Das Zeitalter der modernen Physik wurde durch die Relativitätstheorie eingeleitet, die Newtons absoluten Raum und die absolute Zeit entthronte. In der Folge führte die Quantentheorie zu einem Dualismus und zu einer Unbestimmtheit in der experimentellen Wissenschaft, die im scharfen Gegensatz zum frühen Absolutheitsanspruch stehen. Beide Theorien, die die wissenschaftliche Revolution des 20. Jahrhunderts ausmachen, betonen die Rolle des Beobachters im Experiment. In der Relativitätstheorie spielt seine Position und seine Lokalzeit eine zentrale Bedeutung, in der Quantenmechanik hat der Beobachtungsvorgang selbst einen Einfluß auf die Meßergebnisse.
Das Zeitalter der modernen Physik wurde durch die Relativitätstheorie eingeleitet, die Newtons absoluten Raum und die absolute Zeit entthronte. In der Folge führte die Quantentheorie zu einem Dualismus und zu einer Unbestimmtheit in der experimentellen Wissenschaft, die im scharfen Gegensatz zum frühen Absolutheitsanspruch stehen. Beide Theorien, die die wissenschaftliche Revolution des 20. Jahrhunderts ausmachen, betonen die Rolle des Beobachters im Experiment. In der Relativitätstheorie spielt seine Position und seine Lokalzeit eine zentrale Bedeutung, in der Quantenmechanik hat der Beobachtungsvorgang selbst einen Einfluß auf die Meßergebnisse.
Das erste Viertel des 20. Jahrhunderts sah zwei große wissenschaftliche Revolutionen. Zuerst die Relativitätstheorie, die unsere Sicht von Raum und Zeit stark wandelte, und dann die Quantenmechanik, die unser Denken über Materie und Energie zutiefst veränderte. Die Quantenmechanik führte zu einer grundlegend neuen Denkweise über Materie und sorgte für ein tiefes Verständnis einer großen Anzahl Phänomene, von den fundamentalsten Eigenschaften der Elementarteilchen bis zu diversen Aspekten der Chemie. Die Quantenmechanik öffnete die Tür zum Mikrokosmos und erklärte dabei viele der Eigenschaften äußerst unterschiedlicher Materialtypen wie Isolatoren, Metalle, Halbleiter und Supraleiter. Die moderne Physik ist immer noch verbissen in die weitere Untersuchung der stets überraschenden Welt von Quanten-Festkörpern, -Flüssigkeiten und -Gasen.
Die Physik durchlief im 20. Jahrhundert drei große Revolutionen, die auch in der Erkenntnis- und Wissenschaftstheorie Wellen schlugen. Bereits in den ersten zwei Jahrzehnten erteilte Albert Einstein in seinen beiden Relativitätstheorien der Vorstellung eines absoluten Bezugssystems in Raum und Zeit eine Absage. Auch in der wenige Jahre später entwickelten Quantenmechanik wurde der Messprozess selbst zu einem Kernelement. Mit der Quantenmechanik war so die Hoffnung auf eine (zumindest prinzipiell mögliche) vollständige Vorhersagbarkeit physikalischer Prozesse, wenn nicht aufgegeben, so doch deutlich gedämpft worden. Eine zweite Erschütterung des Berechenbarkeitsoptimismus kam mit der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts und betraf nun auch Systeme des Makrokosmos, fern ab der Reichweite quantenmechanischer Effekte: die Erforschung der Chaotizität.
