Unsere Kultur erlebt eine Polykrise mit sozialen, ökologischen und politischen Dimensionen. Außerdem sind fundamentale Fragen der Physik, wie die Interpretation der Quantenmechanik, seit Jahrzehnten ungelöst. In diesem Essay argumentiere ich, dass beide Phänomene durch eine materialistische Perspektive bedingt sind, die metaphysische Grundlagen ausklammert. In Synthese westlicher und indischer Philosophie wird eine integrative Metaphysik vorgeschlagen, die das "schwere Problem" des Bewusstseins löst, damit eine Ontologie für die Quantenmechanik liefert und dies mit der gesellschaftlichen Analyse verbindet. Die theoretischen Überlegungen werden mit empirischen Befunden und Studien in Beziehung gesetzt, soweit dies möglich ist, um ihre Tragfähigkeit und Relevanz zu verdeutlichen. Das Essay verbindet westliche und östliche Philosophietraditionen, zeigt Grenzen des modernen Materialismus auf und skizziert eine integrative Metaphysik für das 21. Jahrhundert.
Unsere Kultur erlebt eine Polykrise mit sozialen, ökologischen und politischen Dimensionen. Außerdem sind fundamentale Fragen der Physik, wie die Interpretation der Quantenmechanik, seit Jahrzehnten ungelöst. In diesem Essay argumentiere ich, dass beide Phänomene durch eine materialistische Perspektive bedingt sind, die metaphysische Grundlagen ausklammert. In Synthese westlicher und indischer Philosophie wird eine integrative Metaphysik vorgeschlagen, die das "schwere Problem" des Bewusstseins löst, damit eine Ontologie für die Quantenmechanik liefert und dies mit der gesellschaftlichen Analyse verbindet. Die theoretischen Überlegungen werden mit empirischen Befunden und Studien in Beziehung gesetzt, soweit dies möglich ist, um ihre Tragfähigkeit und Relevanz zu verdeutlichen. Das Essay verbindet westliche und östliche Philosophietraditionen, zeigt Grenzen des modernen Materialismus auf und skizziert eine integrative Metaphysik für das 21. Jahrhundert.
Die Quantenmechanik ist eine der wichtigsten Theorien der modernen Physik.Mit ihr lassen sich nicht nur grundlegende Phänomene wie z.B. das Emissionsspektrum von Atomen oder die Stabilität von Materie erklären, sondern sie steckt auch in vielen technischen Anwendungen vom MP3-Player bis zum Tunnelmikroskop, und in Zukunft werden wir vermutlich Technologien wie Quantenkryptographie oder Quantencomputer mit großer Selbstverständlichkeit einsetzen.Die Kenntnis der Quantenmechanik ist daher nicht nur ein Schlüssel für das Verständnis unserer Welt, sondern unabdingbar für die Entwicklung moderner Technologien.Folgerichtig wird die Quantenmechanik heute oft schon in der Schule gelehrt; in jedem Fall jedoch an Universitäten, wo sie in den meisten Naturwissenschaften und auch in vielen Ingenieurwissenschaften zum Curriculum gehört.Eine große Hürde bei der Vermittlung und damit auch auf dem Weg zum Verständnis der Quantenmechanik ist nun nicht, wie man etwa vermuten könnte, die Mathematik, auch wenn diese an der einen oder anderen Stelle sicherlich einige Herausforderungen beinhaltet, sondern die Sprache.Der Grund dafür liegt darin, dass Sprache kein gegebenes Konstrukt ist, welches unabhängig vom Menschen und dessen Wissen über die Welt existiert, sondern sich vielmehr im Laufe der Menschheitsgeschichte durch die Auseinandersetzung