Quanten & Co – Was können wir aus ihnen lernen?

Die Quantenmechanik. Sie wird seit Jahrzehnten durch immer neue Experimente bestätigt und gilt als die erfolgreichste Theorie, die die Physik jemals hervorgebracht hat.

Ihre unintuitiven Erklärungen der inneren Funktionsweisen der atomaren und subatomaren Welten regten Forscher und Philosophen von Beginn an dazu an, neu über die fundamentale Beschaffenheit unserer Realität nachzudenken.

Gegenüber klassischen Vorstellungen der Physik, wie etwa Newtons Gravitationstheorie, sorgten und sorgen vor allem zwei Neuerungen der Quantenphysik für besondere Furore:

Erstens legt sie nahe, dass das, was passiert, davon abhängt, ob es jemand wahrnimmt. Mit anderen Worten scheint die alleinige Präsenz eines Beobachters den Ausgang physikalischer Vorgänge zu beeinflussen.

Mit materialistischen Weltbildern ist diese Erkenntnis nicht in Einklang zu bringen, scheinen doch feinere, nicht materielle Vorgänge den Ausgang materieller Abläufe zu beeinflussen. Die materialistische Kernvorstellung, dass alles Geistige dem Materiellen entspringt, ist nur noch unter großen Anstrengungen zu rechtfertigen, erkennt man einmal an, dass die gröberen, materiellen Prozesse den feineren, immateriellen zu folgen scheinen und nicht umgekehrt. Die Ursache einer Wirkung ist per Definition stets ursächlicher als die Wirkung selbst. Materie kommt als unsächlichste Substanz somit nicht mehr infrage.

So interessant und weitreichend diese Erkenntnisse sind, so häufig und vielfältig wurden sie bereits diskutiert und je nach persönlichem Weltbild – oder der Bereitschaft jenes zu ändern – akzeptiert oder abgelehnt.

Konzentrieren möchte ich mich daher auf die zweite, weit weniger beachtete, aber nicht minder bedeutsame, Neuerung der Quantentheorie: die Einführung des Zufalls.

Vor der Quantentheorie war Physik streng deterministisch. Derselbe Apfel wird aus der gleichen Höhe immer mit derselben Geschwindigkeit auf dem Boden auftreffen. Sind nur alle Parameter ausreichend bekannt, kann der Ausgang sämtlicher physikalischer Vorgänge präzise vorhergesagt werden. Die Natur verhält sich im Prinzip wie eine Maschine, lautet die unterliegende Losung des zugehörigen Weltbildes.

Nachvollziehbar ist eine solche Sichtweise durchaus, entspricht sie doch dem, was wir täglich erleben in erheblichem Maße. Wasser fließt immer den Berg hinunter und während Sonnenschein oft angenehm warm ist, kann zu viel davon schnell gefährlich werden.

Um uns in unserer Welt zurechtfinden zu können ist Vorhersehbarkeit essenziell. Glücklicherweise verhalten sich ähnliche natürliche Prozesse auch meist recht ähnlich zueinander. Ähnlich genug, um auf makroskopischer Ebene, der Ebene unseres täglichen Lebens, als gleich angesehen zu werden.

Sehen wir jedoch ganz genau hin und betrachten das Verhalten der winzigsten uns bekannten Objekte, der Atome und deren Bestandteile, zeigt sich ein anderes Bild.

Kennen wir Ort, Richtung und Geschwindigkeit eines fliegenden Balls, können wir dessen Ort, Richtung und Geschwindigkeit für einen beliebigen Zeitpunkt in der Zukunft zuverlässig berechnen.

Für Elektronen und ähnliche Teilchen gilt dies nicht. Statt eindeutiger Vorhersagen können nur noch Wahrscheinlichkeiten angegeben werden. Wahrscheinlich wird das Elektron zu einer bestimmten Zeit an einem bestimmten Ort sein, aber möglicherweise auch nicht. Alle möglichen Orte und die Wahrscheinlichkeiten, dass ein Elektron zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem dieser Orte sein wird, können bestimmt werden. An welchem Ort es tatsächlich sein wird, bleibt jedoch bis zuletzt offen.

Determinismus, die klare Vorhersagbarkeit der Zukunft bei hinreichendem Wissen über die Gegenwart, ist nach dem Materialismus damit die zweite Säule klassischer Physik, die ins Wanken gerät.

Anders als der Materialismus, steht sie jedoch noch, denn: Vorhersagen sind weiterhin möglich, nur nichtmehr im absoluten Sinne. In gewisser Weise verhalten sich die kleinsten Bausteine unserer Realität vorhersagbar, aber eben nicht exakt. Die Anzahl möglicher Ausgänge ist begrenzt und kann genau berechnet werden, der tatsächliche Ausgang jedoch nicht vorhergesagt.

 Verhält sich die Welt nun deterministisch, oder nicht? Dieser scheinbar unvereinbare Gegensatz löst sich auf, sobald wir den Sachverhalt ganzheitlich betrachten.

Die Welt ist beides: Sie ist teilweise deterministisch und teilweise nicht. Naturgesetze geben Grenzen vor, in denen physikalische Prozesse vonstattengehen. Innerhalb dieser Grenzen sind jedoch andere Faktoren maßgeblich. Oder besser gesagt: ein Faktor – Bewusstsein.

Jener Beobachter, dessen pure Anwesenheit bereits den Ausgang von Experimenten beeinflusst, tritt hier erneut auf, diesmal jedoch in Gestalt des Kontrolleurs – in der Gestalt desjenigen, dessen Willen den Lauf der Dinge bestimmt.

Die Quantenphysik zeigt uns somit auf zweierlei Weise, was spirituelle Weltbilder seit tausenden Jahren vertreten. Die Welt nur auf Materie und deren Bewegung – Energie – zu reduzieren reicht nicht aus, um sie vollständig zu beschreiben.

Neben Objekten und Aktivitäten ist ein drittes fundamentales Prinzip zur Beschreibung unseres Universum unverzichtbar: das Prinzip der Subjektivität oder auch das Prinzip der Bewusstheit.