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Ein hinderliches Vorurteil der Physik

28. Januar 2012 - 15:00 Uhr

In seinem Blog ‚ÄěDie Natur der Naturwissenschaft” hat Honerkamp einen lesenswerten Beitrag √ľber Vorurteile und Vorwissen in der Physik geschrieben. Darin geht es u.a. darum, welche Bedeutung Vorurteile und Vorwissen f√ľr die Bewertung von experimentellen Daten haben.

In den Wissenschaften wird das Vorurteil gew√∂hnlich ‚ÄěParadigma” genannt, das die Wissenschaftler eines Faches oder einer wissenschaftlichen Schule eint. Dieses wissenschaftliche Vorurteil hilft nicht nur bei der Bewertung experimentellen Daten, sondern hat auch gro√üen - oft bestimmenden - Einfluss darauf, welche Experimente √ľberhaupt gemacht und welche Daten gewonnen werden k√∂nnen.

Eines der st√§rksten Vorurteile der Physik ist die Auffassung, das jedes Ereignis eine Ursache haben m√ľsse, aus dem man dieses Ereignis vorher sehen und berechnen k√∂nne.¬†In diesem Paradigma dachte wohl Newton, als er die Schwerkraft entdeckte.

 newtosapfel.gif

Wie kolportiert wird, lag Newton unter einem Apfelbaum, als sich pl√∂tzlich einer l√∂ste und im auf den Kopf fiel. Erst wenn man denkt, dass nichts ohne Ursache geschieht, stellt sich die Frage, was denn die Ursache f√ľr diese Bewegung des Apfels ist. Mit dem Konzept der Schwerkraft kann diese Frage logisch widerspruchsfrei beantwortet werden.

Die Frage aber, warum sich ein Vogel, der auf dem Ast sitzt, an dem der Apfel hing, pl√∂tzlich und von allein in die Luft erhebt und entgegen der Schwerkraft davon fliegt, ist in diesem Paradigma nicht zu beantworten. Die Antwort ‚Äěweil er das tun will” hat im kausalistischen Paradigma keinen Platz, der Wille ist - noch - keine Kategorie der Physik.

So wertvoll das Kausalit√§tsparadigma in der Physik auch sein mag, in anderen Wissenschaften gilt es nicht. Hemmend wirkt aber, dass dieses Paradigma zum Kriterium von Wissenschaftlichkeit und besonders der Naturwissen¬≠schaften schlechthin gemacht wurde. Seine Anwendung auch auf die Geisteswissenschaften f√ľhrt dazu, dasss die Geisteswissenschaften manchen Naturwissenschaftlern suspekt erscheinen, wenn sie nicht gar als ‚ÄěVerbalwissenschaften” zu Wissenschaften 2. Klasse degradiert werden.¬†

Die Biologie - und in ihrem Gefolge die Psychologie - wollen sich selbst als Naturwissenschaften begreifen. Um Vorg√§nge, wie das Fortfliegen des Vogels beschreiben zu k√∂nnen, haben sie das Konzept des Verhaltens entwickelt, in dem die Kategorien ‚ÄěReiz” und ‚ÄěReaktion” die Leerstellen von Ursache und Wirkung besetzen, womit sie es sich unter den w√§rmenden Fittiche der Physik bequem gemacht haben. Das aber ist tr√ľgerisch: Der Zusammenhang Reiz - Reaktion ist nicht physikalisch, sondern informationell, und keine Reaktion kann aus den physikalischen Parametern des Reizes berechnet werden. Damit hat die Biologie sich ebenso wie die Physik der Aufgabe entledigt, eine physikalische Kategorie des Willens zu entwickeln.

Diese Aufgabe wurde bereits von Schrödinger im Jahre 1944 weitsichtig formuliert:

‚ÄěMan wird nicht erwarten, da√ü zwei vollst√§ndig voneinander verschiedene Mechanismen die gleiche Art von Gesetzlichkeit hervorbringen - man wird schlie√ülich auch nicht erwarten, da√ü der eigene Hausschl√ľssel auch zur T√ľre des Nachbarn pa√üt.

Die Schwierigkeit, den Lebensvorgang mit Hilfe der gew√∂hnlichen physikalischen Gesetze zu deuten, braucht uns deswegen nicht zu entmutigen. Die Einsicht in die Struktur der lebenden Substanz, die wir gewonnen haben, l√§√üt ja nichts anderes erwarten. Wir m√ľssen bereit sein, hier physikalische Gesetze einer ganz neuen Art am Werk zu finden. Oder sollten wir lieber von einem nichtphysikalischen, um nicht zu sagen √ľberphysikalischen Gesetz sprechen?” /1/

Es ist also an der Zeit, ein physikalisches Konzept des Willens zu entwickeln, in dem biotische Aktionen begrifflich und terminologisch widerspruchsfrei beschrieben werden k√∂nnen.Aber auch diese Begriffe erm√∂glichen es nicht, die Kategorie des Willens physikalisch zu fassen. Der Begriff des offenen thermodynamischen Systems erm√∂glicht beschreibt nur Prozesse, die in Richtung des thermodynamischen Gef√§lles, ‚Äěbergab” verlaufen. Damit k√∂nnen ohne Zweifel viele biologische Teilprozesse abgebildet werden, aber nicht die Seinsweise von Lebewesen als Ganze. Sie vollziehen Prozesse, die gegen das Gef√§lle verlaufen, ‚Äěbergauf“. Das Wachstum, ohne das Leben nicht m√∂glich ist, kann nur als Ergebnis von Prozessen gedacht werden, die ‚Äěbergauf” ablaufen. Solche Prozesse sind aber innerhalb der physikalischen Paradigmata der Thermodynamik nicht beschreibbar.

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Abbildung 1: Aktion und Reaktion, E Ereignis, U Ursache. F√ľr die Reaktion gilt: E=f(U)

Es ist also erforderlich, dieses Vorurteil zu √ľberwinden und thermodynamische Systeme zu konstruieren, die bergauf funktionieren und dadurch nicht nur zu Reaktionen, sondern auch zu Aktionen f√§hig sind. Aktionen sind per definitionem¬† physikalische Ereignisse, die von selbst, spontan, ablaufen und sich nicht aus einer Einwirkung vorher sagen oder berechnen lassen. F√ľr sie muss ein anderes physikalisches Konzept entwickelt werden.

Mit diesem Problem plage ich mich seit √ľber 10 Jahren. Wie weit ich dabei gekommen bin, kann man auf meiner Website nachlesen.

Literatur:

Schr√∂dinger, Erwin (2001): Was ist Leben ? Die lebende Zelle mit den Augen des Physikers betrachtet, Piper & Co.Verlag, M√ľnchen, Z√ľrich, S. 138.

4 Kommentare » | Allgemein, Erkenntnis, Freier Wille, Kausalismus, Verhaltensbiologie