quantentheorie nicht schockiert ist, hat sie nicht verstanden.
Erwin Schrödinger, der auch mit der Atomtheorie arbeitete und 1926 ein mathematisches Modell entwickelte, das die Rechnungen wesentlich vereinfachte, wurde emotional:
Wenn es doch bei dieser verdammten Quantenspringerei bleiben soll, so bedaure ich, mich überhaupt jemals mit der Quantentheorie abgegeben zu haben!
Ebenso emotional reagierte Albert Einstein, der durch seine eigenen Arbeiten wesentliche Impulse zur Formulierung der Unbestimmtheitsrelation zur Verfügung stellte:
Gott würfelt nicht!
worauf ihm Niels Bohr entgegen hielt:
Aber es kann doch nicht unsere Aufgabe sein, Gott vorzuschreiben, wie Er die Welt regieren soll?
Albert Einstein konnte sich sein Leben lang nicht mit der Idee abfinden, dass in der Natur etwas zufälliges geschehen solle; dieser Gedanke widerstrebte ihm zutiefst. Heisenberg schrieb über Einstein:
Einstein hat ein Gefühl für die zentrale Ordnung der Dinge. Er spürt diese Ordnung in der Einfachheit der Naturgesetze.
Ein grosses neues Forschungsfeld war eröffnet, und eine ganze Generation von jungen Physikern machte sich daran, die Details auszuarbeiten und eine Vielfalt von Experimenten auszudenken, die die neuen Theorien allesamt bestätigten. Es wurden immer neue Teilchen entdeckt, bis ein ganzer Zoo zusammen gekommen war und die Kreativität der Forscher mit immer neuen benötigten Namen arg herausgefordert war: Da waren nicht nur die bekannten Protonen, Neutronen, Elektronen und Photonen, sondern auch noch Mesonen, Baryonen, Gluonen, Gravitonen, Kaonen, Bosonen, Leptonen, Positronen, Neutrinos und noch ein paar andere.
Der Einzige, der immer noch nicht zufrieden war, war Einstein, der für den Rest seines Lebens eine alternative Theorie auf der Basis der Geometrie suchte – leider ohne Erfolg. Neben der Tatsache, dass die Unbestimmtheitsrelation dieses zufällige Element einbrachte (Gott würfelt nicht!) frustrierte ihn vor allem die Tatsache, dass die Quantentheorie zwar eine hervorragende „Gebrauchsanweisung“ lieferte – aber kein Mensch hatte eine Ahnung, warum es gerade so sein muss, wie es eben ist, und nicht anders. Es ist, als ob man vor einer wundervollen Maschine sitzt, die perfekt funktioniert, doch das Gehäuse ist verschlossen, es ist nicht möglich, hinein zu schauen und zu verstehen, wie sie im Inneren aussieht. Bei den jungen Physikern galt Einstein im Alter als Sonderling, der zwar in seiner Jugend eine geniale Entdeckung machte, der aber langsam senil wurde und nicht mehr ernst zu nehmen war. Diese Einschätzung änderte sich erst sehr viel später, als die Stringtheorie in den 80er-Jahren aufkam, die als erste physikalische Theorie nicht nur mit 3/4 Dimensionen funktioniert, sondern mit 11 Dimensionen und sich sehr auf Geometrien stützt - „Einsteins Rache“, wie sie scherzhaft genannt wurde.
Zurück zu Heisenberg... Die Zeit des fröhlichen und unbeschwerten Forschens an der neuen, spannenden Quantentheorie dauerte nur ein paar Jahre, bis der zweite Weltkrieg seine Schatten warf. Viele Physiker aus Deutschland wanderten aus, viele in die USA und wurden gebeten, bei der Konstruktion der Atombombe zu helfen. Heisenberg entschied sich dazu, in Deutschland zu bleiben, auch wenn ihm die Entscheidung nicht leicht fiel: In einer solchen entsetzlichen Situation, wie wir sie jetzt in Deutschland vorfinden, kann man nicht mehr richtig handeln. Bei jeder Entscheidung, die man zu treffen hat, beteiligt man sich an irgend einer Art von Unrecht. Er wurde dazu einberufen, für die deutsche Regierung an der Atombombe zu arbeiten, und es war ihm ein Trost, dass dies in nützlicher Frist nicht möglich sein werde – die technischen Möglichkeiten fehlten.
