Die Natur der physikalischen Welt (eBook)

EINLEITUNG

Ich habe mich an die Aufgabe gemacht, diese Vorlesungen zu schreiben, und habe meine Stühle an meine beiden Tische gerückt. Zwei Tische! Ja, ich habe von jedem Gegenstand zwei Exemplare um mich herum - zwei Tische, zwei Stühle, zwei Stifte.

Das ist kein besonders tiefgründiger Beginn eines Kurses, der die transzendenten Ebenen der wissenschaftlichen Philosophie erreichen soll. Aber wir können den Grundstein nicht sofort berühren; wir müssen zuerst ein wenig an der Oberfläche der Dinge kratzen. Und wann immer ich anfange zu kratzen, stoße ich als erstes auf meine beiden Tische.

Einer von ihnen ist mir seit frühester Kindheit vertraut. Es ist ein alltäglicher Gegenstand aus der Umgebung, die ich Welt nenne. Wie soll ich es beschreiben? Er hat Ausmaße, er ist relativ beständig, er ist farbig und vor allem ist er substantiell. Mit substanziell meine ich nicht nur, dass er nicht zusammenbricht, wenn ich mich auf ihn stütze; ich meine, dass er aus "Substanz" besteht, und mit diesem Wort versuche ich, Ihnen eine Vorstellung von seiner eigentlichen Natur zu vermitteln. Es ist ein Ding, nicht wie der Raum, der eine bloße Negation ist, und auch nicht wie die Zeit, die - weiß der Himmel was - ist. Aber das wird Ihnen nicht helfen, mich zu verstehen, denn es ist das charakteristische Merkmal eines "Dings", diese Substanzialität zu haben, und ich glaube nicht, dass man Substanzialität besser beschreiben kann, als wenn man sagt, dass es die Art von Natur ist, die ein gewöhnlicher Tisch verkörpert. Und so drehen wir uns im Kreis.^ Denn wenn Sie ein einfacher, vernünftiger Mensch sind, der sich nicht allzu sehr um wissenschaftliche Skrupel schert, werden Sie sicher sein, dass Sie das Wesen eines gewöhnlichen Tisches verstehen. Ich habe sogar schon von einfachen Menschen gehört, die die Idee hatten, dass sie das Geheimnis ihrer eigenen Natur besser verstehen könnten, wenn Wissenschaftler einen Weg finden würden, es mit Hilfe der leicht verständlichen Natur einer Tabelle zu erklären.

Tabelle Nr. 2 ist meine wissenschaftliche Tabelle. Ich habe sie erst vor kurzem kennengelernt und fühle mich nicht so vertraut mit ihr. Er gehört nicht zu der bereits erwähnten Welt - jener Welt, die spontan um mich herum erscheint, wenn ich die Augen öffne, obwohl ich hier nicht berücksichtige, wie viel davon objektiv und wie viel subjektiv ist. Es ist Teil einer Welt, die sich meiner Aufmerksamkeit auf hinterhältigere Weise aufgedrängt hat. Mein wissenschaftlicher Tisch besteht hauptsächlich aus Leere. In dieser Leere sind1 zahlreiche elektrische Ladungen verstreut, die mit großer Geschwindigkeit umher eilen; aber ihre Gesamtmasse beträgt weniger als ein Milliardstel der Masse des Tisches selbst. Trotz seiner merkwürdigen Konstruktion erweist sich der Tisch als äußerst effizient. Er stützt mein Schreibpapier genauso zufriedenstellend wie Tisch Nr. 1; denn wenn ich das Papier darauf lege, treffen die kleinen elektrischen Teilchen mit ihrer rasenden Geschwindigkeit immer wieder auf die Unterseite, so dass das Papier in Federballmanier in einer fast gleichmäßigen Höhe gehalten wird. Wenn ich mich auf diesen Tisch stütze, werde ich nicht durchgehen; oder, um genau zu sein, ist die Wahrscheinlichkeit, dass mein wissenschaftlicher Ellenbogen durch meinen wissenschaftlichen Tisch geht, so gering, dass man sie im praktischen Leben vernachlässigen kann. Wenn man die Eigenschaften der beiden Tische einzeln betrachtet, scheint es für gewöhnliche Zwecke keinen Grund zu geben, sich für einen der beiden Tische zu entscheiden; aber wenn außergewöhnliche Umstände eintreten, ist mein wissenschaftlicher Tisch im Vorteil. Wenn das Haus Feuer fängt, wird sich mein wissenschaftlicher Tisch ganz natürlich in wissenschaftlichen Rauch auflösen, während mein vertrauter Tisch eine Metamorphose seiner substanziellen Natur erfährt, die ich nur als wundersam bezeichnen kann.

