SciLogs International .eu.be.es.de
scilogs Natur der Naturwissenschaft spektrum.de

aktuelle Artikel RSS

Individualität und die Ununterscheidbarkeit der Quanten

20. Juli 2011, 21:36

Regelmäßigkeiten der Natur, die wir heute bei Atomen und deren Bestandteilen feststellen, beschreibt man sehr erfolgreich mit der Quantenmechanik. Bei der Entwicklung dieser Theorie gelangte man zwangsläufig zu Vorstellungen über die elementarsten Dinge dieser Welt, die unserem Alltagsverstand fremd, merkwürdig und unvorstellbar erscheinen. Quanten besitzen z.B. nicht wie übliche Dinge unserer Makrowelt gleichzeitig verschiedene wohl definierte Werte für ihre verschiedenen Eigenschaften. Das bedeutet auch, dass sich das, was wir allgemein unter Realität verstehen, erst in unserer mesoskopischen bzw. makroskopischen Welt bei Systemen von vielen Quanten als emergente Eigenschaft ergibt. Ich habe dieses z.B. in meinem Blogartikel "Realität und Nichtseparabilität in Quantenmechanik und Buddhismus" weiter ausgeführt. Hier will ich über eine weitere Merkwürdigkeit der Quanten berichten; diese ist weniger prominent und kommt seltener zur Sprache. Es ist die Tatsache, dass man bei bestimmtem Systemen von vielen Quanten den einzelnen keine "Individualität" mehr zubilligen kann. Formal verbirgt sich das hinter dem Begriff der "Ununterscheidbarkeit " der Quanten. Was diese bedeutet und in welche Folgen das für den Begriff der Individualität hat, darüber möchte ich also berichten.  » weiter

Geschrieben in Erkenntnistheorie , Begriffe der Physik | 40 Kommentare | 0 Trackbacks | Permalink


Gefühle eines Physikers beim Lesen eines philosophischen Artikels

03. Juli 2011, 19:21

Alle Vierteljahre erhalte ich per Post die Zeitschrift "Information Philosophie".  Dann sind schon mal wieder einige unterhaltsame und höchst anregende Stündchen beim Kaffee nach dem Mittagessen gesichert. Man liest dort von Trends und Kontroversen in der Welt der Philosophie,  lernt Positionen von Philosophen zu aktuellen Problemen kennen, wird  über neue Bücher und Zeitschriften informiert  und immer gibt es auch einen Essay, der meistens sehr lesenswert ist. Dabei komme ich mir immer vor, als wenn ich wie durch ein Schlüsselloch eine ganz andere Spezies Mensch beobachte, und zwar hinsichtlich der Denkgewohnheiten wie  der  Interessensgebiete .
Manchmal frage ich mich, wieso mir diese Welt so fremd, aber dennoch  interessant und anregend erscheint.  Was trennt Naturwissenschaftler denn von Geisteswissenschaftlern, was speziell Physiker von Philosophen?  Von drei Gefühlen will ich berichten, die sich mir bei der Lektüre dieser Zeitschrift immer wieder aufdrängen.  » weiter

Geschrieben in Die Natur der Physik , Erkenntnistheorie | 46 Kommentare | 1 Trackbacks | Permalink


Die dritte Form der Naturforschung

17. Juni 2011, 21:17

In seinem Buch "Die zweite Erschaffung der Welt - Wie die moderne Naturwissenschaft entstand"  spricht der Wissenschaftshistoriker Floris Cohen von zwei Methoden der Naturforschung, die sich im antiken Griechenland entwickelt haben. Er nennt sie kurz "Athen" und "Alexandria", weil an diesen Orten diese so unterschiedlichen Bemühungen um ein Verständnis der Natur entstanden und weiter entwickelt worden sind.   In Athen waren es vor allem die Vorsokratiker und die philosophischen Schulen um Platon und Aristoteles, in Alexandria der Einfluss von Euklid, Archimedes und Ptolemäus.  "Athen" stand für die Naturphilosophie, für die Erklärungsversuche der Gesamtheit der Naturphänomene durch ein paar Leitideen, "Alexandria"  für  Erklärungsversuche einzelner Phänomene mit Hilfe der Mathematik.  "Top-Down" bzw. "Bootom-Up"  -  würde man im heutigen Jargon sagen.   » weiter

Geschrieben in Die Natur der Physik , Wissenschaftsgeschichte | 9 Kommentare | 0 Trackbacks | Permalink


Was bedeutet eigentlich Einsteins Formel E=mc² ?