Er war überrascht, dass am Ende des Krieges die Amerikaner es geschafft hatten, die Atombombe zu bauen, und schockiert darüber, dass sie tatsächlich eingesetzt wurde. Er und siebzehn andere Physiker veröffentlichten 1957 das sogenannte «Göttinger Manifest», wo sie auf die Gefährlichkeit von Atomwaffen hinwiesen und klar ausdrückten, dass niemand von ihnen bereit sei, in irgend einer Form an der Forschung zu Atomwaffen mitzuwirken, die zivile Nutzung von Atomkraft zur Energiegewinnung aber unterstützten. Nach dem Krieg arbeitete er als Lehrer und Forscher in den USA, England und Deutschland, bis er sich 1970 aus dem universitären Leben zurückzog. Werner Heisenberg starb am 1. Februar 1970 in München.
Heisenberg und seine Kollegen vermieden es, die Frage des Bewusstseins in die Tiefe zu untersuchen; es gab und gibt aber andere, die in diesem Bereich arbeiteten und arbeiten. Einer der ersten, der den Mut aufbrachte, so Unkonventionelles zu denken und zu formulieren, war der französische Jesuit, Theologe, Philosoph, Anthropologe, Geologe und Paläontologe Teilhard de Chardin. Er entwickelte im Aufsatz «die Analyse des Lebens» im Jahr 1945 die Idee von der Beseeltheit der Atome:
Bisher ist dieses elementare Korn (das Atom) immer als zugleich jeden Anzeichens von Bewusstsein und jeder Spur von Freiheit beraubt angesehen worden. Wir wollen es demgegenüber so definieren, dass es die drei folgenden Eigenschaften besitzt:
- Ein rudimentäres Innen (oder eine rudimentäre Immanenz)
- Einen Radius und einen Winkel (so begrenzt sie auch sein mögen) der Self-Determination
- Eine psychische Polarisation, die es grundlegend dazu geneigt sein lässt, sich mit anderen Korpuskeln derart zu verbinden, dass es mit diesen immer komplexere Einheiten bildet, wobei diese Komplexität (auf Grund einer ursprünglichen und wesentlichen Eigenschaft des kosmischen Seins) zur Wirkung hat, in der Korpuskel, die die Komplexität erwirbt, zugleich den Grad der Immanenz und die Möglichkeiten der Entscheidung zu vermehren.
Er sagt hier also, dass ein Elementarteilchen nicht tote Materie sei, sondern dass erstens jedes Teilchen Bewusstsein besitzt, dass zweitens jedes Teilchen gewisse Optionen besitzt, sich auf die eine oder andere Weise verhalten zu können, und dass drittens jedes Teilchen gewisse Zuneigungen und Abneigungen besitzt, die so gestaltet sind, dass sich spontan immer höhere Ordnungen und immer komplexere Wesen bilden, die auch entsprechend ein immer komplexeres und weiteres Bewusstsein haben.
Teilhard de Chardin (1881 – 1955) stammte aus einer Familie mit einem naturwissenschaftlich interessierten Vater und einer sehr frommen, zum Wunderglauben neigenden Mutter. Dadurch war vielleicht schon der Grund gelegt für das Interesse an jener Herausforderung, die ihn sein Leben lang beschäftigte: Die Verbindung des christlichen Weltbildes mit den Naturwissenschaften. Mit achtzehn Jahren trat er in den Jesuitenorden ein und studierte die Naturwissenschaften. Er lehrte und forschte weltweit und entwickelte in Büchern und Briefen sein Denken. Ein Schwerpunkt seines Interesses galt der Evolution und dem Werden des Menschen. Dabei geriet er aufgrund seiner unkonventionellen Ansichten ständig in Konflikt mit dem kirchlichen Lehramt, was ihn sehr schmerzte, da er sehr an der katholischen Kirche hing und gerne mit ihrer Unterstüztung gearbeitet hätte und nicht gegen sie.
