Wie funktioniert die Welt?

Ausweg?
Evading the paradox?
Entkommt man dem Paradox?
This answer is no!
Die Antwort heißt nein!

The greatest challenge:
Am schwierigsten ist:
Accepting the present,
Die Gegenwart akzeptieren
Giving no answers!
Und nicht antworten.

Bruce Parker
Es ist eben so?
    Gastprofessor, Center for Maritime Systems, Stevens Institute of Technology; Meeresforscher; Autor von The Power of the Sea: Tsunamis, Storm Surges, Rogue Waves, and Our Quest to Predict Disasters
    Die Vorstellung von einem
unteilbaren Materiebaustein
, der sich nicht weiter aufspalten lässt, ist schon seit mindestens zweieinhalb Jahrtausenden im Schwange. Erstmals vorgeschlagen wurde er von antiken griechischen und indischen Philosophen. Demokrit bezeichnete das kleinste, unteilbare Materieteilchen als
átomos
, was so viel wie »nicht zerteilbar« bedeutet. Atome waren demnach einfach, ewig und unveränderlich. Aber im Denken der Griechen (und ganz allgemein im Laufe der nachfolgenden 2000 Jahre) standen die Atome gegenüber den vier Grundelementen des Empedokles – Feuer, Luft, Wasser, Erde – auf verlorenem Posten: Diese sind ebenfalls einfach, ewig und unveränderlich, bestehen aber nicht aus kleinsten Teilchen; Aristoteles glaubte, die vier Elemente seien unendlich ununterbrochen.
    Weitere Fortschritte unserer Kenntnisse über die Welt, die sich auf den Begriff der Atome stützten, gab es erst im 18 . Jahrhundert. Damals waren Lavoisiers 33  Elemente, die auf chemischen Analysen basierten, an die Stelle der vier Elemente des Aristoteles getreten. Dalton erklärte dann mit dem Atombegriff, warum Elemente immer in ganzzahligen Verhältnissen miteinander reagieren; er äußerte die Vermutung, jedes Element bestehe aus Atomen eines einzigen Typs, und diese Atome könnten sich zu chemischen Verbindungen zusammenschließen. Anfang des 20 . Jahrhunderts erkannte man dann natürlich (durch die Arbeiten von Thomson, Rutherford, Bohr und vielen anderen), dass Atome keineswegs unteilbar sind und damit auch nicht die Grundeinheiten der Materie darstellen. Alle Atome bestehen aus Protonen, Neutronen und Elektronen, die damit den Titel der
unteilbaren Materiebestandteile
oder
Grundbausteine der Materie
übernahmen.
    Vielleicht weil das Rutherford-Bohr-Modell des Atoms heute als Übergang zu raffinierteren, auf der Quantenmechanik basierenden Modellen gilt, vielleicht aber auch weil es sich im Laufe der Zeit durch die Arbeit vieler Menschen weiterentwickelte (und nicht als ein einziges, schönes Gesetz formuliert wurde), haben wir vergessen, welch großen Teil der Welt man mit den Begriffen von Protonen, Neutronen und Elektronen erklären kann – vielleicht mehr als mit jeder anderen Theorie, die jemals vorgeschlagen wurde. Mit nur drei Elementarteilchen kann man die Eigenschaften der 118  Atome/Elemente ebenso erklären wie die Eigenschaften von Tausenden und Abertausenden Verbindungen, die chemisch aus diesen Elementen zusammengesetzt sind. Wegen dieser recht verblüffenden Leistung hat es das Rutherford-Bohr-Modell sicher verdient, als »tiefgreifende, elegante, schöne Lieblingserklärung« bezeichnet zu werden.
    Nach dieser großen Vereinfachung sind unsere Kenntnisse über das physikalische Universum später nicht noch einfacher, sondern komplizierter geworden. Um die Eigenschaften unserer drei Elementarteilchen zu erklären, suchte man nach noch elementareren Partikeln. Am Ende brauchte man zwölf Fermionen (sechs Quarks und sechs Leptonen), um die Eigenschaften der drei zuvor so bezeichneten Elementarteilchen (und auch die Eigenschaften einiger anderer Teilchen, die wir erst nach dem Bau von Hochenergie-Teilchenbeschleunigern kennengelernt hatten) zu »erklären«. Mit vier weiteren krafttragenden Teilchen »erklärte« man die vier grundlegenden Kraftfelder (Elektromagnetismus, Gravitation, starke und schwache Wechselwirkung), die auf die drei vermeintlichen früheren Elementarteilchen einwirken. Von diesen 16  Teilchen, die jetzt als elementar gelten, lassen sich die meisten (zumindest bei niedriger Energie) nicht unabhängig beobachten.
    Selbst wenn sich das derzeitige Standardmodell der Teilchenphysik als richtig erweisen sollte, kann man die Frage stellen: »Was kommt als Nächstes?« Jedes Teilchen hat unabhängig davon, auf welcher Hierarchieebene es steht, bestimmte Eigenschaften oder Merkmale. Werden wir auf die Frage, warum Quarks eine bestimmte elektrische Ladung, eine »Farbe«, einen Spin oder eine Masse haben, einfach antworten: