Naturwissenschaft Der weiße Hai der Physik
2011 wurden die Fundamente der Wissenschaft mehrmals – fast! – revolutioniert. Aber was ist aus all den angekündigten Umstürzen geworden?
© Ames/JPL-Caltech/Nasa
Eine künstlerische Darstellung des erdähnlichen Planeten Kepler-22b
Kaum jemand brachte die Kunst der Spannungserzeugung schöner auf den Punkt als Dustin Hoffman in der Rolle des abgebrühten Filmproduzenten in der Satire Wag the Dog. »Sie müssen sie heiß machen, Schätzchen«, erklärt er darin seiner naiven Gesprächspartnerin (und dem Publikum). »Man bringt den weißen Hai nicht schon am Anfang des Films.« Erst am Ende dürfe man das Monstrum zeigen, vorher müsse man die Zuschauer häppchenweise anfüttern. »Das ist der Deal, Schätzchen. Dafür bezahlen Sie Ihr Geld an der Kinokasse.«
Es scheint, als ob die Physiker sich diese Lektion gut gemerkt hätten. Im vergangenen Jahr wurde das Publikum jedenfalls prächtig angefüttert, gleich mehrmals stellte die Wissenschaft nichts weniger als eine Revolution des herrschenden Weltbilds in Aussicht. Mal postulierten Physiker eine bisher unbekannte »fünfte« Naturkraft, mal eine Widerlegung von Einsteins Relativitätstheorie, dann machte die »Zwillingserde« im Weltall Schlagzeilen und schließlich noch das Higgs-Teilchen, der lange gesuchte, letzte Materiebaustein – im Rückblick scheinen 2011 die physikalischen Sensationen geradezu in Serie produziert worden zu sein. Den Schlagzeilen zufolge waren die Forscher jeweils nah an einem Jahrhundertfund; sie sahen sozusagen schon die Spur der Rückenflosse des weißen Hais im Wasser. Oder war es doch nur ein Stück Treibholz?
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Zeit, einmal Bilanz zu ziehen und sich am Jahresende zu fragen, was aus all den angekündigten Umstürzen in der Naturwissenschaft wurde.
Schon im April schien sich eine physikalische Revolution anzukündigen. Forscher des Fermilab nahe Chicago berichteten, sie hätten in ihrem Teilchenbeschleuniger Hinweise auf eine neue, bisher unbekannte Grundkraft der Natur gefunden. »Entweder ist unsere Vorstellung von dem, was da bei den Kollisionen passiert, falsch, oder wir haben etwas völlig Neues entdeckt«, tönte der Physiker Giovanni Punzi. Dieses »völlig Neue« könne entweder ein unbekanntes Elementarteilchen sein oder »eine neue Kraft jenseits der bislang bekannten«. In der Tat: Eine neue, fünfte Naturkraft neben den vier vertrauten – Gravitation, Elektromagnetik, starke und schwache Kernkraft –, das wäre eine nobelpreiswürdige Entdeckung. Die Physik schien in ihren Grundfesten zu wanken.
Doch bald wurde der revolutionäre Elan im Keim erstickt. Eine zweite, unabhängige Forschergruppe am Fermilab wiederholte das Experiment – und fand keinerlei Hinweis auf irgendeine neue Physik. Damit fiel der Aufstand in sich zusammen, ehe er noch richtig begonnen hatte. Wahrscheinlich habe es sich nur um statistische Fluktuationen von Untergrundprozessen gehandelt, gestanden die Forscher im Juni kleinlaut. Und weil dies allen Beteiligten – inklusive der vorher groß berichtenden Journalisten – enorm peinlich war, nahm vom unrühmlichen Ende der fünften Kraft auch kaum jemand Notiz.
Dafür sorgte bald schon die nächste Wissenschaftssensation für Schlagzeilen: Schneller, als Einstein erlaubt! Wankt die Relativitätstheorie? Schuld waren diesmal keine unbekannten, sondern bekannte Elementarteilchen, die sogenannten Neutrinos. Sie waren vom Kernforschungszentrum Cern in Genf aus 730 Kilometer quer durch die Alpen nach Italien geflogen und dort in einem unterirdischen Labor, tief unter dem Gran-Sasso-Massiv, aufgefangen worden. Ergebnis der Geschwindigkeitskontrolle laut den Opera-Experimentatoren: 299.798.454 Meter pro Sekunde, also 0,002 Prozent schneller als Lichtgeschwindigkeit!
