I/C. Kosmologie und Raumfahrt

Was war vor dem Urknall?
Der mühsame Weg zur richtigen Frage


zugleich eine Dokumentation zur Verweigerung des Dialogs


Inhalt:
Einführung  - Nov. 2014 neu: Sonderbriefmarke der DP
Brief an den SPIEGEL zu seinem Titel Gottes Urknall
Was war vor dem Urknall?  - veröffentlicht in "unitarische blätter"
Brief an Harald Fritzsch zu seinem FAZ-Artikel Am Anfang war das Licht
Mitteilung von Klaus Wandelt DPG, zum FAZ-Artikel in Physikalische Blätter
Brief an die Redaktionen von FAZ und Physikalische Blätter und Klaus Wandelt
E-Mail von Klaus Wandelt DPG
Public Understanding of Science - genügt das?
mit Zitaten eines Gesprächs mit Sir Robert May in DIE ZEIT
   (Die Fortsetzung der Dokumentation findet sich in der nachfolgenden Datei (I/C2):
   Nun plötzlich doch: "Wissenschaft im Dialog")


Einführung

Einige Tage vor Erscheinen des SPIEGEL-Titels GOTTES URKNALL - Kosmologie an der Grenze zur Religion in Heft 52/1998 vom 21.12.98 mit den beiden sonderbaren Artikeln Der erschöpfte Schöpfer und Die Welt aus dem Nichts, hatte ich für mich eine Notiz Was war vor dem Urknall? verfaßt, deren Titel von den meisten Physikern und Kosmologen bisher als unsinnig angesehen wird. Daß er dies keineswegs ist, sobald man den geistigen Horizont ausreichend erweitert, dürfte ich mit meinem, hier seit Januar 1999 veröffentlichten Text (I/C3) Gottes Urknall? bewiesen haben.

Zum Start der neuen Serie Physik im Wandel, erschien in der FAZ vom 7.4.1999 von Harald Fritzsch der Artikel Am Anfang war das Licht: Wie der Kosmos entstand. Während Fritzsch im wesentlichen, wenn auch in einem seriöseren Stil, die Aussagen des SPIEGELS wiederholt, ohne allerdings die dort vorgelegten neuesten Ergebnisse der Forschung zu berücksichtigen (kannte er sie noch nicht?), hat seine Abhandlung einen bemerkenswerten Schluß von 23 Zeilen, der alle vorhergehenden Positionen als Makulatur erscheinen läßt. Seine kurzen Überlegungen (siehe unten) gipfeln in der Aussage: "Dann könnten auch Fragen, die man bislang als unsinnig zurückgewiesen hat - etwa diejenige, was vor dem Urknall war -, durchaus einen Sinn bekommen." Wenn eine Frage als sinnvoll erscheint, dann muß genauso auch eine sinnvolle Antwort möglich sein. Diese kann m.E. nur lauten:

Ist der Urknall nur das Durchgangsstadium einer großen aber begrenzten Menge Materie, dann entsteht bei einem Urknall nicht die Welt oder der Kosmos "aus dem Nichts", sondern es entsteht eine neue Welt oder ein neuer Kosmos aus der (dem) alten, ohne daß das Nichts oder Gott bemüht werden müssen, die beide sowieso ohne wissenschaftlichen Erklärungswert sind. Nach langen Irrwegen wäre dann die moderne Kosmologie endlich mit beiden Beinen in der Wissenschaft gelandet (oder wieder soweit, wie sie in der Antike schon war.)

Als Sofortreaktion auf den SPIEGEL-Titel faxte ich der SPIEGEL-Redaktion den folgenden Brief vom 21. Dezember 1998 und meine Notiz Was war vor dem Urknall? zu. Dabei hatte ich meine Überlegungen durch kurze Stellungnahmen zum SPIEGEL-Text, vor allem zur Gottesfrage, ergänzt. Zum im April erschienen Aufsatz von Fritzsch schrieb ich, auf Wunsch von George Galeczki, der zu einer Tagung nach den USA mußte, meinen hier wiedergegebenen Brief vom 11. April 1999, dem mein Aufsatz Gottes Urknall? (Text (I/C3) beigelegt war, die Endfassung meiner Notiz Was war vor dem Urknall? Der Koordinator der Serie Physik im Wandel, Knut Urban vom Kernforschungszentrum Jülich, erhielt einen gleichlautenden Brief samt Anlage. Eine Bestätigung, geschweige einen Dank oder gar eine Antwort habe ich von beiden Herren nicht erhalten. Wissenschaftler wollen sich mit den Reaktionen ihres Publikums wohl lieber nicht auseinandersetzen, vor allem wenn es eine eigene Meinung hat. Trotzdem sollte man sie diese Meinung weiterhin wissen lassen, wenn sie fundiert und an anderer Stelle dokumentiert ist. Denn ganz ohne Wirkung sind solche Überlegungen sicher nicht.1 Aber es müßten wohl auch neue Wege und Regeln der Kommunikation gefunden werden, welche die Beteiligten zeitlich nicht überfordert. Das Internet ist da schon eine feine Sache, weil derjenige, der noch selber denkt, auf niemandes Wohlwollen bei der Verbreitung seiner Ideen angewiesen ist. Aber ein Dialogersatz ist es natürlich (noch?) nicht, schon weil noch zuviele, gerade reifere Menschen vom PC-Gebrauch zurückschrecken. Vorträge auf Tagungen sind/wären bisher die beste Lösung, wenn dort Etablierte und Kritiker miteinander sprechen würden. Leider gehen erstere in der Regel den letzteren sorgfältig aus dem Weg, wie ich zu meinem Leidwesen erfahren mußte, weshalb ich die diesjährige Tagung der DPG nicht mehr besucht habe.