des Menschen mit seiner Umwelt entwickelt hat.Sprache ist damit auch immer ein Abbild der Welt, so wie sie der Mensch wahrnimmt.Und dass diese Wahrnehmung gelegentlich trügt, wissen wir spätestens seit Einstein, der uns gezeigt hat, dass unsere Vorstellung von Raum und Zeit nicht der physikalischen Wirklichkeit entspricht.Die Quantenmechanik führt uns nun, mehr noch als die Relativitätstheorie, weg von den uns vertrauten Vorstellungen von der physikalischen Wirklichkeit.Damit verliert aber auch die Sprache ihre Legitimation als ein Werkzeug zur Beschreibung der Quantenmechanik.Streng genommen verbleibt als einzig legitimer Zugang zur Quantenmechanik daher die Mathematik.Mit ihr lassen sich, aufbauend auf einer Handvoll Axiome, alle Gesetze der Quantenmechanik ableiten und damit alle physikalischen Beobachtungen korrekt und widerspruchsfrei beschreiben.Allerdings sind diese Axiome, im Gegensatz zu z.B. denen der Newton'schen Mechanik, alles andere als unmittelbar einsichtig.Um daher auch solchen Leserinnen und Lesern den Zugang zur Quantenmechanik zu ermöglichen, welche die Quantenmechanik nicht als Teildisziplin der Mathematik oder der theoretischen Physik betreiben wollen, werden wir in diesem Buch trotz aller Gefahren den Weg der Sprache und der Bilder beschreiten.Dabei gehen wir von wenigen einfachen Schlüsselexperimenten aus, mit denen sich die Grundgleichungen der Quantenmechanik anschaulich begründen lassen.Im Gegensatz zu vielen anderen Lehrbüchern greifen wir jedoch nicht auf das berühmte Doppelspaltexperiment mit Elektronen oder das Experiment von Stern-Gerlach zurück, sondern wir arbeiten in den ersten Kapiteln ausschließlich mit einem Interferometer und Polarisationsfiltern
Die Quantentheorie stellt eines der anspruchsvollsten und erfolgreichsten Theorieprojekte der Menschheitsgeschichte dar. Sie ist eine, wenn nicht die Universaltheorie der Physik. Die Geschichte ihrer Deutung und die Auseinandersetzung um ihre Interpretation berühren jedoch weitaus mehr als nur das Feld der theoretischen Physik. Eine solche Theorieanlage zerstört ontologische Gewissheiten. Sie stellt den Beobachter in Frage und sie lässt uns ahnen, was zu erwarten ist, wenn wir uns in anderen Feldern mit komplexen Phänomenen beschäftigen, die mit der Beobachterproblematik infiziert sind. Als transklassische Physik ist die Quantentheorie gleichsam auf »Welten ohne Grund« gebaut und enttäuscht damit die Hoffnung, sich Sinnfragen durch die Physik oder Mathematik entledigen zu können. Homolog zu den Hochformen mystischer Reflexion kann uns die Auseinandersetzung um die Deutung der Quantenphysik allerdings eine Ahnung vermitteln, was das Geheimnis der konditionierten Koproduktion von System und Umwelt – Reflexion und Welt – für uns bedeuten kann, und uns möglicherweise dabei helfen, in Welten ohne Grund heimisch zu werden. Hierbei wird deutlich, dass hochgetriebene Theorie, die sich in ihren Abstraktionen in hohem Maße von der lebensweltlichen Wirklichkeit löst, nicht im Widerspruch zur Möglichkeit von Welterkenntnis steht. Im Gegenteil, erst ein hinreichend elaboriertes und mit eigenen, intern konditionierten Konsistenzzwängen ausgestattetes Theoriegebilde stellt die Bedingung zur Möglichkeit von Reflexion und Erkenntnisgewinnung dar.