Prompt lief die Erregungsmaschine wieder heiß. Allerorten (auch auf Seite 1 der ZEIT) wurde über die Widerlegung Einsteins spekuliert. Schließlich hatte der doch in seiner Relativitätstheorie behauptet, nichts bewege sich schneller als Licht. Und nun das! Überlichtschnelle Neutrinos! Mit wohligem Schauer spürte man schon die Bugwelle des weißen Hais. Würde bald das Monstrum aus den Tiefen des Unbekannten auftauchen und das gewohnte Weltbild in Stücke reißen?
Es fehlte nur noch eine Bestätigung des Neutrinoexperiments von unabhängiger Seite – wie sie eben die fantasielosen Kriterien der Wissenschaft fordern. Leider lässt dieser Beleg seither auf sich warten. Zwar legte das Opera-Team im November neue Ergebnisse vor, die das Resultat bestätigten. Doch andere Forscher beobachteten nichts Derartiges. Im Gegenteil, in vielen anderen Studien halten sich die Neutrinos artig an Einsteins Tempolimit. Nur im Gran-Sasso-Massiv scheinen sie die Lichtgeschwindigkeit zu überschreiten. Schon weisen einige Kritiker zaghaft darauf hin, dass bei dieser Art von Präzisionsmessungen winzige Ungenauigkeiten – etwa eine Überschätzung des 730-Kilometer-Flugweges um 18 Meter – die vermeintliche Sensation in sich zusammenfallen ließen. Vorerst allerdings ist die Sache in der Schwebe. Vielleicht kreuzt da unter der Oberfläche des Bekannten tatsächlich ein weißer Hai?
Übersicht zu diesem Artikel
- Seite 1 Der weiße Hai der Physik
- Seite 2 Der große Knaller kommt wohl erst noch
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- Datum 29.12.2011 - 15:08 Uhr
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- Quelle DIE ZEIT, 29.12.2011 Nr. 01
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Gerade die Suche nach Planeten außerhalb unserer Sonnensystems birgt natürlich großes Sensationspotenzial gerade auch für die Leute, die sich nur am Rande für naturwissenschaftliche Erkenntnisse interessieren. Immerhin kann man mit künstlerischen Darstellungen von vermeintlich bewohnbaren Planeten wie Kepler 22b die Neugier an der Astronomie befeuern. Netter Marketingeffekt. Wüssten die Leute, dass die Suche nach anderen Planeten noch s dermaßen in den Kinderschuhen steckt, würde das Interesse sofort wieder versiegen. Selbst ein Planet wie die Venus wäre aus unserer Sicht ein potenziell lebensfreundlicher Planet, weil er in einem bestimmten Abstand zur Sonne steht und etas über Masse und Zusammensetzung preisgibt. Dass auf dem Planeten 500 Grad herrschen und somit eher der Hölle als der erdähnliche Lebensumstände vorherrschen, wissen wir nicht. Fraglich, wann wir soweit sind, so etwas herauszufinden....
die in keinem Bereich für mich wahrnehmbare heilsamen Erkenntnisse gewinnt gegen die globale Misere in allen unseren Lebensbereichen und stattdessen immer nur weiter gewachsene Natur zerstört und dabei Unmengen an Lebensenergie, bzw. Gelder verschlingt , alles andere als noch Vertrauen! Ich glaube, was im CERN gemacht wird, dient letztendlich nur noch zusätzlicher Zerstörung des Planeten.
... ist zum Beispiel als Nebenprodukt das world wide web, ohne das sie hier weder die Zeit online lesen noch diesen Artikel kommentieren könnten (für die Herstellung ihres PCs und die Kühlung der Zeit-Server wird übrigens auch 'weiter gewachsene Natur zerstört')!
"für mich...(nicht)... wahrnehmbar".
Aber dann sollten Sie sich mit Vorwürfen zurückhalten und vll. Ihren Horizont erweitern...
Feststellung der Ohnmacht gegenüber den irdischen Problemen mögen Sie ja recht haben. Mit der Zerstörung unserer Natur hat Cern eher weniger zu tun.
Allein was mir fehlt sind die Ergebnisse, mit denen dann eventuell die Situation für diesen Planeten in gewissen Bereichen verbessert werden könnte.
Was man jedoch nicht vergessen darf: Cern ist für das Verstehen der urphysikalischen Bedingungen entwickelt worden.
Der Mensch hat durch seine Neugier schon viele Dinge enddeckt, die zu sehr fundamentalen Grundlagen unserer Existenz führten. Das darf man bei der Bewertung dieser Aktivitäten nie vergessen.
... ist zum Beispiel als Nebenprodukt das world wide web, ohne das sie hier weder die Zeit online lesen noch diesen Artikel kommentieren könnten (für die Herstellung ihres PCs und die Kühlung der Zeit-Server wird übrigens auch 'weiter gewachsene Natur zerstört')!