In Heft 5/Mai 1999 des Verbandsorgans der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG), Physikalische Blätter, erfuhr ich durch das für Informationswesen und Presse zuständige Vorstandsmitglied, Prof. Dr. Klaus Wandelt, von der Absicht der DPG, die Öffentlichkeitsarbeit durch Einschaltung einer PR-Agentur zu intensivieren, um der "Entkoppelung von Wissenschaft und Öffentlichkeit" und deren negative Folgen für die Physik entgegenzuwirken. In einer Notiz berichtete Wandelt ferner von dem Vorhaben der FAZ, unter dem Motto Physik im Wandel, "Maßstäbe für die Wissenschafts-Berichterstattung der Tageszeitungen zu setzen". Dies geschehe im Rahmen der Bewegung Public Understanding of Science. In der Auseinandersetzung mit den beiden parallelen Absichten ist dann, fast unter der Hand, mein hier am Schluß abgedruckter Text Public Understanding of Science - genügt das? entstanden. Die im neuesten Heft 7/8 1999 der Physikalische(n) Blätter abgedruckte Rede des DPG-Präsidenten, Prof. Dr. Alexander M. Bradshaw, auf der diesjährigen Frühjahrstagung der DPG in Heidelberg, in der auch um verstärkte Öffentlichkeitsarbeit unserer inzwischen auf über 30.000 Mitglieder angewachsenen Organisation warb, ermutigt mich, ihn den Lesern vorzustellen. Ich hoffe, ich kann mit meinen Überlegungen einen Hinweis geben, welche Anstrengungen nötig sind, um auf Dauer zu einem Erfolg zu kommen. Anregungen dazu erhielt ich auch durch ein in der Wochenzeitung DIE ZEIT abgedrucktes Gespräch mit dem Wissenschaftsberater von Tony Blair, Sir Robert May, der - für die richtige Kommunikation mit der Öffentlichkeit - um Kontroversen, auch unter Einbeziehung von Laienmeinungen warb. Schließlich ist heute auch jeder Wissenschaftler außerhalb seines engen Fachbereichs ein Laie.

1Am 21. Mai 1849 führte ein Dr. Otto Seyffer in der Beilage der Augsburger Allgemeinen Zeitung "nach dem Stande der Wissenschaft" aus, daß Robert Mayers Thesen zur Energieerhaltung "schon hinlänglich in ihrer Unhaltbarkeit in wissenschaftlichen Organen beleuchtet wurden". Am 18. April 1850 aber bringt er, zum Zwecke seiner Habilitation, an der Universität Tübingen als Erstes die These vor: "I. Die Auffindung der sogenannten Äquivalenzzahl zwischen mechanischer Kraft und Wärme anerkenne ich als eine vollendete Tatsache", was ihm u.a. zum Philos. Doktor gereichte. (Aus Helmut Schmolz, Hubert Weckbach: Robert Mayer/Sein Leben und Werk in Dokumenten, Veröffentlichung des Archivs der Stadt Heilbronn). Was heute noch als undenkbar erscheint, kann morgen schon ganz selbstverständlich sein. - Anmerkung vom 18. August 1999

Erst von den Physikern verspottet, jetzt ein Denkmal vor dem Heilbronner Rathaus: der Arzt Robert Mayer (1814 - 1878)

Und jetzt auch noch eine Sonderbriefmarke der Deutschen Post zu seinem 200. Geburtstag!
-  hier "Erlebnis-Briefmarke" 90 ct mit Ersttagsstempel  -

mit Ersttagsstempel


Helmut Hille * Perlacher Straße 126 * D-81539 München, den
Ruf 089-6929579 * Fax: 089-69371213 * E-Mail: autor@helmut-hille.de * Internet: www.helmut-hille.de
München, den 21. Dez. 1998

HELMUT HILLE, Perlacher Str.126, D-81539 München

SPIEGEL-Verlag
Brandstwiete 19
20457 Hamburg

Fax: 040-3007-2966


Titel "Gottes Urknall" in DER SPIEGEL Nr.52/1998


Sehr geehrte Redaktion,

daß durch eine wundersame Fügung Ihr Titel sich wiedermal mit aktuellen Gedanken von mir kreuzt, will ich Ihnen gerne belegen. Offensichtlich liegt nicht nur das Thema sondern sogar der Titel "Was war vor dem Urknall?" in der Luft, wie ich gerade der GEO-Anzeige in Ihrem Heft entnehme. Werde mir das Heft wahrscheinlich trotzdem nicht kaufen, denn wer Einstein als Zeugen braucht, steht dem Mystizismus sowieso näher als der Wissenschaft. In all dem Wirrwarr, den nun Sie ausbreiten, überwiegt wenigstens die Tendenz zum Richtigen. Aber der Herr Linde ist ein Chaot, der nur herumrät. Richtig ist: ein Kosmos, als eine geordnete Ganzheit, entsteht und vergeht. Aber das Universum, innerhalb dessen sich dies abspielt, ist ohne Grenzen in Zeit und Raum, weshalb auch kein Platz für ein Warum ist und für einen Gott, der außerhalb steht. Doch lesen Sie selbst.

Mit freundlichen Grüßen

Helmut Hille

Anlage


Was war vor dem Urknall?

