Mehr als nur Atome Was die Physik über die Welt und das Leben verrät – Nominiert von »Bild der Wissenschaft« für das Wissensbuch des Jahres 2023

Wirklich lesenswert, vor allem ihre Fundamentalfragen wie: Was sagt die Physik über den freien Willen? Hossenfelder, ist gut darin, Fragen der Physik aufzuwerfen und zu erklären warum diese Bedeutung für uns alle haben. Ein anregendes wie unterhaltsames Buch voller Denkanstösse. Ideal für den Urlaub.

Die Physik betreibt Grundlagenforschung und trägt damit wesentlich zur Wissensverbreiterung bei. Doch allzu oft wird dieses Wissen in einer abstrakten Weise präsentiert, dass nur wenige davon etwas verstehen. Das versucht die Physikerin Sabine Hossenfelder zu ändern. Sie befasst sich zwar mit den großen Fragen der modernen Physik, versucht aber, verständliche Antworten darauf zu geben. Das ist ihr wichtig, denn die Forschungsergebnisse sind es wert, dass sie geteilt werden. Es sind zumeist Fragen, die neben der physikalischen Fragestellung auch einen philoso-phischen Hintergrund haben – wie „Wurde das Universum für uns geschaffen?“, „Gibt es Kopien von uns?“ oder „Was ist eigentlich der Sinn von allem?“. Daher erscheint es der Autorin wahrscheinlich, dass in dem fortlaufenden Prozess der Wissenserweiterung Religion, Philosophie und Wissenschaft noch sehr lange nebeneinander bestehen werden. Der Autorin gelingt es, die Themen anschaulich, informativ und doch unterhaltsam darzustellen. Vor allem aber geht sie weit über die Physik hinaus. Die Lektüre lohnt sich daher auch, wenn man kein Physiker ist. Aber einige Grundkenntnisse werden schon vorausgesetzt. Doch alle, die mehr Durchblick haben wollen, werden dieses Buch mit Gewinn lesen.

Sabine Hossenfelder, theoretische Physikerin, beschäftigt sich beruflich unter anderem mit der Erforschung der Quantengravitation. In diesem Buch analysiert sie Grenzfragen der Physik und unterscheidet dabei streng – für den Leser lehrreich – zwischen wissenschaftlichen und außerwissenschaftlichen Annahmen. Sie zeigt auf, welche Überzeugungen noch mit wissenschaftlichen Fakten in Einklang stehen. Sie ist eine Vertreterin des ausschließlichen Reduktionismus, das gilt auch für ihre Interpretation von Emergenz. Sie vereinbart Emergenz mit dem Reduktionismus, indem sie insistiert, dass emergente Eigenschaften aus den fundamentalen Kräften und Wechselwirkungen auf unterster Ebene, also der Physik, ableitbar sind. Damit dürfte jedoch die Mathematik überfordert sein. Wenngleich der Stufenaufbau der Wissenschaften von der Physik bis zur Soziologie plausibel klingt, dürfte es auch künftig schwierig werden, z.B. das Wedeln eines Hundeschwanzes mit ausschließlich fundamentalen Kräften und Wechselwirkungen zu erklären. Dagegen ist es plausibel, dass die physikalischen Gesetze der untersten Ebene nicht auf höherer Ebene verletzt werden können. Die rigorose Haltung der Autorin wird auch an anderen Beispielen deutlich, wenn es um Hypothesen für die Entstehung des Universums geht oder in ihrer Einschätzung zur Viele-Welten-Theorie. Gleiches gilt für Aussagen zu jenseits der Grenzen des beobachtbaren Universums. Auch zum freien Willen positioniert sie sich eindeutig, denn nach ihrer Auffassung ist die Zukunft, abgesehen von gelegentlichen Quantenereignissen, festgelegt. Die Frage nach dem Sinn überschreitet die Möglichkeiten der Physik. Wenn das Universum nur eine Maschinerie ist, deren zeitliche Veränderungen durch Differentialgleichungen, ausgehend von den Anfangsbedingungen, beschrieben werden können, fehlt da etwas sinnstiftendes. Es ist nicht alles auf die Physik reduzierbar. Es darf jedoch nichts der Physik widersprechen.