"für mich...(nicht)... wahrnehmbar".
Aber dann sollten Sie sich mit Vorwürfen zurückhalten und vll. Ihren Horizont erweitern...
Feststellung der Ohnmacht gegenüber den irdischen Problemen mögen Sie ja recht haben. Mit der Zerstörung unserer Natur hat Cern eher weniger zu tun.
Allein was mir fehlt sind die Ergebnisse, mit denen dann eventuell die Situation für diesen Planeten in gewissen Bereichen verbessert werden könnte.
Was man jedoch nicht vergessen darf: Cern ist für das Verstehen der urphysikalischen Bedingungen entwickelt worden.
Der Mensch hat durch seine Neugier schon viele Dinge enddeckt, die zu sehr fundamentalen Grundlagen unserer Existenz führten. Das darf man bei der Bewertung dieser Aktivitäten nie vergessen.
...dass nicht nur "Lieschen Müller" nach gesellschaftlicher Anerkennung strebt. Bei ihr fällt es nur sich so sehr auf, wenn sie sich ihr Hinterteil größer macht als ihre Hose ist.
Wissenschaftler stehen schnell blank da, dafür sorgen zum Glück deren Kollegen!
Es steht viel wahres in dem Artikel, allerdings sind es vor allem die Wissenschaftsjournalisten, welche jede kleine Nachricht ziemlich aufbauschen.
Ich habe der Wolfgang-Paul-Vorlesung dieses Jahr lauschen dürfen und dort hat Rolf-Dieter Heuer (Chef von Cern) die überlichtschnellen Neutrinos noch nicht einmal erwähnt. Es hat auch niemand nachgefragt, denn eigentlich halten das doch fast alle (Physiker) für eine Fehlmessung, nur die Fehlerquelle ist bisher unbekannt.
Und was mich auch immer störrt: "Lag Einstein falsch?" So wird in den Medien darüber geschrieben. Niemand aus der Wissenschaft würde sagen das Newton mit seiner Relativitätstheorie falschlag! Er hat für einen bestimmten Bereich eine Formel gefunden, die unsere Wirklichkeit hervorragend beschreibt. Einstein hat einen Weg gefunden um den Bereich zu vergrößeren, welchen man nun sehr gut beschreiben kann.
Falsch kann Einstein also gar nicht gelegen haben. Aber so wird natürlich eine Schlagzeile für Bild, Zeit und Co. daraus.
"ch habe der Wolfgang-Paul-Vorlesung dieses Jahr lauschen dürfen und dort hat Rolf-Dieter Heuer (Chef von Cern)"
ich war auch dabei :=) huhu...
und wie Sie schon richtig sagten. Kein einziges Wort zum Thema Neutrino und beim Higgsteilchen sind auch alle sehr vorsichtig mit "klaren" Meldungen.
Newtons Relativitätstheorie ? Die kam doch erst von Einstein.
Und soweit ich weiß sagt die Physik schon dass Newtons Gesetze unzureichend (=falsch) sind. Es existieren nach Newtons Lehre Ungenauigkeiten die nicht gravierend genug sind um sie im Alltag unbrauchbar zu machen, aber sie wurden eben mit Einsteins Thesen überholt und genügen nun nicht mehr um die Welt (und den Kosmos) zu erklären.
"ch habe der Wolfgang-Paul-Vorlesung dieses Jahr lauschen dürfen und dort hat Rolf-Dieter Heuer (Chef von Cern)"
ich war auch dabei :=) huhu...
und wie Sie schon richtig sagten. Kein einziges Wort zum Thema Neutrino und beim Higgsteilchen sind auch alle sehr vorsichtig mit "klaren" Meldungen.
Newtons Relativitätstheorie ? Die kam doch erst von Einstein.
Und soweit ich weiß sagt die Physik schon dass Newtons Gesetze unzureichend (=falsch) sind. Es existieren nach Newtons Lehre Ungenauigkeiten die nicht gravierend genug sind um sie im Alltag unbrauchbar zu machen, aber sie wurden eben mit Einsteins Thesen überholt und genügen nun nicht mehr um die Welt (und den Kosmos) zu erklären.
dass zwei männer, die vor 100 jahren ihre größten erkenntnisse "lieferten", in ihrem denken den forschungen mehrerer tausender Wissenschaftler des 21. Jahrhunderts vorauswaren, und von dieser menge nicht entkräftet werden können?
Chapeau, Herr Planck, Herr Einstein.
Es erfreut doch, dass in dieser schnelllebigen, modernen welt, in der "wachstum und fortschritt" erzwungen wird (siehe politik), auch etwas beständig bleibt.