Oder wie das Endliche mit dem Unendlichen zusammenhängt


veröffentlicht in "unitarische blätter" Heft 3, Mai/Juni 2001

Es wird immer so getan, als könnten wir nicht wissen, was vor dem Urknall war, obwohl die wichtigsten physikalischen Kräfte gut bekannt sind. Es ist die eigene menschliche Endlichkeit, die uns annehmen läßt, das Universum wäre beim Urknall erst "entstanden" - und dann ist natürlich nicht zu verstehen, wie und warum das passieren konnte. Wenn wir jedoch ganz nüchtern davon ausgehen, daß der sog. Urknall nur ein Durchgangsstadium der Materie war, verursacht durch ihre gravitativen Kräften, die eine riesige Materiemengen in sich zusammenstürzen ließ, wobei sich Antimaterie bildete, die - mit der Materie wechselwirkend - die Megaexplosion auslöste, erledigt sich diese Frage. Der uns bekannte Kosmos ist dann jener Teil der Materie, die durch einen gemeinsamen Urknall gegangen ist, und damit die Fliehkräfte verliehen bekam, die der Zentripetalkraft "Gravitation" entgegenwirken. Das gegliederte Universum, also der Kosmos, als die geordnete Welt, beweist durch seine bloße Existenz, daß es eine Art "Urknall" gegeben haben muß, wenn die Gravitation stets zentripetal wirkt, wie uns das bekannt ist. Da wo in Staubwolken Materiemengen, sich gegenseitig bremsend, an Fliehkraft verlieren, streben sie, dank ihrer Gravitation, zueinander hin und bilden dann Galaxien, Sonnen bzw. Planetensysteme und Kugelsternhaufen. Unser eigenes Planetensystem ist dabei das beste Muster für ein lange Lebensdauer garantierendes Gleichgewicht von Gravitation und Fliehkraft, aber eben nur ein Muster unter vielen. Und jener andere Teil der Materie, die von "unserem" Urknall, wegen ihrer zu großen Entfernung, nicht betroffen war, ist wahrscheinlich auch heute noch zu weit weg, um wahrgenommen zu werden. Doch sollte man sie weder in Abrede stellen, weil man dann etwas behaupten würde, was man nicht wissen kann, noch sie gänzlich unbeachtet lassen, wenn es um Erscheinungen geht, z. B. wie Gammablitze oder Quasare, die mit den Kräften des bisher bekannten Universums nicht erklärt werden können. Diesen Hinweis jedoch nur, um eine Blickverengung zu vermeiden. Wie wir lernen mußten, daß hinterm Berg auch noch Leute wohnen und das Meer nicht am Horizont endet, so wird die Wissenschaft vielleicht eines Tages akzeptieren müssen, daß wir in einem Teiluniversum "zuhause" sind, wodurch sich manches, heute noch heiß diskutiertes kosmologische Problem erledigt. Aber lt. SPIEGEL soll der "verbesserte Nachfolger des Cobe-Satelliten, der im Jahre 2006 in Betrieb gehen soll, ganz am Rande unseres Kosmos vielleicht auch Hinweise auf andere Welträume finden."

Nachdem, was wir heute wissen, ist es eher unwahrscheinlich, daß unser Teiluniversum eines Tages wieder in sich zusammenstürzen wird. Die Menge der Materie und damit die vorhandene Gravitation reicht einfach nicht aus, um die vom Urknall verliehene Fliehkraft zu überwinden, zumal sich die Expansion des Teiluniversums umso mehr beschleunigt, je weiter sich die Galaxien, bzw. ihre Haufen, voneinander entfernen - schwindet die Wirksamkeit der Gravitation doch mit dem Quadrat der Entfernung und damit die die Expansion bremsende, in ihr eingebettete Rückbewegung zum Zentrum des Knalls. Je größer also die Entfernung zwischen den Galaxien wird, umso weniger kann ihre Materie den ursprünglichen Fliehkraftimpuls mindern. Irgendeine "aus dem Nichts" herbeigezauberte Antigravitation, die Kosmologen heute ins Spiel bringen, ist dazu nicht erforderlich. Wie sich, dank der Gravitation der Teilchen, aus kosmischem Staub immer wieder Sterne neu bilden können, bis auch sie wieder eines Tages verglühen, so könnte es, durch das Zusammentreffen mit Teilen anderer Teiluniversum, eines Tages wieder neue Urknalle geben und es ist m. E. eher die unbeantwortbare Frage, ob ein Urknall eine regelmäßige oder eine seltene, zufällige Erscheinung ist. Auch unser Universum könnte aus dem Zusammenprall von zwei oder mehr Universen hervorgegangen sein, bei dem möglicherweise auch solche aus Antimaterie beteiligt waren, auf was Günther Faust hinweist. Ferner bemerkte er gut nachvollziehbar: "Ein Big Bang aus einer nullten Dimension, mit einer Temperatur von Millionen von Grad, einer unendlichen Krümmung und einer unendlichen Dichte kann ich mir nicht vorstellen. Wohl aber einen Big Bang als ein Big Crash zwischen Universen." So, nüchtern gesehen, akzeptierend, daß es das Universum, als das Ganze der Welt, immer schon gab, wie uns bereits Parmenides zu lehren versuchte, weil das Seiende in seiner Summe weder entstehen, noch vergehen kann, was ja auch der Energieerhaltungssatz besagt, erledigt sich die Frage, was vor dem Urknall war. Da jedoch durch einen Urknall alle vorherigen Konfigurationen der betroffenen Materie verloren gehen, ist es richtig zu sagen, daß wir über ihren vorherigen Zustand im Detail nichts wissen können. Vielleicht gingen aber auch nur fast alle vorherigen Konfigurationen verloren, vielleicht weil er schon zündete, bevor ein homogenes Plasma entstanden war. Dann wären "die Keime der Galaxien" einfach Überreste der vorherigen und ein nichthomogener Kosmos zwangsläufig. Jedenfalls sehe ich keinen Anlaß anzunehmen, daß die neuen, uns bekannten Konfigurationen sich im Prinzip von den vorhergehenden unterscheiden. Es bleibt also festzustellen:

Es gibt die Materie und ihre Konfigurationen, die da als Kernbausteine, Atome, Moleküle, Himmelskörper und ihre jeweiligen Verbünde bekannt sind, bis hin zu jenen komplexen Erscheinungen, die wir "Leben" nennen. Und es hat sie stets gegeben und es kann sie immer wieder geben, aufgrund der Neigung der Materie, sich zu verbinden, wodurch aus der Mischung des qualitativ Ungleichen immer wieder (zumindest nach außen hin) neue Qualitäten entstehen. Das Universum ist ohne Grenze in Zeit und Raum - was man von den Teiluniversen jedoch nicht sagen kann: daher bleiben alle in ihnen entstehenden Konfigurationen in der Gefahr, bei kosmischen Katastrophen wieder aufgelöst zu werden. Aber die Katastrophen sind eben nur für die Betroffenen eine, während das Universum, von Flieh- und Schwerkraft zugleich bewegt, von Katastrophe zu Katastrophe, von Urknall zu Urknall eilend und sich immer wieder erneuert.*