Interessante Lektüre zu Physik, Quantenmechanik und Mathematik. Allgemeinverständlich, aber trotzdem anspruchsvoll werden Fragen zu den Zusammenhängen von Ursprung des Lebens, dem Zusammenhang zu der Quantenmechanik, der wissenschaftlichen Mathematik, der Religion usw. aufgeworfen Es sind auch Fragen zu Grenzen der Wissenschaft und des Glaubens aufgezeigt. Sicher sehr umfangreich recherchiert. Ein Buch das mich zum Nachdenken anregt.

"Mehr als nur Atome" - zu viele fragliche und z.T. sogar falsche Darlegungen Das Buch von Frau Dr. Hossenfelder ist, wie auch ihre sonstigen zahlreichen populärwissenschaftlichen Beiträge, kontrovers angelegt und soll vermutlich zur Diskussion anregen. Dazu möchte ich gern beitragen und ebenfalls zur Diskussion anregen, denn einige ihrer zentralen Thesen sind zumindest fragwürdig, wenn nicht sogar regelrecht falsch, z. B.: 1) Ihre Diskussion der Entropie am Beispiel "Kuchenteig" (S. 86 ff) ist definitiv falsch. Denn während der Zucker molekular gelöst wird und tatsächlich statistisch gleichförmig verteilt ist, liegen im Teig keine Mehl-"Moleküle" vor (wie sie schreibt), sondern es sind feine Teilchen, und diese sind keineswegs gleichmäßig verteilt, sondern bilden komplexe Strukturen. Der Kuchenteig weist im Gegensatz zu dem von ihr behaupteten Zustand höchster Unordnung = maximaler Entropie eine ziemlich komplexe Struktur und somit vergleichsweise niedrige Entropie auf. 2) Es heißt auf S. 122 (und wird danach weiter ausgeführt), dass die tiefste Ebene der Organisation der Materie „bestimmt“, was auf den höheren Ebenen geschieht. Das ist nicht korrekt, denn a) die umweltbedingte Quanten-Dekohärenz (H. D. Zeh und Serge Haroche) verhindert, dass sich die Gesetzmäßigkeiten der Quanten auch in Atomen, Molekülen und der nachfolgenden Komplexität unserer Welt wiederfinden lassen; b) es wird ignoriert, dass sich auf allen höheren Ebenen jeweils neue Phänomene herausbilden, die neu entstehenden Gesetzmäßigkeiten folgen (Emergenz). Das lässt sich an vielen Beispielen nachweisen. 3) Es ist nicht möglich, Information, die aufgrund der Verteilung von Molekülen und Atomen der vorherigen Informationsträger verloren gegangen ist, zu rekonstruieren. Die Informationen, die die (Zitate Sabine Hossenfelder) "verstorbene Großmutter" ausmachten, sind keineswegs mittels eines "Supercomputers, der jeden Zustand jedes einzelnen Atoms bis zum Anbeginn der Zeit zurückrechnen" könne, wieder rekonstruierbar. Die Entropie verhindert dies. 4) In Kapitel 7 beklagt sie, es gebe bisher keine Theorie, die die Komplexität in unserer Welt erklären könne. Also die komplexen Strukturen, die wir überall finden, in Pflanzen, Ökosystemen, in menschlichen und auch den tierischen Gesellschaften, der Wirtschaft und sogar auch der Galaxien im Universum. Das stimmt ganz einfach nicht, denn es gibt schon lange die sog. „Nicht-Gleichgewichts-Thermodynamik“, für deren Entwicklung Ilya Prigogine 1977 den Nobelpreis erhielt (die ich hier in der Kürze natürlich nicht darlegen kann). Das Buch zeigt lediglich auf, dass allzuviele Physikerinnen und Physiker immer noch dem Glauben anhängen, es könne die gesamte Welt "bald" mit einer einzigen fundamentalen Theorie komplett erklärt werden. Das wird nicht möglich sein, wie ich oben angedeutet habe. Eine große Schwäche des Buches ist es, auf gegensätzliche Positionen und auf experimentelle Befunde, die ihre Ansicht nicht stützen, überhaupt nicht eingegangen zu sein. Das, so hoffe ich, kann in einer breiten öffentlichen Diskussion nachgeholt werden, wenn sich die Autorin dieser Diskussion stellt.