Hyperspace: eine Reise durch den Hyperraum und die zehnte Dimension ; [Einsteins Rache]
zufällige Bewegung von Staubpartikein, die in einer Flüssigkeit schweben) als zufällige Stöße zwischen den Partikeln und Atomen in der Flüssigkeit erklären lassen.
In ähnlicher Weise können wir hoffen, daß sich eines Tages die Physik der zehnten Dimension mit indirekten Methoden bestätigen läßt, die noch nicht entdeckt worden sind. Statt das Objekt unserer Begierde zu fotografieren, sollten wir uns vielleicht mit einer Fotografie seines Schattens zufriedengeben. Der indirekte Ansatz bestünde darin, niederenergetische Daten aus einem Atomzertrümmerer einer sorgfältigen Analyse zu unterziehen und festzustellen, ob die zehndimensionale Physik die Daten in irgendeiner Weise beeinflußt.
Das dritte »unüberprüfbare« Konzept war die Existenz des sich jeglicher Beobachtung entziehenden Neutrinos.
1930 postulierte der Physiker Wolfgang Pauli ein neues, unsichtbares Teilchen, das Neutrino, um die fehlende Energiekomponente in bestimmten Experimenten zur Radioaktivität zu erklären, ein Phänomen, das gegen den Satz von der Erhaltung der Materie und Energie zu verstoßen schien. Pauli wurde jedoch klar, daß eine experimentelle Beobachtung von Neutrinos fast unmöglich wäre, weil sie zu schwach und deshalb zu selten mit Materie wechselwirken würden. Könnten wir beispielsweise einen massiven Bleibarren herstellen, der sich mehrere Lichtjahre von unserem Sonnensystem zu Alpha Centauri erstreckte, und ihn einem Neutrinostrahl in den Weg legen, so würden trotzdem noch einige dieser Teilchen am anderen Ende hervorkommen. Sie können die Erde durchdringen, als wäre sie nicht vorhanden. Folglich wird Ihr Körper ständig, auch bei Nacht, von Billionen Neutrinos durchquert, die die Sonne ausstrahlt. Pauli gab zu, er habe damit die schlimmste Sünde überhaupt begangen, habe er doch die Existenz eines Teilchens vorhergesagt, das man niemals beobachten könne. So geheimnisvoll und flüchtig war das Neutrino, daß es John Updike zu einem Gedicht mit dem Titel Cosmic Gall anregte:
Neutrinos, they are very small.
They have no charge and have no mass
And do not interact at all.
The earth is just a silly ball
To them, through which they simply pass,
Like dustmaids down a drafty hall
Or photons through a sheet of glass.
They snub the most exquisite gas,
Ignore the most substantial wall,
Cold-shoulder steel an sounding brass,
Insult the stallion in his stall,
And scorning barriers of class,
Infiltrate you and me! Like tall
And painless guillotines, they fall
Down through our heads into the grass.
At night, the enter at Nepal
And pierce the lover and his lass
From underneath the bed – you call
It wonderful; I call it crass. 8
Während das Neutrino einst – eben weil es mit anderen Stoffen kaum wechselwirkt – als das letzte »unüberprüfbare« Konzept galt, erzeugen wir heute regelmäßig Neutrinostrahlen in Atomzertrümmerern, führen Experimente mit den Neutrinos durch, die von Kernreaktoren emittiert werden, und entdecken ihre Gegenwart in Bergwerken tief unter der Erdoberfläche. (Als 1987 eine spektakuläre Supernova den Himmel der südlichen Erdhalbkugel erhellte, registrierten die Detektoren in diesen Bergwerken einen Ansturm von Neutrinos. Damals benutzte man zum erstenmal Neutrinodetektoren für wichtige astronomische Messungen.) In drei kurzen Jahrzehnten haben sich die Neutrinos aus einem »unüberprüfbaren« Konzept in ein selbstverständliches Arbeitsmittel der modernen Physik verwandelt.
Das Problem ist theoretischer, nicht experimenteller Natur
Überblickt man einen längeren wissenschaftsgeschichtlichen Zeitraum, so hat man Anlaß zu vorsichtigem Optimismus. Witten ist davon überzeugt, daß es eines Tages möglich sein wird, bis in den Bereich Planckscher Energien vorzudringen:
Es läßt sich nicht immer ohne Schwierigkeiten zwischen den leichten und den schweren Fragen unterscheiden. Im 19. Jahrhundert war an eine Antwort auf die Frage, warum Wasser bei einhundert Grad kocht, überhaupt nicht zu denken. Hätte man einem Physiker des 19. Jahrhunderts erzählt, man werde das im 20. Jahrhundert berechnen können, hätte er es für ein Märchen gehalten … Die Quantenfeldtheorie ist so schwierig, daß fünfundzwanzig Jahre lang niemand so recht an sie geglaubt hat.
Nach dieser Auffassung »lassen sich gute Ideen immer überprüfen«. 9
Der Astronom Arthur Eddington hat sich allerdings gefragt, ob die Wissenschaftler mit ihrer Behauptung, alles müsse
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