Das Denkgebäude der Physik wackelt

Die Physiker des 20. Jahrhunderts können zaubern. Ein bekannter Zaubertrick ist der folgende: Zwei Photonen (Lichtteilchen) treten zum Wettlauf an. Beide Teilchen fliegen mit Lichtgeschwindigkeit von c= 300 000 Kilometern pro Sekunde. Ein uninteressantes Rennen? Keineswegs. Dank der Mithilfe eines Physikers behauptet Photon 1 nicht, dass es genauso schnell wie Photon 2 wäre und es ihm beim Wettlaufen die ganze Zeitlang die Hand hätte reichen können. Photon 1 meint vielmehr, Photon 2 eile mit Lichtgeschwindigkeit voraus. Dem gesunden Menschenverstand will diese Tatsache nicht einleuchten. Auch nicht, dass zwei auseinanderfliegende Photonen nicht die Relativgeschwindigkeit 2c besitzen, sondern nur c.  Die Physiker glauben seit 1904 an diese Zauberkunststücke und halten sie sogar für Realität, bloß weil sie seit 1887 so ratlos waren, das Ergebnis des Michelson-Versuchs zu interpretieren.

Michelson und sein Kollege Morley spalteten an einer schrägstehenden Glasplatte einen Lichtstrahl in zwei Anteile auf. Ein Teilstrahl bewegte sich parallel zur Bahnrichtung der Erde, der andere senkrecht dazu Die Einzelstrahlen wurden von Spiegeln reflektiert und am Strahlteller wieder vereinigt. Sie zeigten keinen Gangunterschied, der an auftretenden Interferenzstreifen erkennbar gewesen wäre. Beide Lichtstrahlen schienen sich gleich schnell ausgebreitet zu haben.

Albert Einstein fand 1904 durch seine spezielle Relativitätstheorie eine Erklärungsmöglichkeit für den Versuch, die leider bisher die einzige geblieben ist. Das mathematische Rezept der Lorentz-Transformation musste herhalten. Alle Ereignisse mussten durch die Raum und Zeit verzerrende Brille für eine vierdimensionale Raum-Zeit-Welt betrachtet werden, in der die Lichtgeschwindigkeit eine penetrant konstante Größe darstellte. Wurde der Raum (Ortsraum) etwas zusammengestaucht, so blähte sich der Zeitraum auf, das heißt die Uhren gingen langsamer.
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In vielen Fällen war es zu umständlich, ständig in der vierdimensionalen Lorentz-verzerrten Raum-Zeit-Welt zu operieren. Man hackte einfach eine Dimension ab und befand sich plötzlich wieder in der alltäglichen Welt. Aber plötzlich stimmten die Massen und Ladungen der Elementarteilchen nicht mehr, sie explodierten ins Unendliche. Anstatt über den Gültigkeitsbereich der speziellen Relativitätstheorie gründlicher nachzudenken, fingen die theoretischen Physiker lieber zu schummeln an. Die Massen und Ladungen wurden neu „frisiert”, das heißt renormiert. Im Betrügen geübt störte es die Wissenschaftler auch nicht, für kurze Zeit gegen den Energiehaltungssatz zu verstoßen und die Gaunerei dreist „Vakuumpolarisation” zu nennen.

Der Weg zum Beschub in der Physik war frühzeitig geebnet worden. Diesmal war Einstein völlig unschuldig, im Gegenteil hat er sogar versucht, diese entartete Entwicklung aufzuhalten.
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Fest zementiert ist nun das Denkgebäude der Physik, das durch Einsteins Relativitätstheorie und Schrödingers Quantenmechanik begründet worden ist. Fast alle Physiker stützen es und bauen weiter daran. Festgefahren sind inzwischen die Lehrmeinungen. Eine gründliche Renovierung von den Grundpfeilern her tut not.

Aber wehe dem, der jetzt gerade das eherne physikalische Denkgebäude erschüttern will. Hier wird demokratisch regiert.
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Zu starr ist die Masse der Physiker den alten Denkgewohnheiten verhaftet. Ja, sie wehrt sich gegen jede Neuerung, indem sie neue Theorien nicht mehr in wissenschaftlichen Physikzeitschriften abdrucken läßt. Wohl dem, der sich und seine Meinung trotzdem noch behaupten kann. Einen schweren Stand haben Außenseiter auch auf Tagungen. Ich denke da gerade an die Frühjahrstagung „Teilchenphysik 1983? an der Universtität-Gesamthochschule Wuppertal, wo man andersdenkenden Rednern Chairman und Diaprojektor versagte. Sollte heutzutage die Gründung eines Selbstverlags wie bei Röschlau der einzige Ausweg sein, neue Ideen an den Mann zu bringen?

Weshalb fällt es den Physikern unserer Tage so schwer zu akzeptieren, dass auch deterministische Elementarereignisse in der Lösung der Schrödinger-Gleichung enthalten sind? Die Begriffe „Raum” und „Zeit” einschließlich der speziellen Relativitätstheorie müssten neu überdacht und neue Axiome (=unbeweisbare Grundsätze) aufgestellt werden. Die Wissenschaft müsste sich von dem blinden Glauben an die Realität nur von messbaren Größen befreien. Prinzipiell würde die Physik dadurch endlich einfach und anschaulich. Abstraktes könnte plausibel dargestellt werden. Die Schummelei hätte in der Physik endlich ein Ende.

Dr. Petra Schulz

Auszüge aus dem Artikel „Das Denkgebäude der Physik wackelt“ in der Zeitschrift raum&zeit Nr. 5 (2), Seiten 75-76, 1983.

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