Da viele Naturforscher es immer noch nicht lassen können, die Entstehung unseres Kosmos mit einem Gott in Verbindung zu bringen, der nach dem Bild des Menschen geformt ist und der nicht den geringsten wissenschaftlichen Erklärungswert hat (s. hierzu auch DER SPIEGEL 52/1998 "Der erschöpfte Schöpfer. Die Astronomen entdecken Gott.") sondern eine Leerformel ist, läßt es sich wohl nicht vermeiden, auch hierzu einiges richtig zu stellen. Wenn das Universum ohne Grenze in Zeit und Raum ist, bleibt kein Platz für einen Gott, der außerhalb steht. Dieser außerweltliche Gott ist jedoch ein Produkt der Kirchen, zur Legitimierung ihrer Mittlerrolle, während Gottessucher Gott zumeist als eine der Welt immanente, wenn auch nicht der Zeitlichkeit unterworfene Kraft verstehen, weshalb sie ja den Kirchen verdächtig waren und ausgiebig verfolgt wurden. Also nicht die Wissenschaften sondern die Kirchen haben Gott aus der Wirklichkeit vertrieben und ihn zu einen blassen, erschöpften Schein verkommen lassen.** Für mich als Forschender aber ist Gott dieses ewige, vom Lauf der Dinge nicht beeinflußbare Sein, das die Seele in ihrem tiefsten, zeitlosen Grunde berührt. "Die Seele besitzt eine Fähigkeit, alle Dinge zu erkennen, darum hat sie keine Ruhe, sie komme denn in die oberste Vorstellung, wo alle Dinge Eines sind, und dort findet sie Ruhe, und das ist in Gott." (Meister Eckhart) Gott oder die Gottheit ist dieses uninterpretierte Sein, wie es an sich selber ist. Meister Eckhart drückt dies so aus: "Alles was man von Gott zu denken vermag, das ist alles Gott nicht. Was Gott in sich selber sei, dazu kann niemand kommen, er werde denn in ein Licht gerückt, das Gott selber ist." "Der Mensch soll nicht haben noch sich genügen lassen mit einem gedachten Gott; wenn der Gedanke vergeht, vergeht auch sein Gott. Sondern man soll einen wesenhaften Gott haben, der über den Gedanken des Menschen und über aller Schöpfung steht." Aber eben nicht außerhalb. Gott erhält nicht alle Dinge in ihrem Sein, wie die Kirchengelehrten und Spinoza sagten, sondern Gott selbst ist das Sein aller Dinge. Daran ist ebensowenig etwas Mysteriöses wie der Durchgang der Materie durch einen Urknall. Nur unsere Denkgewohnheiten hindern uns, solch einfache Gedanken zu verstehen.
* Betonung nachträglich erweitert   ** Betonung nachträglich

© HILLE 1998
Anmerkungen von G. Faust vom April 2001


FAZ vom 7.4.1999: Physik im Wandel (1) - Am Anfang war das Licht: Wie der Kosmos entstand von Harald Fritzsch

   

Bildunterschrift: Der sichtbare Kosmos könnte Teil eines viel größeren Systems sein. Foto Archiv

Helmut Hille
München, den 11. April 1999

MPI für Physik
Herrn Prof. Dr. Harald Fritzsch
Föhringer Ring 6
80805 München

FAZ vom 7. April 1999
Physik im Wandel (1)

Sehr geehrter Herr Professor Dr. Fritzsch,

die kommende Jahrhundert-/Jahrtausendwende ist für denkende Menschen Anlaß, das Erreichte zu bedenken und das Strittige und Unerreichte einmal in einem anderen Licht zu besehen und nicht einfach nur weiterzumachen wie bisher. Ein solcher Gedanke dürfte auch der Hintergrund der geplanten FAZ-Serie "Physik im Wandel" sein und sollte sich nicht auf die Physik beschränken, denn andere Wissenschaften dürften voraussichtlich für das kommende Jahrhundert eine viel größere Bedeutung haben, z. B. Medizin und Gentechnik. Die Kosmologie ist da auch nur eine interessante Gedankenspielerei, die selbst die meisten Kosmologen überfordert, wie DER SPIEGEL in seiner Ausgabe 52/1998 mit den Aufsätzen "Der erschöpfte Schöpfer" und "Die Welt aus Nichts" belegt, wenn man denn wenigstens einen Bruchteil davon glauben darf. Wenn das Ergebnis des ganzen Forschens nur wieder eine Hinwendung an den Glauben ist, dann hätte man gleich nur die Heiligen Bücher zu studieren brauchen.

Andererseits ist es wohl die Kunst heutiger Wissenschaftspublizistik, Gläubige wie Ungläubige gleichermaßen zufriedenzustellen, weshalb widersprüchliche Aussagen unvermeidlich sind. Oder man könnte Ihren Artikel selbst als einen Beleg für einen während des Schreibens vollzogenen Wandel ansehen, und das sogar zum Besseren, was wirklich bemerkenswert ist! Während Sie die meiste Zeit nur darüber sinnieren, was "am Anfang war" und "wie der Kosmos entstand" und dazu allerlei fragliche Ad-hoc-Hypothesen ohne materiellen Hintergrund vortragen, deutet das Bild und der letzte Absatz des Artikels wirklich eine gewandelte Sichtweise an: der Urknall "in einem begrenzten Bereich des Kosmos" als das Durchgangsstadium einer großen aber begrenzten Menge Materie in einem Universum ohne Grenzen in Raum und Zeit, was Herakleitos und Demokritos im Prinzip schon beschrieben hatten (s. Pkt.6 meines beiliegenden Kommentars "Gottes Urknall?"). Aber ein Satz vorher wird bei Ihnen noch gesagt, daß die Überzeugung des Demokritos' "wohl ersetzt werden" muß durch: "Alles kann aus Nichts erzeugt werden." Wer einen solchen Satz verbreitet, hat sich von der Rationalität verabschiedet, denn es ist geistig nicht nachvollziehbar, wie etwas (und nicht "Nichts") aus Nichts entstehen oder etwas in nichts verschwinden kann. Da hilft dann wirklich nur noch der Glaube. Und hier wird wieder sichtbar, was ich als das größte Manko der Physik des 20. Jahrhunderts ansehe, der der Rationalismus eines Newton fremd geworden ist, weshalb sie sich freien, unbeweisbaren Behauptungen Einsteins1 zugewendet hat: ihr Rationalitätsdefizit. Wenn es da einen Wandel geben würde und wenn nichts mehr ausgesagt wird, ohne zuvor die Rolle des Beobachters umfassend zu bedenken, dann würde die Physik wirkliche Fortschritte machen, wodurch sie wieder für eine breitere Öffentlichkeit interessant wäre, käme sie doch auf diesem Weg zu einem geistig nachvollziehbaren Wissen. Daß dies nicht nur meine private Meinung ist, können Sie aus der Ankündigung einer internationalen Konferenz ersehen, die in Kürze in Bologna stattfindet:

International Conference "Galileo Back to Italy - II"
For the Return of Rationality in Modern Physics
Bologna, Italy, 26-28 May 1999.