Die Frage, wie und wieweit eine Erkenntnis der Natur möglich sei, ist seit Kant nicht mehr eine Frage nach einer universellen Theorie von Welt und erkennendem Subjekt aus göttlicher Perspektive sondern eine Frage nach den Bedingungen der Bezugnahme des Subjekts auf das ihm empirisch Gegebene, die Welt. Seit der sprachphilosophischen Wende der Philosophie um 1900, sind diese Bedingungen der Bezugnahme zu suchen in der Funktionsweise der Sprache. Seit der Krise der idealsprachlichen Rekonstruktionsversuche um 1940/50 ist klar, dass Sprache nicht zeitlos ist sondern gebunden an die Verwendungsregeln und Erfahrungen einer Epoche und eines gesellschaftlichen Segments. Erkenntnis ist eine der Wechselwirkung des Subjekts (bzw. einer Gruppe) mit der übrigen Welt entwachsende Struktur, die die Wechselwirkungen zwischen '' Dingen`` unter bestimmten Voraussetzungen und Gesichtspunkten spiegelt. Die Fragen, wie die Sprache der Physik als ein solcher Spiegel funktioniert und wieweit man dem Spiegelbild der Natur trauen kann, sind philosophische Fragen nach den Methoden der Physik und der Semantik ihrer Sprache, und also, wenn obige Thesen wahr sind, nach der konkreten Ausprägung dieser Methoden in ihrer Anwendung auf bestimmte Inhalte. Die vorliegende Arbeit untersucht die genannten Fragen anhand eines Ausschnitts der frühen Quantenphysik. Sie kommt damit dem in der neueren Wissenschaftstheorie weit verbreiteten Ruf nach detaillierter Behandlung tatsächlicher (nicht zu philosophischen Zwecken konstruierter) Fallbeispiele aus der Geschichte der Wissenschaften nach (s. etwa Cartwright [3]). Systematisch knüpft sie an, an die sprachphilosophischen Rekonstruktionsversuche in der Tradition, die von Frege und Carnap bis zu neuesten strukturalistischen Analysen (hier wird insbesondere Bartels [2] näher behandelt) reicht. Die Ergebnisse der Untersuchung liefern einige Argumente für die Frage nach der Realität physikalischer (theoretischer) Entitäten. Eine globale Betrachtung der Wissenschafts und Philosophiegeschichte legt zu dieser Frage zunächst zwei Argumente für eine pessimistische Antwort nahe: Erstens werden grundlegende wissenschenschaftliche Theorien immer wieder überholt, was eine gewisse Skepsis gegenüber Kandidaten für eine fundamentale theory of everything angebracht erscheinen lässt. Zweitens führt das Scheitern von a-priori-Philosophien (wie das des erwähnten logischen Empirismus) zu ähnlichen Vorbehalten gegenüber dem Konzept einer fundamentalen theory of theories. Literatur [1] BALZER, WOLFGANG, C. ULISES MOULINES und JOSEPH D. SNEED: An Architectonic for Science, The Structuralist Program, Band 186 der Reihe Synthese 1 Library. Reidel, Dordrecht, 1987. [2] BARTELS, ANDREAS: Bedeutung und Begriffsgeschichte. Ferdinand Schöningh, Paderborn, 1994. [3] CARTWRIGHT, NANCY: How the Laws of Physics Lie. Oxford University Press, Oxford, 1983. PHM 4/215. [4] CUSHING, JAMES T.: Quantum Mechanics: Historical Contingency and the Copenhagen Hegemony. University of Chicago Press, Chicago, 1994. [5] LAUDAN, LARRY und JARRETT LEPLIN: Empirical Equivalence and Underdetermination. The Journal of Philosophy, 88(9), 1991. 2
Mit Hilfe der Semiotik wird untersucht, wie es der Quantenphysik gelingt, Formeln plausibel zumachen, deren zugrunde liegender physikalischer Sachverhalt nicht einem Alltagsverständnis bzw. einem Verständnis im Sinne der klassischen Physik zugänglich ist. Dabei geht es um eine allgemein anerkannte Art des Verständlichmachens bestimmter physikalischer Formeln jenseits der individuellen Ausprägung von Fähigkeiten des Erklärens und Verstehens, sozialer Phänomene und geschichtlicher Entwicklungen, indem man diesen Formeln jeweils ein bestimmtes Experiment zur Seite stellt. Das Experiment ist dabei so gewählt, dass das physikalische Phänomen, das in der Formel beschrieben wird, im Experiment untersucht wird, so dass sich die Formel dann als Auswertung des Experimentes ergibt. Um den schillernden Begriff des Verständnisses auf das für die Untersuchung Notwendige zu beschränken, wird der Begriff Plausibilisierung eingeführt. In einer hermeneutischen Herangehensweise wird ein geeignetes semiotisches Modell dieser wesentlichen argumentativen Figur der Physik anhand von drei Beispielen physikalischer Phänomene entwickelt: die geradlinige Bewegung eines Körpers mit konstanter Geschwindigkeit für die klassische Physik, das Spektrum des energetisch angeregten Wasserstoffs für die ältere Quantenphysik und die Streuung von Elektronen am Doppelspalt für die moderne Quantenphysik. Für jedes der drei Beispiele lassen sich die betreffende Formel und das zugehörige Experiment jeweils als Zeichen auffassen. Lässt sich die Situation der klassischen Physik gut mit dreistelligen Zeichen erfassen, erweist sich der zweistellige Zeichenbegriff für die Situation der Quantenphysik als adäquater. Die Plausibilisierung als Gefüge dieser beiden Zeichen zwingt nicht zu der Annahme, dass einer Formel als Kompositionen von Elementen der Ausdrucksseite eines gewöhnlichen Textes ein Element auf der Inhaltsseite entspricht. Vielmehr dient die zu plausibilisierende Formel dazu, Elemente der Wirklichkeit auf der Ausdrucks- und Inhaltsseite aufeinander zu beziehen. Die Wirkungsweise des Zeichens in der Plausibilisierung der Quantenphysik ist damit nicht negiert, sondern adäquater als beim gewöhnlichen Text in der Physik. Die Plausibilisierung erlaubt, die semantische Interpretation von Formeln zu relativieren, ohne auf ein Verständnis ihrer zeichenbezogenen Funktionsweise verzichten zu müssen.
