(Foto: JEFF PACHOUD/AFP/Getty Images)
Was ist Ihrer Meinung nach das kontraintuitivste und dennoch relevante Ergebnis in der Physik? erschien ursprünglich auf Quora: der Ort, um Wissen zu erlangen und zu teilen, um Menschen zu befähigen, von anderen zu lernen und die Welt besser zu verstehen.
Antwort von Jack Fraser, Master’s Physics, University of Oxford, auf Quora:
Was ist Ihrer Meinung nach das kontraintuitivste und dennoch relevante Ergebnis in der Physik?
Das ist kein „Ergebnis“, da es kein Resultat eines physikalischen Experiments ist, aber es ist ein fundamentaler Grundsatz der Wissenschaft, mit dem sich jeder Student irgendwann auseinandersetzen muss, wenn er das Fach studiert.
Das heißt: Es gibt keine Beweise.
In unserem täglichen Leben sprechen wir oft mit äußerster Gewissheit über Dinge.
Ich kann Ihnen sagen, dass ich in dieser Sekunde im Haus meiner Eltern sitze und mit meinem Bruder rede. Wenn jemand ins Zimmer käme, würde er uns beide sehen und mit dem Wissen weggehen, dass wir im Zimmer waren.
Der Beweis, dass wir im Zimmer waren, war die Tatsache, dass man uns gesehen hat!
Es gibt alle möglichen Dinge, die wir als Tatsachen hinstellen – zum Beispiel, dass England 1966 die Fußballweltmeisterschaft gewonnen hat.
Beweisen, sagen Sie?
Nun, es gibt Aufnahmen (das berühmte „Sie denken, es ist vorbei… jetzt ist es vorbei!“), es gibt Fotos, man kann hingehen und mit Leuten sprechen, die bei dem Ereignis dabei waren (ich selbst habe Geoff Hurst getroffen, den Mann, der drei der Tore in diesem Spiel schoss). Man muss schon sehr hartnäckig sein, um nicht zu glauben, dass England 1966 die Fußballweltmeisterschaft gewonnen hat.
Niemand bezweifelt, dass Heinrich VIII. 1536 König von England war oder dass Dschingis Khan seinen Feinden im 13.
Keiner der oben genannten „Beweise“ würde in der Wissenschaft als solcher akzeptiert werden – nicht einmal die einfache Beobachtung von zwei Menschen, die mit eigenen Augen in einem Raum sitzen!
„Beweis“ impliziert, dass es keinen Raum für Fehler gibt – dass man 100%ig sicher sein kann, dass das, was man auf ein Stück Papier geschrieben hat, 100%ig repräsentativ für das ist, worüber man spricht.
Und ganz einfach, das gibt es in der realen Welt nicht.
Ich kann dir nicht beweisen, dass Elektronen existieren.
Niemand auf der Welt kann jemals beweisen, dass die Sterne weit weg sind, oder dass das Higg-Boson existiert – oder sogar, dass die Erde rund ist (aber pssst, sag das nicht den Flat Earthers!)
Niemand kann beweisen, dass Dinge immer herunterfallen, wenn man sie fallen lässt.
Niemand kann beweisen, dass Energie erhalten bleibt.
Niemand kann beweisen, dass dunkle Materie existiert.
Niemand kann beweisen, dass Quantenphysik real ist.
Denn darum geht es in der Wissenschaft nicht.
Beweise gibt es nur, wenn es keine Zweifel gibt, und Zweifel gibt es immer. Du könntest ein Gehirn in einem Bottich sein, das in einer verrückten Simulation lebt. Du könntest alles halluzinieren.
Du kannst nichts beweisen.
Was soll man also tun?
Nun, entweder kannst du dich hinsetzen und einfach akzeptieren, dass die Welt ein chaotischer, verrückter Ort ist, und dass, da du nichts über die Realität beweisen kannst, es wirklich keinen Sinn hat, es zu versuchen.
Oder.
Du kannst Beweise sammeln.
Diese Beweise werden nie 100%ig sein – es besteht immer die Möglichkeit, dass sich alles, was du zu wissen glaubst, als falsch herausstellt – aber die Beweise erlauben es dir, die aktuell besten Vermutungen (in Ermangelung eines besseren Ausdrucks) über das Verhalten des Universums anzustellen.
Wir können stapelweise Beweise für Ideen anhäufen.