Näheres in meiner Homepage auf der Startseite "Physik". Das aber nur als Beleg dafür, was das eigentliche Problem der Physik ist. Ansonsten verweise ich auf meine Internetseiten unter "www.helmut-hille.de" und in Sachen Kosmologie auf den Ausdruck des hier beiliegenden Textes, der auch gern weiter verbreitet werden darf, macht er doch Vorschläge für noch offene Fragen der Kosmologie.

Ihnen und uns allen wünsche ich einen erfolgreichen Wandel der Physik.

Mit freundlichen Grüßen

gez. Helmut Hille


1Wie können wir etwas von der Konstanz oder Nichtkonstanz einer Geschwindigkeit wissen, wenn es angeblich keine konstanten Meßmittel gibt? Wie können wir ohne solche Meßmittel etwas von der Relativität von Raum und Zeit wissen? Einsteins These setzt zu ihrer Verifizierung das voraus, was sie bestreitet. Wenn sie bewiesen werden könnte, wäre sie zugleich widerlegt! Wenn das kein Dilemma ist! Und es zeigt uns, daß nur der rationale, auf geprüften Prämissen und definierten Größen gegründete Weg des Forschens, der Weg des Erkenntnisgewinns sein kann.

gleichlautenden Brief an Dr. Knut Urban, KFA Jülich


Physik in der FAZ

Die Beilage "Natur und Wissenschaft" in der Mittwochsausgabe der Frankfurter Allgemeinen Zeitung ist seit Jahrzehnten ein herausragendes Forum naturwissenschaftlicher Berichterstattung, das sich an gebildete Laien und allgemein interessierte Wissenschaftler richtet.
     Seit der ersten Aprilausgabe wird nun die Darstellung der Physik in der FAZ weiter verstärkt. Unter dem Motto "Physik im Wandel" wird einmal pro Monat eine ganze Seite einem Artikel aus der Physik gewidmet sein. Autoren sind international bekannte Physiker aus Deutschland, Österreich und der Schweiz, die über das inflationäre Universum, das Standardmodell der Teilchenphysik, die Supraleitung, die Nanophysik, die Quantenkommunikation und andere Themen schreiben werden. Koordinator ist Knut Urban, Jülich, der als Mitglied des Vorstandes von 1993 bis 1996 für das Publikationswesen und die Öffentlichkeitsarbeit der DPG zuständig war.
     Urban und der verantwortliche Ressortleiter und Redakteur, Rainer Flöhl, Träger der Medaille für Naturwissenschaftliche Publizistik der DPG, wollen mit dieser Serie nicht nur Maßstäbe für die Wissenschaftsberichterstattung der Tageszeitungen setzen. Im Rahmen der Bewegung "Public Understanding of Science" sei nicht nur ein Interesse der Leserschaft an guter Wissenschaftsberichterstattung vorhanden, sondern auch die Bereitschaft der Wissenschaftler, in einer Form über ihr Arbeitsgebiet zu schreiben, die diesem Interesse entgegenkomme.


Helmut Hille
München, den 11. Mai 1999

Herrn Dr. Rainer Flöhl
FAZ-Redaktion
Hellerhofstraße 2
60327 Frankfurt/Main

FAZ vom 7. April 1999
Physik im Wandel (1)

Sehr geehrter Herr Doktor Flöhl,

zu der obigen Veröffentlichung hatte ich dem Koordinator der Serie und dem Autor des Artikels den beiliegenden Brief geschrieben. Um mich nicht zu wiederholen, hatte ich ferner meinen Kommentar zum SPIEGEL-Artikel "Die Welt aus dem Nichts" (Ausgabe 52/1998) beigelegt, weil Prof. Fritzsch zuerst auch der heute unter Kosmologen irrationalen Auffassung der Schöpfung aus dem Nichts folgte, bevor er ganz am Schluß sich doch eines Besseren besinnt, was mir als echter Wandel lobenswert erschien. Aus Heft 5 der DPG-Zeitschrift "Physikalische Blätter" ersehe ich nun, daß Ihre Serie von dieser Seite mit Interesse verfolgt wird, weil die Redaktion und ihre Autoren "nicht nur Maßstäbe für die Wissenschaftsberichterstattung der Tageszeitungen setzen". Freilich für die "Public Understanding of Science", um die es auch gehen würde, könnte durchaus noch mehr getan werden, wie ich in meinem Brief erläuterte, indem man in der Wissenschaft irrationale und daher nicht nachvollziehbare Positionen in Zukunft gleich vermeidet. Um mich auch hier nicht zu wiederholen, lege ich Ihnen meinen Brief an Koordinator und Autor Ihrer Serie bei. Ferner erhält auch Herr Prof. Wandelt und die Redaktion der "Physikalische(n) Blätter" einen Abdruck des Vorgangs mit der Bitte um Kenntnisnahme und einen weiterhin erfolgreichen Wandel der Physik. Meine Stellungnahme zum SPIEGEL-Artikel möchten Sie bitte dem Internet unter www.helmut-hille.de/urknall.html entnehmen.

Mit freundlichen Grüßen

gez. Helmut Hille


DS an Herrn Prof. Klaus Wandelt und die Redaktion der "Physikalische(n) Blätter" per e-mail


An:   [unbekannt], Helmut Hille
Von: "K. Wandelt", INTERNET:k.wandelt@uni-bonn.de
Datum: 20.05.99, 14:38
Empf:  Physik in der FAZ

Sehr geehrter Herr Hille,

Ihre e-mail an die Physikalischen Blätter und Ihre Aus-
führungen zum "Wandel der Physik" habe ich erhalten.

Mit freundlichen Grüßen

K. Wandelt


Public Understanding of Science - genügt das?