31. Mai 2011, 10:08

Keine Formel der modernen Physik, ja der Physik überhaupt, ist in der allgemeinen Öffentlichkeit wohl so bekannt wie die Einsteinsche Formel E = mc². Man findet sie auf Briefmarken, kleine Kinder raunen sie einem manchmal mit wissendem Gesichtsausdruck zu, und manchmal findet sie den Weg in das Feuilleton einer überregionalen Zeitung.  Viele wissen wohl, dass diese Formel irgendetwas mit einer Äquivalenz von Masse und Energie zu tun hat  und dass das bei einer Atombombe und bei einem Atomreaktor eine große Rolle spielt. Diese Formel ist für viele so der Inbegriff der modernen Physik mit all ihren schrecklichen Möglichkeiten und "Geheimnissen" geworden und ein Kommentator eines meiner Blogartikel verstieg sich sogar zu der Aussage, dass  "Einsteins Formel E = mc² die Komplexität des Universums auf fünf Zeichen komprimiert." » weiter

Geschrieben in Begriffe der Physik | 26 Kommentare | 0 Trackbacks | Permalink


Die Natur der Physik und der kritische Rationalismus

16. Mai 2011, 15:47

Bei meinem morgendlichem Spaziergang treffe ich an einer Bushaltestelle manchmal einen guten Bekannten, der auf dem Weg zu seinem Labor für elektronische Musik ist.  In der kurzen Zeit bis sein Bus kommt  entspinnt sich immer eine intensive Diskussion, die er immer mit einer präzisen Frage einleitet, auf der dann Argumente in schneller Reihenfolge ausgetauscht werden.  Ich vermute, ein Außenstehender, der uns zwei Figuren dort gestikulierend sieht und dabei einige Worte aufschnappt, wird sich an Szenen aus einem Buñuel-  oder gar einem Loriot-Film erinnert fühlen.  Vor kurzem  ging es dabei gleich um Wunder, und als ich sagte, ich hielte die Hypothese, dass es einen übernatürlichen Agenten gibt, der ständig in die Welt eingreift, für überflüssig, entgegnete er zufrieden:  "Ja, also auch keine Transzendenz."  Da stutzte ich, und ehe ich etwas erwidern konnte, kam der Bus angerauscht und die kurze Episode war wieder einmal vorbei. » weiter

Geschrieben in Die Natur der Physik | 21 Kommentare | 0 Trackbacks | Permalink


Ein erster Einblick in die Spieltheorie - Vom Anschauen zum Handeln

27. April 2011, 10:53

Die Physik hat die Kunst, der Natur durch kluge Experimente ihre Gesetzmäßigkeiten zu entlocken, früh kultiviert und im Laufe ihrer Geschichte  immer mehr zur Perfektion gebracht. Sie hat dabei unser heutiges Weltbild entscheidend geprägt und wird dieses auch weiterhin beeinflussen. So sehr dieses Vorgehen Erfolg hatte, so hat der in Alltag stehende Mensch doch immer das Gefühl, dass dieses sich entwickelnde realistische Weltbild zwar eine große Bereicherung darstellt, dass es aber im täglichen Leben mehr zu tun gibt als „anschauen“ oder beobachten und analysieren. In vielen Situationen muss er sich entscheiden, er muss handeln, er muss sogar eine Strategie entwickeln, wenn er konsistent und überlegt handeln will. Er muss Systeme steuern. Das wird allgemein als Kunst angesehen, entzogen dem Zugriff mathematischen Denkens. So spricht man von der Kunst des Steuermanns, des Staatenlenkers, und Büchern übers Management kann man wohl kaum eine Nähe zum präzisen oder mathematischen Denken vorwerfen.  » weiter

