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Newton wird es schon wissen. Nicht.
Unser jetziges Weltbild ist noch im Wesentlichen von der „Klassischen Physik“ geprägt, die v.a. auf den Erkenntnissen und Methoden von Galilei, Descartes, Newton und Kant gründet. Erst allmählich dringt in unser Bewusstsein, dass dieses Weltbild spätestens mit den Erkenntnissen der Quantenphysik ausgedient hat.
Nach der „Klassischen Physik“ funktioniert das Weltall und alles in ihm wie ein Uhrwerk, das – einmal aufgezogen – von selbst nach den Gesetzen der Physik abläuft. In ihr gilt sowohl eine strenge Kausalität, nach der jede Wirkung eine eindeutige Ursache hat, als auch ein strenger Determinismus, nach dem die zukünftige Welt schon festgelegt ist durch den heutigen Zustand. Zudem gibt es eine objektive, vom Beobachter unabhängige Realität.
Herausragende theoretische Physiker wie Heisenberg, Schrödinger und andere haben mit der Quantentheorie das Gegenteil bewiesen. Die Quantentheorie liefert verblüffende und für viele nur schwer akzeptable Erkenntnisse.
Die Quantenphysik hat die Naturwissenschaft revolutioniert.
Zum Beispiel besagt die sog. Heisenbergsche Unschärferelation, dass man niemals beliebig genau sowohl Ort als auch Impuls (Geschwindigkeit) eines Teilchens messen kann. Das hat nichts mit unzulänglicher Messgenauigkeit zu tun, sondern ist ein fundamentales Prinzip der Natur. Born leitete gar aus der mathematischen Theorie ab, dass der Zufall als solcher fundamental in der Natur verankert ist. Warum z. B. das eine Atom etwa nach einer Minute, ein anderes erst nach 1000 Jahren zerfällt, ist nicht vorhersagbar, also zufällig.
Sowohl die Heisenbergsche Unschärferelation als auch der von Born gefundene Zufall bringen die strenge Kausalität und den Determinismus der Klassischen Physik ins Wanken: Die Welt wird niemals vollständig berechenbar sein, weil die physikalischen Aussagen nur Wahrscheinlichkeitsaussagen sind.
Weitere erstaunliche Phänomene der Quantentheorie sind die sog. Nichtlokalität und Nichtobjektivität. Beide sind heute vielfach experimentell bestätigt und stoßen wesentliche Grundpfeiler der Klassischen Physik um:
Die ganze Welt beeinflusst ein jedes Teilchen und jedes Teilchen beeinflusst die ganze Welt.
Die Nichtlokalität zeigt, dass Teilchen über beliebige Distanzen hinweg instantan, d.h. ohne jeglichen Zeitverzug aufeinander einwirken (Phänomen der Verschränkung). Die Teilchen sind nicht lokal beschränkt, isoliert, wie es die Klassische Physik lehrt. Vielmehr haben sie nicht nur eine Ahnung von der unmittelbaren Umgebung, sondern von der ganzen Welt.
Der bedeutende Physiker und Philosoph Hans-Peter Dürr hat dazu gesagt: „Der individuelle Mensch ist verbunden mit dem ganzen Kosmos“. Er meinte auch, Quantenphysik sei nicht der richtige Name für das, was man darunter versteht. Besser wäre es, Holistische Physik zu sagen, worin zum Ausdruck kommt, dass alles miteinander zusammenhängt.
Die Nichtobjektivität zeigt uns u.a. die Beschränktheit unseres Erkenntnisvermögens. Wenn ein Elektron in dem Moment, in dem ich es beobachte, eine wesentliche Eigenschaft ändert, dann kann ich sein vollständiges Wesen niemals erkennen. Was wir von den Dingen wahrnehmen, erhalten sie erst durch Wechselwirkung mit uns bzw. unseren Beobachtungsinstrumenten. Das veränderte Elektron beweist, was bereits Max Planck wie folgt formulierte:
„Wenn Sie die Art und Weise ändern, wie Sie die Dinge betrachten, ändern sich die Dinge, die Sie betrachten“
– Max Planck
Damit kommt Dingen keine objektive Realität, sondern nur eine Potenzialität zu.
Wir erfahren die Welt nicht so, wie sie ist, sondern nur so, wie sie sich dem Beobachter zeigt. Wenn sich der Beobachter ändert, ändern sich auch die Dinge.
Neue Möglichkeit der Weltsicht
Die Klassische Physik hat uns hochmütig gemacht durch ihren Absolutheitsanspruch des Erkennens, die Quantenphysik macht uns wieder offen für mögliche andere Sichtweisen der Dinge und des Erkennens. Doch diese neue Möglichkeit der Weltsicht ist noch wenig ins Bewusstsein der Menschen gelangt. Zum einen, weil die Sprache der Quantenphysik eine schwierige Mathematik ist, die mit unserer Alltagssprache nicht mehr richtig ausgedrückt werden kann. Zum anderen fällt es selbst Physikern schwer, sich mehr der Quantentheorie denn der verinnerlichten und in Teilen noch immer erfolgreichen Klassischen Physik zuzuwenden. Selbst Einstein tat sich Zeit seines Lebens damit schwer.
Die Quantentheorie ist nicht nur wichtig für unsere Weltsicht, sondern auch für den technologischen Fortschritt (Elektronik, Laser, LED, Supraleitung, GPS uvm.). Spätestens mit der Kommerzialisierung entsprechender Technologien wird sie – bewusst oder unbewusst – in der Masse ankommen.