Lehrsatz 1 des Wesirs Ptahhotep,
der in Ägypten, Ende der 5. Dynastie (Altes Reich)
unter Pharao Asosi gelebt haben soll (um 2400 v. Chr.):
"Sei nicht hochmütig wegen deiner Bildung.
Berate dich mit dem Wissenden wie mit dem Unwissenden.
Denn man kann die Grenzen der Kunst nicht erreichen,
und es gibt keinen Künstler, der seine Vollendung erlangt hat.
Die vollkommene Rede ist verborgener als der Malachitstein,
und doch findet man sie bei den Dienerinnen an den Mühlsteinen."*


Durch die in Heft 5/Mai 1999 im Verbandsorgan der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG), Physikalische Blätter, unter Aktuell veröffentlichte Notiz Physik in der FAZ, erfuhr ich auch den Namen des in der FAZ für die Wissenschaftsberichterstattung "verantwortlichen Ressortleiters und Redakteurs, Rainer Flöhl," und die hehre Absicht von Urban und Flöhl "im Rahmen der Bewegung Public Understanding of Science" dem "Interesse der Leserschaft an guter Wissenschaftsberichterstattung" entgegenzukommen. Um allen Genannten zu zeigen, wie groß mein Interesse ist, schickte ich ihnen den oben wiedergegebenen Brief an Fritzsch und Urban vom 11. April 1999. Diesmal erhielt ich, oh Wunder, zwar auch keinen Dank, nichteinmal "dankend erhalten", geschweige eine Stellungnahme, aber immerhin - als einzige Reaktionen von den mit meinen Überlegungen zur Kosmologie konfrontierten drei Redaktionen und vier Physikern - von dem für die Öffentlichkeitsarbeit der DPG zuständigen Vorstandsmitglied, Prof. Dr. Klaus Wandelt, Uni Bonn, eine E-Mail mit der Bestätigung über den Erhalt meiner Zusendung, wenn auch - bis auf die wenigstens "freundlichen Grüße" - kein einziges darüber hinaus gehendes Wort (siehe oben).

Wenn dieser Trend anhält, lassen sich, möglicherweise in 100 Jahren, deutsche Wissenschaftler auch einmal herbei, vielleicht im Rahmen einer gut dotierten Bewegung Scientist Understanding of Public, sich mit Ideen ihrer Leser (unverbindlich) zu befassen, selbst wenn sie zwar erhellend, aber leider auch unbequem sind. Von der Einstellung, daß "die Auseinandersetzung mit Wissenschaft keine Einbahnstraße bleiben darf ... und die Forscher auch lernen müssen, Kritik zu akzeptieren und sich mit Bedenken der Laien auseinanderzusetzen" (DIE ZEIT Nr.6 vom 4. Febr. 1999, Seite 28), in der Sir Robert May, der Wissenschaftsberater Tony Blairs, für ein möglichst breites Meinungsspektrum, auch unter Hinzuziehung von Laien, plädiert, ist deutsche Wissenschaft jedenfalls noch Lichtjahre entfernt. Wandelt fordert in der zu Beginn des gleichen Heftes erschienenen Meinung zu Öffentlichkeitsarbeit: Intensivierung und Professionalisierung! lediglich seine "liebe(n) Physikerinnen und Physiker" auf, noch stärker als bisher "schlagzeilenfähiges und medienwirksames Material bereitzustellen," um es einer PR-Agentur zu übergeben, damit "dieses mit einem erheblich besseren 'Wirkungsgrad' als bisher zur öffentlichen Wahrnehmung der Physik und der Deutschen Physikalischen Gesellschaft" gebracht wird (Phys.Bl.55 (1999) Nr.5, S.3). Kann dies schon die Lösung sein?

Sir Robert May in: Vertrauen in die Kontroverse
(DIE ZEIT Nr.6 vom 4. Febr. 1999)

In Großbritannien haben wir Richtlinien herausgegeben, wie man bei der wissenschaftlichen Beratung der Regierung vorgehen soll: Identifiziere Probleme so früh wie möglich; behandle sie mit größtmöglicher Offenheit; mache die Daten jedem zugänglich; beziehe die besten Leute mit ein; stelle sicher, daß auch Laien beteiligt werden, um ein möglichst breites Spektrum an Meinungen einzuholen. Das klingt alles simpel. Aber vergleichen Sie dies einmal mit der Methode, die Bürokraten und Regierungen normalerweise bevorzugen. Sie rufen eine Expertenrunde zusammen, hören sich deren Meinungen an und präsentieren das Ergebnis dann als Konsens der Öffentlichkeit. So geht es nicht mehr!
     Im Fall von BSE haben wir in Großbritannien so gehandelt: Der Instinkt war, die Daten in den Labors zu behalten und die Leute zu beruhigen - aber das ist nicht die Art und Weise, wie Wissenschaft arbeitet. Wenn man Vertrauen aufbauen will, muß man paradoxerweise Kontroverse zulassen.