Wenn der Stapel eine gewisse Höhe erreicht hat, sollten wir anfangen, ihn ernst zu nehmen.
Das heißt, bis jemand ein kritisches Stück vom Boden des Stapels entfernt und das ganze Gebäude zusammenbricht.
Was dann?
Nun, man fängt einen neuen Stapel an. Und du versuchst es noch einmal. Und noch einen. Und noch einen.
Was ist also die Lehre?
- Alle Wissenschaft ist nur das derzeit beste Modell. Die Wissenschaft ist unbeständig. Sie ist per definitionem in ständigem Fluss.
- Man kann nie 100%ige Beweise für etwas haben. Es wird immer Zweifel geben.
Dies ist für viele Menschen ein Schock.
In der Schule wird uns die Wissenschaft in Form von absoluten Fakten beigebracht – und diese Einstellung hält sich ziemlich lange, auch in der Universitätsausbildung.
Es dauert erstaunlich lange, bis die neuen Informationen, die einem beigebracht werden, schließlich mit dem Satz „Natürlich basiert das alles auf der Gültigkeit von Modell XYZ, das sich als falsch herausstellen kann.“
In einer vollkommen strengen Welt sollte jede einzelne wissenschaftliche Lektion, die man dir beibringt, mit einer Erinnerung an die Annahmen beginnen und enden, die den gerade gelehrten „Fakten“ zugrunde liegen.
Natürlich ist das unpraktisch (versuchen Sie mal, Dreizehnjährigen zu erklären, dass ihr Mechanikunterricht auf der Dekohärenz von Quanteneffekten auf der Makroebene und der niedrigen Energiegrenze der Einsteinschen Feldgleichungen beruht), aber es hat mich trotzdem überrascht, wie sehr die Unbeständigkeit der Wissenschaft überrascht.
Man sieht das oft bei Leuten, die die Evolution als „nur eine Theorie“ abtun.
Sie können nicht verstehen, warum sich Wissenschaftler darüber aufregen.
Die Tatsache, dass wir überhaupt Arme haben, über die wir uns „aufregen“ können, ist nur eine Theorie, denn ich kann nicht einmal beweisen, dass wir Arme haben.
Die Tatsache, dass Menschen Arme haben, ist „nur eine Theorie.“
Es ist zwar keine Theorie, deren Beweisgebäude in absehbarer Zeit zusammenbrechen wird, aber es ist immer noch eine Theorie, weil ich sie nicht beweisen kann, weil ich zum Beispiel nicht beweisen kann, dass wir nicht alle Oktopoden sind, die an die Matrix angeschlossen sind und träumen, dass wir Arme haben.
Bis zu einem gewissen Punkt wird die Unterscheidung zwischen „nicht beweisen können“ und „Menschen haben wirklich Arme, Leute“ also etwas pedantisch.
Aber der Punkt ist, dass es sich nicht um zwei verschiedene Informationskategorien handelt.
Wir haben nicht „Menschen haben Arme“ in einem Stapel, den wir mögen, und „dunkle Materie“ in einem anderen Stapel.
Es ist eine gleitende Skala, ein Spektrum, das durch unterschiedliche Mengen an Beweisen unterstützt wird. Man kann nicht einfach eine Theorie verwerfen, „weil sie nur eine Theorie ist“, und die anderen nicht.
Sie können sagen, dass für Sie die Beweise nicht ausreichen, um die Schlussfolgerung zu akzeptieren – das ist natürlich völlig in Ordnung. Aber die Unterscheidung zwischen diesen beiden (scheinbar so unterschiedlichen) Klassen von Wissen ist nicht so klar, wie du vielleicht denkst.
So ja, für mich schreit das meinem gesunden Menschenverstand ins Gesicht.
Ich weiß, dass Dinge fallen, wenn ich sie fallen lasse. Das ist die Schwerkraft.
Das ist doch klar, oder?
Nun, die letzten 3000 Jahre der geschriebenen Menschheitsgeschichte scheinen dieses Argument zu unterstützen, ja.
Aber das ist nur eine Theorie, oder?
Diese Frage erschien ursprünglich auf Quora – dem Ort, an dem man Wissen erlangen und teilen kann, um von anderen zu lernen und die Welt besser zu verstehen. Du kannst Quora auf Twitter, Facebook und Google+ folgen. Weitere Fragen:
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