Geschrieben in Ansichten | 4 Kommentare | 0 Trackbacks | Permalink


Der Zufall

10. April 2011, 22:14

"Rein zufälllig" sei es passiert, so flechten wir manchmal ein, wenn wir von einem Ereignis reden. Es ist eben passiert und wir können keinen Grund  dafür angeben, haben keinerlei  Erklärung dafür.  Der Zufall ist uns vertraut, wir reden von den Zufälligkeiten des menschlichen Lebens, der Philosoph etwas vornehmer von der Kontingenz. Wir wissen, dass vieles Mögliche und manches "Unmögliche" passieren kann, ohne dass wir eine Notwendigkeit dafür einsehen.  Wenige aber wissen wohl, dass der Begriff des  Zufalls in Mathematik und Physik eine lange Geschichte hat und in manchen physikalischen Theorien eine "tragende Rolle" spielt.  Der Zufall ist also wieder einer jenen Begriffe, die im Alltag zu Hause waren und auch heute noch sind, in der Wissenschaft aber eine Präzisierung erfahren haben und zum wichtigen Denkwerkzeug geworden sind. » weiter

Geschrieben in Wissenschaftsgeschichte , Begriffe der Physik | 17 Kommentare | 0 Trackbacks | Permalink


Der "freie Wille" eines Agenten

24. März 2011, 10:47

Eine mir sehr gut bekannte junge Familie hat sich einen Staubsauger-Roboter gekauft. Dieser manövriert geschickt zwischen Stuhlbeinen, besucht auch jede Ecke und erkennt Teppichfransen und Elektrokabel als ungenießbar.  Die Aufnahme dieses technischen Geschöpfes in die Familie durch die zwei kleinen Töchter war durchaus gemischt. Während die vier Jahre alte Rosalie in dem Roboter ein neues Spielzeug ihres Vater sah, hatte die zweijährige Thalia zunächst Angst vor dem Objekt, das sich da bewegt, obwohl es überhaupt nicht wie ein Mensch aussieht. Vielleicht dominiert in diesem Alter noch ein Verhalten, das sich im Laufe der Evolution als günstig erwiesen hat: Alles, was sich bewegt und nicht zur eigenen Art gehört, wird zunächst als Feind betrachtet. Natürlich konnte die Kleine ihre Angst bald überwinden, auch ohne dass der Vater ein Buch zum Thema: "Wir sind jetzt zu fünft" vorlesen musste. Der Roboter gehört in den Augen der Kinder doch jetzt irgendwie zur Familie, er heißt Marie und man redet über ihn wie über einen Menschen.  » weiter

Geschrieben in Ansichten | 11 Kommentare | 0 Trackbacks | Permalink


Was kann ein Philosoph zu einer Fachwissenschaft beitragen?

13. März 2011, 11:09

Vor kurzem fiel mir ein Buch mit dem Titel "Neurowissenschaft und Philosophie" in die Hände. Ich fühlte mich gleich an das Buch "Physik und Philosophie" von Werner Heisenberg erinnert und erwartete nun Reflektionen eines Neurowissenschaftlers über Begriffe und Grundannahmen, die in der aktuellen Forschung heute eine Rolle spielen. Aber weit gefehlt: Es handelte sich um die Dokumentation eines Streitgesprächs dreier Philosophen und eines Neurowissenschaftlers auf einer Tagung der American Philosophical Association im Jahre 2005, eingerahmt von einer Einleitung und einer Schlussbetrachtung eines weiteren Philosophen.
 » weiter

Geschrieben in Erkenntnistheorie | 40 Kommentare | 2 Trackbacks | Permalink


Das Heilige und das Profane

27. Februar 2011, 18:52

Ein Leser meines Blogartikels "Über das geschichtliche Erbe Europas" sah sich in der Diskussion unter den Kommentatoren dieses Artikels zu einem Geständnis genötigt:  Er hielte den Kühlschrank für eine ebenso großartige kulturelle Errungenschaft wie Beethovens Siebte Sinfonie.  Diese Aussage ist für viele eine Provokation:  Einen profanen Konsumgegenstand stellt er auf gleiche Stufe mit einem Kulturgut der ganzen Menschheit,  er  vergleicht ohne Scheu einen Gegenstand, den man täglich gedankenlos benutzt, mit einer Sinfonie, der man in feierlichen Momenten andächtig lauscht und die in der säkularen Welt einen Nimbus genießt, die dem Heiligen in einer Religion ähnelt.
Was ist nun der Unterschied, was das Gemeinsame? Und warum empfinden das manche - zu denen ich allerdings nicht gehöre - als eine Provokation?  » weiter

Geschrieben in Ansichten | 5 Kommentare | 0 Trackbacks | Permalink


szmtag