Was ist nun das tiefere Problem "der Entkoppelung von Wissenschaft und Öffentlichkeit"(Wandelt)? Meiner Meinung nach trägt der Umstand ganz wesentlich dazu bei, daß sich die Physiker die Ergebnisse ihrer Wissenschaft nicht ausreichend selbst verständlich machen können. So können sie auch Außenstehenden kein wirkliches Verständnis vermitteln. Welcher Vertreter der exakten Naturwissenschaften hat sich schon genügend Gedanken darüber gemacht, was messen heißt und welche Voraussetzungen nötig sind, um etwas messen zu können? Nichteinmal im zuständigen Normenausschuß gibt es eine einheitliche Meinung darüber, was eine physikalische Größe ist. Und welcher Physiker kann Zeit und Masse in wenigen Worten klar definieren, um nur einige der Grundbegriffe zu nennen, mit denen ständig argumentiert wird? Weiß man letztlich also überhaupt, von was man redet? Wieviele Physiker verstehen, was den Sinn und den wissenschaftlichen Wert der Newtonsche Lehre ausmacht? Welcher Physiker weiß wirklich, warum es für die Quantenmechanik wichtig ist, die Rolle des Beobachters zu bedenken? Und Einstein, auf den so viele noch hören, ohne ihn zu verstehen? Hat er sich denn wenigstens selbst verstanden, zumindest rein sprachlich? Ich glaube nicht. Erst äußert er 1905 in den Annalen der Physik auf Seite 891, im Beitrag Zur Elektrodynamik bewegter Körper die "Vermutung, daß dem Begriffe der absoluten Ruhe nicht nur in der Mechanik, sondern auch in der Elektrodynamik keine Eigenschaften der Erscheinungen entsprechen, ..." Dann macht er jedoch sofort "ruhende Uhren", das "ruhende System", einen "ruhenden starren Stab" usw. zur Grundlage seiner angeblichen Sacherklärung, obgleich er erst ganz richtig "vermutete", daß die Ruhe keine Eigenschaft ist, die einer Sache "absolut", also selbst zukommt (sondern die nur in den Augen des Beobachters existiert, wenn er sie in Relation zu einer anderen Sache setzt). Erst sagt er im gleichen Beitrag, daß sich "die Einführung eines 'Lichtäthers' als überflüssig erweisen wird", dann will er plausibel machen, daß wir die Bewegung der Erde (durch den Äther) lediglich wegen sonderbarer Eigenschaften der Raumzeit nur nicht messen können - und nicht etwa deshalb, weil es ihn nicht gibt und der Ruhe (und mithin auch der Bewegung) "keine Eigenschaften der Erscheinungen entsprechen"(!), wie er gerade zuvor richtig "vermutet" hatte. Was soll nun gelten? Durch eine nachgeschobene Hypothese "erklärt" Einstein das zuerst richtig Gesehene plötzlich ganz anders. (s. Anmerkung)

Diese "Erklärung" Einsteins hätte sich erübrigt, wenn er die erste Einsicht wirklich verstanden hätte, die für die Mechanik ja schon seit Newton gilt, dessen 1. Axiom bereits besagt, daß es auf (die subjektiven Wertungen) Ruhe und Bewegung (physikalisch) nicht ankommt, sondern nur darauf, ob eine (objektive) Kraft auf einen Körper einwirkt oder nicht, die sich in seiner Beschleunigung zeigt. Darum schrieb Einstein ja auch: "...nicht (wie bisher schon) nur in der Mechanik". Und sagte nicht bereits Ockham: "Es ist unsinnig, mit mehr Annahmen zu arbeiten, wenn es auch mit weniger möglich ist"? Und hatte Einstein denn nicht versprochen: "Alles so einfach wie möglich zu erklären (ohne etwas zu vereinfachen)"? Doch Einstein "erklärt" Newton nocheinmal und anders. Aber natürlich macht es objektiv einen Unterschied, ob man auf eine Sache zu geht oder von ihr fort, wenn sich dadurch eine Realbeziehung ändert, z.B. zu einer Licht- oder Lärmquelle, mit deren Emissionen wir uns befassen, so daß uns nicht mathematische Formal- sondern nur sachliche Realbetrachtungen helfen, ein Phänomen zu verstehen, wie dies der Doppler-Effekt hier vorbildlich tut. Er beweist zwingend, daß es auf eine reale Relativbewegung durchaus ankommt, auch beim Licht, bliebe doch sonst die Herkunft veränderter Frequenzen völlig unerklärlich.

Es ist unsere zur Routine erstarrte Oberflächlichkeit, die uns hindert, eine Sache konform zu verstehen und sie anderen genauso verständlich zu machen. Wer Begriffe und Redewendungen des Alltags unkritisch benutzt, wie "Zeitmessung", obwohl die Zeit das Maß (der Dauer) und nicht etwa der Gegenstand des Messens ist, oder "die Erde bewegt sich", als handle es sich um eine Kuh auf der Weide, braucht sich dann nicht zu wundern, wenn es ihm nicht gelingt, einen sachlichen Vorgang angemessen zu beschreiben und verständlich zu machen. Man erweist seinem Publikum nicht Respekt dadurch, daß man sich ihm anbiedert und/oder sich in populären Bildern des Alltags ausdrückt, die immer dazu verführen, für die Sache selbst gehalten zu werden, oder einen Aufsatz so verfaßt, daß Ungläubige und Gläubige gleichermaßen scheinbar Recht bekommen, wie bei der Arbeit von Fritzsch, sondern allein dadurch, daß man den Leser ernst nimmt und ihn sachlich aufzuklären versucht, auch gerade gegen seine Denkgewohnheiten.

Nämlich um sein Verstehen zu erweitern, hat er ein Interesse an der Wissenschaft, während es dagegen leider viel zu oft das Interesse der Wissenschaftler ist, berechtigte Zweifel an einer einmal etablierten Theorie trickreich abzuwehren, nicht zuletzt um den Preis der Redlichkeit und Logik, weshalb kritische Fragen und Vorschläge höchst unwillkommen sind und es von einem Kritiker naiv wäre, einen Dank zu erwarten.

Man lese hier nur meine diversen Besprechungen populärwissenschaftlicher Bücher und mein vernichtendes Fazit in Teil III. Wenn dem Laien zum physikalischen Weltbild immer wieder Unverständliches serviert wird, zu dem es keinen logischen Zugang gibt, und seine Fragen, ja auch seine Kritik und Vorschläge eisern ignoriert werden, dann wird sein Interesse an der physikalischen Lehre bald erlahmen und er wird sich anderen Quellen oder Bereichen zuwenden, so wie ich mich in Zukunft nur noch mit rein philosophischen Fragen befassen möchte.