... ist zum Beispiel als Nebenprodukt das world wide web, ohne das sie hier weder die Zeit online lesen noch diesen Artikel kommentieren könnten (für die Herstellung ihres PCs und die Kühlung der Zeit-Server wird übrigens auch 'weiter gewachsene Natur zerstört')!
Es ist eben immer noch leichter sein Misstrauen zu Protokoll zu geben als die Konsequenzen daraus zu ziehen.
Die Ablehnung der Manipulation an "gewachsener Natur": Da reicht es ja nicht mal, vor die Entwicklung der Landwirtschaft zurückzugehen...
Das ist ja wohl auch der Grund für die voreiligen Meldungen: Das Publikum ist ungeduldig und verlangt Sensationen; dass die Journalistik liefert, kann man niemandem verdenken; die Leute wollen ja auch ihre Brötchen verdienen.
Es ändert sich etwas, wenn WIR ALLE kritischer lesen. Sollte der Artikel dazu einen Anstoß gegeben haben - glauben Sie das? -, wäre es fantastisch!
Immer wieder ähnliche kursierende Legenden,
vom Teflon, welches uns die Raumfahrt brachte,
über den CD-Player der auf der gleich auf der QM basiert - bis hin zum CERN, welches das Internet hervorgebracht haben soll.
Es ist eben immer noch leichter sein Misstrauen zu Protokoll zu geben als die Konsequenzen daraus zu ziehen.
Die Ablehnung der Manipulation an "gewachsener Natur": Da reicht es ja nicht mal, vor die Entwicklung der Landwirtschaft zurückzugehen...
Das ist ja wohl auch der Grund für die voreiligen Meldungen: Das Publikum ist ungeduldig und verlangt Sensationen; dass die Journalistik liefert, kann man niemandem verdenken; die Leute wollen ja auch ihre Brötchen verdienen.
Es ändert sich etwas, wenn WIR ALLE kritischer lesen. Sollte der Artikel dazu einen Anstoß gegeben haben - glauben Sie das? -, wäre es fantastisch!
Immer wieder ähnliche kursierende Legenden,
vom Teflon, welches uns die Raumfahrt brachte,
über den CD-Player der auf der gleich auf der QM basiert - bis hin zum CERN, welches das Internet hervorgebracht haben soll.
Also was mich in diesem Jahr in Punkte Revolutionen in der Physik am meisten beschäftigt hat, sind die Berichte, dass die kalte Fusion nun angeblich kommerziell nutzbar sein soll, indem Nickel und Wasserstoff zu Kupfer verschmolzen werden.
Dies wäre nicht nur eine physikalische Sensation, sondern würde auch unsere Welt grundlegend verändern.
Ich fürchte nur, dass es sich hierbei eher um Alchemie als um Physik handelt. Der Mann war ja noch nicht mal bereit, anderen Wissenschaftlern sein Werk zu präsentieren...
Bis auf weiteres können Sie davon ausgehen, dass die "kalte Fusion" sich zu allen anderen perpetuum mobile Erfindungen gesellen wird, nämlich im Papierkorb.
Ich fürchte nur, dass es sich hierbei eher um Alchemie als um Physik handelt. Der Mann war ja noch nicht mal bereit, anderen Wissenschaftlern sein Werk zu präsentieren...
Bis auf weiteres können Sie davon ausgehen, dass die "kalte Fusion" sich zu allen anderen perpetuum mobile Erfindungen gesellen wird, nämlich im Papierkorb.
"für mich...(nicht)... wahrnehmbar".
Aber dann sollten Sie sich mit Vorwürfen zurückhalten und vll. Ihren Horizont erweitern...
Ich schrieb von "heilsamen Erkenntnissen für die globale Misere", die ich vermisse! Sie mögen es naiv finden, oder "lieschen-müller-mäßig", wie ein Kommentator weiter oben, aber ich bin im Gegensatz zu ihnen schon dahinter gekommen, daß uns Menschen Gewalttätigkeit nur noch Zerstörung bringen kann und daß ein angebliches "Wissen", das mit Gewalt erzeugt wird, wie z.B. auch im CERN letztendlich immer nur wieder neue Zerstörung bringt und nicht Heilung.
Ich schrieb von "heilsamen Erkenntnissen für die globale Misere", die ich vermisse! Sie mögen es naiv finden, oder "lieschen-müller-mäßig", wie ein Kommentator weiter oben, aber ich bin im Gegensatz zu ihnen schon dahinter gekommen, daß uns Menschen Gewalttätigkeit nur noch Zerstörung bringen kann und daß ein angebliches "Wissen", das mit Gewalt erzeugt wird, wie z.B. auch im CERN letztendlich immer nur wieder neue Zerstörung bringt und nicht Heilung.
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