Die Vermessung des Universums: Wie die Physik von morgen den letzten Geheimnissen auf der Spur ist (German Edition)

zentriert, gestatten jedoch eine Bandbreite der Massewerte, die ihrer Lebensdauer entspricht. Die Abbildung zeigt das für das W -Eichboson.
    Wenn Experimentalphysiker ihre Messungen zusammenfügen und die Methoden verwenden, die in diesem Kapitel beschrieben wurden, können sie ein Teilchen des Standardmodells finden (siehe die Zusammenfassung der Teilchen des Standardmodells und ihrer Eigenschaften in Abbildung 46). [57]   Sie könnten am Ende aber auch etwas völlig Neues identifizieren. Es besteht die Hoffnung, dass der LHC neue exotische Teilchen erzeugen wird, die Einblicke in das zugrunde liegende Wesen der Materie – oder gar des Raumes selbst – ermöglichen. Der folgende Teil des Buches erforscht einige der interessanteren Möglichkeiten.

Abb. 45: Eine Zusammenfassung der Teilchen des Standardmodells nach Typ und Masse angeordnet. Die grauen Kreise (in einigen der Quadrate) geben die Teilchenmassen an. Wir sehen die rätselhafte Vielfalt der Elemente des Standardmodells.

Teil IV
    Modellierung, Vorhersagen und
die Vorwegnahme von Ergebnissen
    Kapitel 15
    Wahrheit, Schönheit und andere
naturwissenschaftliche Missverständnisse
    Im Februar 2007 hielt der theoretische Physiker und Nobelpreisträger Murray Gell-Mann einen Vortrag auf der elitären TED-Tagung in Kalifornien, wo sich Innovatoren aus Wissenschaft, Technik, Literatur, Unterhaltung und anderen Spitzengebieten einmal im Jahr treffen, um neue Entwicklungen und Erkenntnisse in einer großen Vielfalt von Themen vorzustellen. Murrays Vortrag, der der Menge gefiel und mit stehenden Ovationen belohnt wurde, beschäftigte sich mit dem Thema von Wahrheit und Schönheit in der Naturwissenschaft. Die grundlegende Prämisse des Vortrags lässt sich am besten in seinen eigenen Worten wiedergeben, die ein Echo der Worte von John Keats sind: »Wahrheit ist Schönheit, und Schönheit ist Wahrheit.«
    Gell-Mann hatte gute Gründe für seine großartige Aussage. Einige seiner bedeutendsten Entdeckungen, für die er den Nobelpreis erhielt, hatte er über Quarks gemacht, indem er nach einem zugrunde liegenden Prinzip suchte, das den scheinbar regellosen Datensatz, den die Experimente in den 1960er Jahren zutage gefördert hatten, auf elegante Weise organisieren konnte. Murrays Erfahrung zufolge hatte die Suche nach Schönheit – oder zumindest nach Einfachheit – auch zur Wahrheit geführt.
    Niemand in der Zuhörerschaft bestritt seine Behauptung. Schließlich lieben die meisten Menschen die Vorstellung, dass Schönheit und Wahrheit zusammengehen und dass die Suche nach der einen meistens auch die andere enthüllen wird. Aber ich muss gestehen, dass ich diese Annahme immer etwas unzuverlässig fand. Obwohl jedermann gern glaubt, dass die Schönheit im Zentrum großer naturwissenschaftlicher Theorien steht und dass die Wahrheit immer auch in ästhetischer Hinsicht befriedigend sein wird, ist Schönheit zumindest teilweise ein subjektives Kriterium, das niemals ein zuverlässiger Gebieter über die Wahrheit sein wird.
    Das Grundproblem bei der Gleichsetzung von Wahrheit und Schönheit ist, dass diese Gleichsetzung nicht immer gilt – sie gilt eben nur dann, wenn sie gilt. Wären Wahrheit und Schönheit äquivalent, wären die Worte »hässliche Wahrheit« nie in unseren Wortschatz gelangt. Auch wenn diese Worte sich nicht spezifisch auf die Wissenschaft beziehen, sind Beobachtungen der Welt nicht immer schön. Darwins Kollege Thomas Huxley brachte dieses Gefühl gut auf den Punkt, als er sagte: »Die Wissenschaft ist systematischer gesunder Menschenverstand, wo manch eine schöne Theorie von einer hässlichen Tatsache zu Fall gebracht wurde.« [58]  
    Um die Dinge noch komplizierter zu machen, müssen Physiker die beunruhigende Beobachtung einräumen, dass das Universum und seine Bestandteile nicht vollkommen schön sind. Wir beobachten eine Vielzahl chaotischer Phänomene und einen Teilchenzoo, die wir gerne verstehen würden. Idealerweise würden die Physiker unheimlich gerne eine einfache Theorie finden, die alle diese Beobachtungen erklären kann und nur eine geringe Anzahl von Regeln und die kleinstmögliche Zahl grundlegender Elemente benötigt. Aber auch dann, wenn wir nach einer einfachen, eleganten, vereinheitlichenden Theorie suchen – eine, mit der man das Ergebnis jedes Experiments der Elementarteilchenphysik vorhersagen kann –, wissen wir, dass selbst wenn wir sie fänden, wir viele weitere Schritte benötigten, um sie mit unserer