In die erste Hälfte des 20. Jahrhunderts fielen nicht nur die Umwälzungen der Physik durch Relativitätstheorie und Quantentheorie. Es war auch eine Zeit, in der die Physiker zu Philosophen wurden - und dies aus Notwendigkeit und mit Konsequenzen, wie dieses Buch zeigt. Zu Unrecht klage man darüber, daß unsere Generation keine Philosophen habe, soll schon Adolf von Harnack gesagt haben: "Die Philosophen sitzen jetzt nur in der anderen Fakultät, sie heißen Planck und Einstein." Einstein hat auch die Begründung dafür vorgezeichnet, warum er und seine Kollegen die Philosophie nicht den Philosophen überlassen konnten. In einer Zeit, in der die Physiker über ein festes, nicht angezweifeltes System verfügten, möge dies wohl in Ordnung gewesen sein, schreibt er, "nicht aber in einer Zeit, in welcher das ganze Fundament der Physik problematisch geworden ist". Nur der Physiker selbst jedoch fühle und wisse am besten, wo ihn der Schuh drückt. In einer aufwendig recherchierten, auf die Originalquellen zurückgreifenden und umfassenden Darstellung analysiert der Naturwissenschaftler und Philosophiehistoriker Erhard Scheibe dieses neue Verhältnis von Physik und Philosophie und den dazugehörigen Typus des philosophierenden Physikers, der die Physik bis heute nachhaltig prägt. Zum Buch In die erste Hälfte des 20. Jahrhunderts fielen nicht nur die Umwälzungen der Physik durch Relativitätstheorie und Quantentheorie. Es war auch eine Zeit, in der die Physiker zu Philosophen wurden - und dies aus Notwendigkeit und mit Konsequenzen, wie dieses Buch zeigt. Zu Unrecht klage man darüber, daß unsere Generation keine Philosophen habe, soll schon Adolf von Harnack gesagt haben: "Die Philosophen sitzen jetzt nur in der anderen Fakultät, sie heißen Planck und Einstein." Einstein hat auch die Begründung dafür vorgezeichnet, warum er und seine Kollegen die Philosophie nicht den Philosophen überlassen konnten. In einer Zeit, in der die Physiker über ein festes, nicht angezweifeltes System verfügten, möge dies wohl in Ordnung gewesen sein, schreibt er, "nicht aber in einer Zeit, in welcher das ganze Fundament der Physik problematisch geworden ist". Nur der Physiker selbst jedoch fühle und wisse am besten, wo ihn der Schuh drückt. In einer aufwendig recherchierten, auf die Originalquellen zurückgreifenden und umfassenden Darstellung analysiert der Naturwissenschaftler und Philosophiehistoriker Erhard Scheibe dieses neue Verhältnis von Physik und Philosophie und den dazugehörigen Typus des philosophierenden Physikers, der die Physik bis heute nachhaltig prägt.
Im Gegensatz zu vielen — leider muß ich sagen, den meisten — modernen Physikern waren Einstein, Laue und Planck nicht nur an der Philosophie interessiert, sondern sie anerkannten ihre fundamentale Rolle für die theoretische Physik. Und es war natürlich die Erkenntnistheorie, die einen Großteil der Probleme lieferte, welche die Naturwissenschaften betrafen. Wir diskutierten zum Beispiel den Einfluß der Relativitätstheorie auf die Deutung der Begriffe Raum und Zeit oder die Konsequenzen der Quantentheorie für Kontinuität und Kausalität, und wir diskutierten die Frage von Determinismus versus statistische Vorstellungen, Realität und viele andere mehr.
Der Übergang von der klassischen zur modernen Physik ist immer als eine Revolution angesehen worden. Die Relativitätstheorie hat dazu geführt, dass sich unsere Vorstellungen von Raum und Zeit grundlegend verändert haben, und die Quantenmechanik hat die Möglichkeit einer widerspruchsfreien Beschreibung der Wirklichkeit in Frage gestellt. Dieses Buch ist ein Versuch zu zeigen: Diese Konsequenzen sind keineswegs zwingend. Die eigentliche Revolution liegt vielmehr in der Einsicht, dass die moderne Physik sich nicht mit der erkenntnistheoretischen Naivität der klassischen Physik verträgt. Die physische Welt lässt sich nicht so erkennen, wie sie an sich beschaffen ist, unabhängig von unseren menschlichen Wahrnehmungen, sondern nur so, wie sie sich in unseren Erfahrungen zeigt
Abstract Der folgende Aufsatz ist ein Beitrag zur Interpretation der Quantenmechanik. In ihm wird der Versuch unternommen, einer unter Quantenphysikern weit verbreiteten positivistisch geprägten ‚Beruhigungsphilosophie’︁ (dies ist ein Ausdruck Einsteins), die wissenschaftliche Theorien nur als Instrumente zur Vorhersage von Beobachtbarem ansieht und sich auf diese Weise den Umgang mit der Quantentheorie in gewisser Hinsicht leicht macht, eine ambitioniertere Deutung der Quantentheorie entgegenzusetzen. Nach einer längeren, rein philosophischen Einführung zeigt der Autor, wie einige zentrale quantenmechanische Interpretationsprobleme — vor allem das Problem der Nichtlokalität — im Sinne seines „internen Realismus”︁ behandelt werden können. Die physikalischen Grundlagen dieser Diskussion sind z. B. im Aufsatz „Nonseparability and the Tentative Descriptions of Reality”︁ von B. d'Espagnat, Physics Reports 110, No. 4 (1984) 201–264, ausführlich beschrieben. Ferner sei auf die Beiträge von B. S. De‐Witt „Quantum Mechanics and Reality”︁, Physics today September 1970, S. 30 und April 1971, S. 36 sowie von W. Mücken‐heim „Das EPR‐Paradoxon und die Unbestimmtheit der Realität”︁, Physikalische Blätter Oktober 1983, S. 331 hingewiesen. Hilary Putnam ist einer der renommiertesten und scharfsinnigsten amerikanischen Philosophen der Gegenwart. Er bemüht sich zur Zeit darum, eine umfassende und konsistente Position des philosophischen Realismus zu entwickeln, die er „interner Realismus”︁ nennt.