An meinem zweiten Tisch ist nichts Substantielles. Es ist fast nur leerer Raum - ein Raum, der zwar von Kraftfeldern durchdrungen ist, die aber der Kategorie der "Einflüsse" und nicht der "Dinge" zugeordnet werden. Selbst auf den winzigen Teil, der nicht leer ist, dürfen wir nicht den alten Begriff der Substanz übertragen. Indem wir die Materie in elektrische Ladungen zerlegen, haben wir uns weit von dem Bild entfernt, aus dem der Begriff der Substanz ursprünglich hervorging, und die Bedeutung dieses Begriffs - wenn er denn je eine hatte - ist auf dem Weg verloren gegangen. Die gesamte Tendenz der modernen wissenschaftlichen Ansichten geht dahin, die getrennten Kategorien "Dinge", "Einflüsse", "Formen" usw. aufzulösen und durch einen gemeinsamen Hintergrund aller Erfahrungen zu ersetzen. Ob wir nun ein materielles Objekt, ein magnetisches Feld, eine geometrische Figur oder eine Zeitspanne untersuchen, unsere wissenschaftlichen Informationen werden in Maßen zusammengefasst; weder der Messapparat noch die Art und Weise, wie er verwendet wird, lassen darauf schließen, dass es bei diesen Problemen etwas wesentlich anderes gibt. Die Maße selbst bieten keinen Grund für eine Klassifizierung nach Kategorien. Wir halten es für notwendig, den Maßen einen gewissen Hintergrund zuzugestehen - eine äußere Welt; aber die Eigenschaften dieser Welt, außer in dem Maße, wie sie sich in den Maßen widerspiegeln, entziehen sich einer wissenschaftlichen Untersuchung. Die Wissenschaft hat sich endlich dagegen gewehrt, das genaue Wissen, das in diesen Messungen enthalten ist, an eine traditionelle Bildergalerie von Vorstellungen zu knüpfen, die keine authentischen Informationen über den Hintergrund vermitteln und Irrelevantes in das Schema des Wissens einfügen.

Ich werde die Nicht-Substanzialität der Elektronen hier nicht weiter betonen, da sie für den vorliegenden Gedankengang kaum notwendig ist. Stellen Sie sie sich so substanziell vor, wie Sie wollen, es besteht ein gewaltiger Unterschied zwischen meiner wissenschaftlichen Tabelle mit ihrer Substanz (wenn überhaupt), die dünn in Flecken in einer größtenteils leeren Region verstreut ist, und der Tabelle der alltäglichen Vorstellung, die wir als den Typus einer soliden Realität betrachten - ein leibhaftiger Protest gegen den Berkle'schen Subjektivismus. Es macht einen großen Unterschied, ob das Papier vor mir auf einem Fliegenschwarm balanciert und von einer Reihe winziger Schläge des darunter befindlichen Schwarms gestützt wird, oder ob es gestützt wird, weil sich darunter eine Substanz befindet, denn es liegt in der Natur der Substanz, den Raum unter Ausschluss anderer Substanz einzunehmen; ein großer Unterschied zumindest in der Vorstellung, aber kein Unterschied für meine praktische Aufgabe, auf das Papier zu schreiben.

Ich brauche Ihnen nicht zu sagen, dass die moderne Physik mir durch heikle Tests und unerbittliche Logik versichert hat, dass meine zweite wissenschaftliche Tabelle die einzige ist, die wirklich da ist - wo immer "da" auch sein mag. Andererseits brauche ich Ihnen nicht zu sagen, dass es der modernen Physik niemals gelingen wird, die erste Tabelle - eine seltsame Mischung aus äußerer Natur, geistigen Vorstellungen und ererbten Vorurteilen - zu vertreiben, die für meine Augen sichtbar und für mich greifbar ist. Wir müssen uns vorerst von ihr verabschieden, denn wir sind dabei, uns von der vertrauten Welt der wissenschaftlichen Welt zuzuwenden, die die Physik offenbart. Diese Welt ist eine ganz und gar äußere Welt, oder soll es zumindest sein.

"Sie sprechen paradoxerweise von zwei Welten. Sind das nicht eigentlich zwei Aspekte oder zwei Interpretationen ein und derselben Welt?"

Ja, zweifellos sind sie letztendlich auf irgendeine Weise zu identifizieren. Aber der Prozess, durch den die äußere Welt der Physik in eine Welt verwandelt wird, die dem menschlichen Bewusstsein vertraut ist, liegt außerhalb des Bereichs der Physik. Und so bleibt die Welt, "die mit den Methoden der Physik untersucht wird, von der dem Bewusstsein vertrauten Welt getrennt, bis der Physiker seine Arbeit an ihr beendet hat. Vorläufig betrachten wir daher die Tabelle, die Gegenstand der physikalischen Forschung ist, als völlig getrennt von der vertrauten Tabelle, ohne der Frage ihrer endgültigen Identifizierung vorzugreifen. Es stimmt, dass die gesamte wissenschaftliche Untersuchung von der vertrauten Welt ausgeht und am Ende zur vertrauten Welt zurückkehren muss; aber der Teil der Reise, für den der Physiker verantwortlich ist, liegt auf fremdem Gebiet.

Bis vor kurzem gab es noch eine viel engere Verbindung. Der Physiker entlieh das Rohmaterial für seine Welt aus der vertrauten Welt, aber das tut er nicht mehr. Seine Rohstoffe sind Äther, Elektronen, Quanten, Potenziale, Hamilton-Funktionen usw., und er ist heutzutage peinlich genau darauf bedacht, diese vor Verunreinigungen durch Konzepte aus der anderen Welt zu schützen. Es gibt eine vertraute Tabelle parallel zur wissenschaftlichen Tabelle, aber es gibt kein vertrautes Elektron, Quantum oder Potential parallel zum wissenschaftlichen Elektron, Quantum oder Potential. Wir haben nicht einmal den Wunsch, ein vertrautes Gegenstück zu diesen Dingen zu schaffen oder, wie wir gemeinhin sagen würden, das Elektron zu "erklären". Nachdem der Physiker...