Das Jüngste Gericht: Die Wissenschaft der Scheibenwelt 4 (German Edition)
Entsprechung. Auch englisch hat der Begriff fast nur im Zusammenhang mit der Diskussion um die Feinabstimmung Verbreitung gefunden, was wohl auch daran liegt, dass eine gleichlautende Wortkombination mit ganz anderer Bedeutung im Bereich der Kernkraftwerke verwendet wird. Deutsche Quellen verwenden oft noch die älteren Begriffe »Massendefekt« bzw. »Bindungsenergie« des Heliumatoms, die aber keinen Bruchteil, sondern die absolute Größe meinen. – Anm. d. Übers. ] und die Feinstrukturkonstante.
Die nukleare Effizienz ist der Bruchteil der Masse eines Heliumatoms, um den sie größer ist als die Summe der Massen von zwei Protonen und zwei Neutronen. Das ist wichtig, weil der Heliumkern eben nur aus dieser Kombination besteht. Zwei Elektronen dazu – und fertig. In unserem Universum hat dieser Parameter den Wert von 0,007. Interpretieren kann man ihn als Maß für die Klebrigkeit des Leims, der den Kern zusammenhält. Diese Größe hat also Einfluss darauf, ob Helium (und andere kleine Atome wie Wasserstoff und Deuterium) existieren können. Ohne diese Atome könnten Sterne ihre Energie nicht aus Kernfusion beziehen, also ist das ein für Leben wesentlicher Parameter. Berechnungen, die nur diesen Parameter variieren und alle anderen unverändert lassen, zeigen, dass er zwischen 0,006 und 0,008 liegen muss, damit Sterne durch Kernfusion am Leuchten gehalten werden. Liegt er unter 0,006, können die beiden positiv geladenen Protonen einander abstoßen, statt zu einem Deuteriumkern »zusammengeklebt« zu werden.* [* Der Deuteriumkern besteht aus einem Proton und einem Neutron, entsteht aber zunächst aus zwei Protonen, von denen eins dann zum Neutron wird. – Anm. d. Übers. ] Liegt er über 0,008, kleben die Protonen zusammen, sodass es keine freien Protonen gäbe. Da ein freies Proton der Wasserstoffkern ist, gäbe es dann also keinen Wasserstoff.
Die Feinstrukturkonstante legt die Stärke der elektromagnetischen Kräfte fest. Ihr Wert beträgt in unserem Universum 0,007. Ähnliche Berechnungen zeigen, dass er im Bereich von 0,006 bis 0,008 liegen muss. (Dass diese Werte praktisch dieselben sind wie für die nukleare Effizienz, scheint ein Zufall zu sein. Sie sind nicht exakt gleich.)
Heißt das, dass in jedem Universum mit Sternen, die ihre Energie aus Kernfusion beziehen, die nukleare Effizienz und die Feinstrukturkonstante beide im Bereich von 0,006 bis 0,008 liegen müssen? Keineswegs. Änderungen an der Feinstrukturkonstante können Änderungen an der nuklearen Effizienz kompensieren. Wenn ihr Verhältnis ungefähr 1 beträgt, das heißt, wenn sie ähnliche Werte haben, dann können die benötigten Atome existieren und sind stabil. Wir können die nukleare Effizienz viel größer werden lassen, weit über den winzigen Bereich von 0,006 bis 0,008 hinaus, vorausgesetzt, wir vergrößern auch die Feinstrukturkonstante. Dasselbe gilt, wenn wir beide viel kleiner werden lassen.
Bei mehr als zwei Konstanten wird die Wirkung verstärkt, nicht vermindert. In Stengers Buch werden zahlreiche Beispiele ausführlich analysiert. Man kann Veränderungen an mehreren Konstanten kompensieren, indem man passende Änderungen an mehreren anderen vornimmt. Es ist wie in dem Beispiel mit dem Auto. Verändert man eine beliebige Eigenschaft des Wagens, und sei es in geringem Umfang, funktioniert er nicht mehr – aber der Fehler liegt darin, nur diese eine Eigenschaft zu ändern. Es gibt Tausende von Arten, ein Auto herzustellen, allesamt unterschiedlich. Wenn die Ingenieure die Größe der Muttern ändern, dann auch die der Schrauben. Wenn sie den Durchmesser des Rades ändern, verwenden sie einen anderen Reifen.
Autos sind nicht auf ein einziges Design feinabgestimmt – Universen auch nicht.
Natürlich könnten die Gleichungen für Universen allem zuwiderlaufen, was Mathematiker jemals zuvor gesehen haben. Sollte jemand das glauben, dann haben wir eine Menge Geld in einer Bank in Nigeria liegen und würden es gern mit ihm teilen; er braucht uns nur die Daten seiner Kreditkarte und die PIN zu schicken. Doch es gibt speziellere Gründe für die Annahme, dass die Gleichungen für Universen in dieser Hinsicht völlig normal sind.
Vor etwa zwanzig Jahren schrieb Stenger ein Computerprogramm, das er MonkeyGod (Affengott) nannte. Es erlaubt, einige Grundkonstanten zu verändern und zu entdecken, was das sich daraus ergebende Universum vermag. Simulationen zeigen, dass extrem häufig Kombinationen von Parametern auftreten, die
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