Teilhard sieht Leben und Kosmos in einer von Gott bewirkten kreativen Bewegung. Kennzeichen dieser Bewegung ist die ständige Zunahme von Organisiertheit und organischer Einheit. Das Streben in diese Richtung, also der Motor der Evolution, ist für Teilhard die Liebe. Teilhards Vision ist von grosser naturwissenschaftlicher Kenntnis und zugleich von tiefer Frömmigkeit geprägt. Bahnbrechend (und zu seiner Zeit anstössig) ist er darin, die Schöpfung nicht als etwas Abgeschlossenes und seither Fertiges anzusehen, wie es die biblischen Schöpfungserzählungen nahe zu legen scheinen, sondern als einen bis ans Ende der Zeit fortdauernden Prozess mit noch ungeahnten zukünftigen Entwicklungen.
Heute werden diese Ideen wieder aufgegriffen und diskutiert, zum Beispiel durch Dr. Amit Goswami, der Professor für Physik an der Universität von Oregon und Mitglied des „Institute of Theoretical Science“ war. Heute ist er pensioniert und engagiert sich sehr in der Forschung zu Quantenrealitäten und menschlichem Bewusstsein. Die Verbindung von Naturwissenschaft und Spiritualität scheint ihm der einzig mögliche Weg zu sein, um die sonst unerklärlichen Ergebnisse physikalischer Experimente zu interpretieren – also um das Gehäuse der Maschine zu lüften und einen Blick hinein zu werfen, was mit einer rein physikalischen Interpretation nicht möglich ist.
Nach Ansicht von Amit Goswami lässt sich die Einheit und Eins-heit des „Alles-was-ist“ durch physikalische Experimente nachweisen. Die Inhalte von mystsichen Lehren, die während Jahrhunderten nur auf Glaube und eigenen Erfahrungen beruhten, können heute durch wissenschaftlich bestätigt werden. Goswami selbst sagt:
Es begann damit, dass Quantenobjekte – Objekte in der Quantenphysik – als Wahrscheinlichkeitswellen angesehen wurden. Aber es zeigte sich sehr schnell, dass sie nicht Wellen in Raum und Zeit waren. Sie können überhaupt nicht Wellen in Raum und Zeit genannt werden. Sie haben Eigenschaften, die nicht mit denen der üblichen Wellen korrespondieren. Somit wurden sie als Potenzialwellen, Wellen von Möglichkeiten, erkannt. Und das Potenzial war Transzendenz, jenseits von Materie.
Dinge ausserhalb von Raum und Zeit beeinflussen Dinge im Raum- und Zeitgefüge.
Ich hatte das Glück, durch die Quantenphysik erkennen zu können, dass alle Paradoxa der Quantenphysik gelöst werden können, sobald wir Bewusstsein als Urgrund des Seins anerkennen.
Möglicherweise hätten diese Ideen über die Verbindung von Materie und Bewusstsein Einstein zu einer versöhnlicheren Haltung gegenüber der Heisenberg'schen Unbestimmtheitsrelation stimmen können, die die Unberechenbarkeit eines Teilchens nicht als Zufall erklärt, sondern als die freie Entscheidung des Teilchens selbst. Schliesslich war Einstein der Ansicht:
Die Naturwissenschaft ohne Religion ist lahm, die Religion ohne Naturwissenschaft aber ist blind.© Barbara Seiler 2007 - www.spiriforum.net
Dieser Text darf unter Hinzufügung dieser Fussnote gerne
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