Diese interdisziplinäre philosophische Abhandlung untersucht die Möglichkeit, dass Bewusstsein, Materie und Information keine voneinander getrennten Grundgegebenheiten darstellen, sondern unterschiedliche Erscheinungsweisen einer tieferen, ungeteilten Wirklichkeit. Ausgangspunkte sind das harte Problem des Bewusstseins und die Krise der Raumzeit als fundamentale Kategorie. Erkenntnisse aus Quantenphysik, Kosmologie und Kognitionswissenschaft werden mit philosophischen und mystischen Traditionen in Beziehung gesetzt – nicht als naturwissenschaftlicher Beweis spiritueller Lehren, sondern als Einladung, die Grenzen eines rein mechanistisch-materialistischen Weltbildes zu überprüfen. Wahrnehmung erscheint dabei als evolutionär geformtes Interface: nicht als unmittelbare Abbildung der Wirklichkeit, sondern als biologisch nützliches Modell, dessen Gegenstände symbolischen Charakter besitzen. Zugleich wird gefragt, ob künstliche Intelligenz und die technologische Entwicklung als Fortsetzung einer umfassenderen kosmischen Evolution verstanden werden können. Der Begriff des Unus Mundus dient als verbindendes Denkbild für eine Wirklichkeit, in der die Trennung zwischen Beobachter und Beobachtetem, Geist und Materie sowie Individuum und Welt nicht ursprünglich, sondern abgeleitet ist. Das Werk versteht sich als philosophischer Essay und als Anregung zu eigener Prüfung, nicht als abgeschlossene Theorie. Eine englische Übersetzung ist unter dem Titel The Undivided Field: How Quantum Physics, Cognitive Science, and Mysticism Converge in the Unus Mundus verfügbar.
In diesem zentralen Kapitel wird gezeigt, dass das Unbewusste und darauf aufbauend das Bewusstsein mit seinen Gedanken naturwissenschaftliche Realitäten sind. Deshalb gehen davon auch reale Wirkungen aus. Unser Bewusstsein ist etwas anderes als unser Gehirn, obwohl beide, solange wir leben, eine unauflösliche Einheit bilden. Bewusstsein ist aus naturwissenschaftlicher Sicht diejenige Form von Quanteninformation, die sich selbst erlebt und kennt. Das Bewusstsein beruht auf der unauflösbaren Einheit von Hard- und Software in der biologischen Informationsverarbeitung. Es ermöglicht, Informationsmodelle zu erzeugen und anhand der Modelle des Körpers und der Umwelt auch Handlungen zu planen. Mit den quantischen Eigenschaften der Psyche kann u.a. die Bindung der Wahrnehmungen aus den verschiedenen Sinnesorganen zu einem Objekt erklärt werden. Die Quantentheorie liefert die objektiven Aussagen über die universellen Quantenstrukturen, welche die Existenz von Bewusstsein ermöglichen, und sie zeigt weiterhin, warum die Inhalte eines jeden individuellen Bewusstseins zwangsläufig subjektiv sind. Diese Eigenschaft des „Privat-Seins“, des subjektiven Empfindens, wird üblicherweise mit dem Begriff der „Qualia“ gekennzeichnet. Spezielle Bewusstseinszustände wie u.a. Traum, Flow und Meditation, werden in das naturwissenschaftliche Verstehen einbezogen.