Bei kategorischer Verweigerung des Dialogs, wovon auch diese Seiten ein trauriges Zeugnis ablegen, auch wenn es hier um kein lebenswichtiges Thema geht, wie bei BSE (aber ganz unabhängig davon, sind immer viele öffentliche Gelder im Spiel, wo Wissenschaftler forschen und publizieren), wird letztlich auch keine Werbung durch "schlagzeilenfähiges und medienwirksames Material" (Wandelt) mehr helfen, das Interesse noch einmal zu wecken. Was dagegen würde es für ein öffentliches Aufsehen erregen, wenn führende Physiker die Souveränität hätten, die sie sonst nur vorgeben, und einmal den Mut fänden zuzugeben, daß die Kritik an einer etablierten Theorie berechtigt ist und alle aufgefordert würden, (wenigstens versuchsweise) eine bessere Erklärung zu finden? Dann würden die Menschen hellwach und regen Anteil an der Wissenschaft nehmen und verstehen, warum sie studiert und gefördert werden muß, während jetzt hauptsächlich der lähmende Eindruck erzeugt wird, dank sakrosankter "Genies" (deren, den Geist der Wissenschaftlichkeit abträgliche Beschwörung nur der Entschuldigung der eigenen Kritik- und Ideenlosigkeit dient), wären die wesentlichen Fragen, bis auf vielleicht einige unwichtige Details, ausreichend geklärt! Darin hat sich aber noch jede Zeit geirrt!

"Es reicht eben nicht, das Publikum mit fröhlichen Einlagen für sich gewinnen zu wollen" (Sir Robert May). Und auf die Frage an ihn: "Und dennoch sagen Sie, die wichtigste wissenschaftliche Aufgabe für das nächste Jahrhundert sei die richtige Kommunikation mit der Öffentlichkeit?" (DIE ZEIT) sagte May: "Das stimmt - auch wenn ich nicht weiß, wie man das macht! Ich verstehe nicht einmal genau, warum wir dies tun müssen. Aber ich weiß, daß es anders nicht funktionieren wird." Die Begründung ist m.E. ganz einfach die: Der ernsthafte Versuch, durch sorgfältiges Bedenken ihrer Grundlagen und der Beobachterrolle, Wissenschaft allgemein verständlich zu machen, wird Wissenschaftler, Publizisten und Öffentlichkeit gleichermaßen herausfordern, ihr kritisches Verständnis zu schärfen und wird helfen, eine ehrliche Diskussion ingangzusetzen. In einer neuen Bewegung von Aufklärung, würde - nach und nach - der Allgemeinverstand aller Beteiligten auf ein höheres Niveau gehoben, ohne welches die Gesellschaft den großen Herausforderungen des neuen Jahrhunderts, gerade durch die von der Forschung selbst eröffneten neuen Gestaltungsmöglichkeiten, nicht gewachsen sein wird. Und nur dadurch können wir Kulturnationen bleiben oder werden und die Gesellschaft wird nicht in verständnis- und sprachlose Macher und Opfer wissenschaftlich-technischer Manipulationen zerfallen. Man muß eben lernbereit sein und ehrlich miteinander reden.
*Lehrsatz des Ptahhotep: Fundstelle auf der Website von Ingrid Blanken www.museumsart.de in der Kolumne von Dr. Petra Schilm für den Monat März 2005

Anmerkung zu Einsteins Argumentation:
Das ist so, als wenn jemand zuerst richtig sagt, daß der Mond ein kalter Himmelskörper ist und deshalb keine eigene Leuchtkraft besitzt, weshalb er nur das Licht der Sonne reflektieren kann, daran erkenntlich, daß immer nur die der Sonne zugewandte Seite des Mondes leuchtet, während die übrige Fläche (aufgrund des von der Erde reflektierten Sonnenlichts) nur einen Grauschatten zeigt; dann anschließend jedoch gerade die fehlende Eigenschaft "eigene Leuchtkraft" zur Grundlage seiner Sacherklärung macht. Zum Beispiel derart: die veränderlicher Dunkelheit (der Grauschatten) würde eine sonderbare, bisher nie bemerkte Eigenschaft des Lichtes "beweisen"(!), weshalb wir es nur nicht voll sehen können. Und alle Welt, der es schwer fällt, die Vorstellung von einer eigenen Strahlkraft des Mondes aufzugeben, beginnt nun, von diesem "genialen" Einfall fasziniert, das Licht auf die wunderbare Eigenschaft hin zu untersuchen, um die nachgeschobene Sacherklärung der dunklen Mondflächen zu stützen, während die erste, richtige aber schlichte Einsicht darüber ganz in Vergessenheit gerät. Wer müßte da nicht sofort an das Märchen von des Kaisers neuen Kleider denken, der in Wirklichkeit nackt war, was jedoch keiner wahr haben wollte? Nur ein unvoreingenommener Laie, in Gestalt eines Kindes, das frei heraus sagte, was es sah, bemerkte spontan: "Der Kaiser ist ja nackt!" Wer seine eigene Rede innerlich nicht realisiert, weil sein Denken unbewußten Überzeugungen anhängt oder er sich hat diese einreden lassen, für den spielt Logik keine Rolle und er ist für jede Hypothese dankbar, die seine Erwartung zu stützen scheint. (Seibold: Bedürfniswahrheiten - s. (II/16)
     Man könnte auch die Hypothese einführen, eine schwankende Population von "Lichtfressern" hätte das jeweils fehlende Mondlicht vertilgt (und das fehlende Mondlicht würde so die Existenz von Lichtfressern "beweisen" - Forschheit würde so für Forschung gehalten). Diese "Lichtfresser" könnte man auch für schwarze Löcher verantwortlich machen, an Stelle einer Überlichtgeschwindigkeiten erzeugenden Gravitation, gegen die selbst das superschnelle Licht nicht ankommt. Auch der optische Horizont, der sich durch mit Überlichtgeschwindigkeit entfernenden Lichtquellen ergibt, (die Dunkelheit am "Rande" des Universums und vielleicht auch noch an vielen anderen Stellen*), ließe sich mühelos durch solche "Lichtfresser" "erklären", wodurch Einsteins eigennützige These, daß nichts schneller als das Licht sein kann - um seine Lorentztransformationen vor unsinnigen negativen Lösungen zu bewahren - wiedereinmal scheinbar gerettet würde. Doch wer "erklärt" uns die Lichtfresser? Wer mit Hypothesen statt mit Einsichten arbeitet, wird sich zuletzt in einem Wald von Hypothesen verirren. Und als Wissenschaftler sollten wir uns Fakten nicht relativieren lassen, sondern fähig sein, sie so zu nehmen, wie sie sind. Nur das kann niemals verkehrt sein!
*s. auch "Überlichtgeschwindigkeiten in der Kosmologie" auf (I/C4)

© HILLE 1999


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