Emergenz statt Entropie


Im zweiten Teil meines Gesprächs mit Erwin Frey, theoretischer Physiker und Emergenzforscher, stand ein spezieller Aspekt im Zentrum: Es ging um die Frage, wie die überall in der Natur sichtbare Strukturbildung mit dem Gesetz der Entropie zusammenpasst. Es sagt aus, die Welt strebe von der Ordnung ins Chaos, ist eine gern zitierte Feststellung und präsentiert also ein genau gegenteiliges Bild. Das sei, so Frey, einfach damit zu erklären, dass die Entropie ein physikalisches Gesetz sei, das die Entwicklung in einer „Laborsituation“ des thermischen Gleichgewichts beschreibe, also eine, die mit der realen Welt absolut nichts zu tun habe. Entropie läuft im geschlossenen System einer Glasphiole ab, in einem System mit dem Informationswert Null, nicht aber im Wechselspiel der Kräfte in der wirklichen Welt. Sie steht deshalb für Emergenzforscher auch nicht im Zentrum. Dennoch sind die Forschungen, die zur Entropie-Erkenntnis führten, gerade für Forscher wie Frey von großer Bedeutung. Boltzmanns dafür grundlegender zweiter Hauptsatz der Thermodynamik ist so etwas wie die Blaupause der Emergenzforschung. Denn die Vorgänge in einem leblosen Gas hat Boltzmann erstmals statistisch erfasst – und so die klassische naturwissenschaftliche Methodik absolut gültiger Gesetze hinter sich gelassen und die Wahrscheinlichkeit für die Physik salonfähig gemacht. Es geht nicht mehr darum, das Detail exakt zu erkennen, sondern eben um die größere Struktur der Vorgänge, die „nur“ noch statistisch erfassbar ist. Doch das „nur“ ist für Frey die falsche Betrachtungsweise: “Gerade weil die Dinge so komplex sind, sind wir in der Lage, sie statistisch zu erfassen und daraus Erkenntnis zu ziehen“. Insofern kann man Boltzmann gleichzeitig als Urvater der Denkweise der Emergenzler bezeichnen.

Ein wesentlicher Unterschied zwischen der Forschung in der Glasphiole und einem offenen System ist der unterschiedliche „Informationsgehalt“. Information gehört also eindeutig in die Welt der Selbstorganisation. Aber welche Rolle übernimmt sie da? Frey hat darauf heute keine Antwort. Dies sei eine der großen offenen Fragen, über die sich derzeit viele Wissenschaftler den Kopf zerbrechen. Frey nutzt Information in seinen Modellen derzeit überhaupt nicht, „weil mir“, so die Bekenntnis, „ihre Definition in den Fingern zerrinnt“ – und fügt dann versichernd hinzu: „und weil sie mir bei meinen Forschungsfragen auch nichts bringt“.

Möglicherweise ist das Verständnis der Rolle der Information ein weiterer wichtiger Schlüssel, die Prinzipien der Welt des ganz Großen und des ganz Kleinen zusammen zu bringen. Der Anteil der Menschheit, die solch tiefgehende Erkenntnisse zu den “letzten” Fragen der Menschheit im Detail nachvollziehen kann, ist verschwindend klein. Aber natürlich ist es Pflicht der Wissenschaftler, ihr forschendes Gedankengut auf einen Level herunter zu bringen, den die Öffentlichkeit noch verstehen kann. Zugegeben, das wird immer schwieriger, einerseits. Aber andererseits ist Erwin Frey ein guter Beleg dafür, dass man selbst so komplizierte Wissenschaft wie Emergenzforschung in einem Gespräch leicht und nachvollziehbar erklären kann.

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Ich habe viele Jahre journalistisch im Bereich Wissenschaft und Technologie gearbeitet, später dann mit meiner kleinen Beratungsfirma als Medienexpertin. 2010 erfüllte ich mir meinen großen Traum und gründete den Spartensender HYPERRAUM.TV, für den ich eine medienrechtliche Rundfunklizenz erteilt bekam. Seither mache ich als One-Woman-Show mit meinem „alternativen TV-Sender“ gewollt nicht massentaugliches Fernseh-Programm. Als gelernte Wissenschaftshistorikern habe ich mich gänzlich der Zukunft verschrieben: Denn die Vergangenheit können wir nur erkennen, die Zukunft aber ist für uns gestaltbar. Wir sollten versuchen, nicht blind in sie hinein zu stolpern!

26 Kommentare Schreibe einen Kommentar

  1. Tja, viele dieser Fragen hat sich zB auch Viktor Schauberger gestellt.
    Der war Förster im letzten Urwaldgebiet Österreichs.
    Und dort hat er zB “merkwürdige” Vorgänge in der reinen Natur beobachtet.
    Aber zB die konkrete Antwort auf die Frage wie zB Wasser in 100m hohe Bäume kommt (oder das Blut durch unsere 100.000km langen Kapillaren) hat erst Gerald Pollack entdeckt.
    Zu mehr siehe “Wasser: viel mehr als H2O”.
    Keine Angst: ist erstmal 100% “klassische” Physik

    PS wußten Sie dass auch die Deutschen damals ein Manhattan-Projekt hatten?
    Und dass Hühner Alchemisten sind (Stichwort “Kervran”)?

  2. Es verwundert mich nicht, dass Erwin Frey mit Information nichts anfangen kann. Es gibt in der Natur keine Information, sie ist ein Produkt des menschlichen Geistes, eine Interpretation seiner Wahrnehmungen. Information entsteht aus der sinnlichen Wahrnehmung von Unterschieden, ist also primär eine Folge der menschlichen Sinnessysteme. Die Beschäftigung mit Gestaltpsychologie kann hier sehr lehrreich sein. Der Mensch hat kein Sinnesorgan für Magnetismus, kann also keine magnetische Information erkennen, so wie viele Tierarten es können.

    Information setzt sich aus verschiedenen Ebenen zusammen: dem physikalischen Signal oder Zeichen, der sprachlichen oder grafischen Bedeutung, dem psychologischen Sinn. Das sind Gegenstände von Semiotik, Semantik und Pragmatik. Daran zeigt sich deutlich, wie Information “zwischen den Fingern zerrinnt”. Der Physiker kann mit Information an sich nichts anfangen. Er braucht Messwerte als Information. Dann liefert Information eine binäre Beziehung zwischen Objekten der Betrachtung, z.B. verwandtschaftliche Beziehungen. Aus solchen Beziehungen entstehen Ordnungen oder Strukturen. Information ist daher als Synonym für Ordnung und Struktur zu deuten. Hier ist die Brücke zwischen Information und Naturerkenntnis zu sehen.

    Selbstverständlich enthält Wasser auch Information. Schon seine Temperatur ist eine Information. Reines Wasser hat viele interessante physikalische und chemische Eigenschaften, das ist nichts anderes als Information. Verunreinigtes Wasser enthält zusätzlich Information über die Fremdsubstanzen und deren Verhalten im Wasser. Die Phrase “Wasser enthält Information” ist völlig nutzlos, solange nicht präzise erklärt wird, welche Information gemeint ist. Aus demselben Grund ist auch Homöopathie nichts als Scharlatanerie.

    Und Physik wird ebenfalls zur Scharlatanerie, wenn man meint, mit Information irgendwie die Welt erklären zu können! Die Information ergibt sich aus der Erkenntnis und Erklärung, nicht umgekehrt.

  3. Danke für den weiteren Beitrag zu diesem Thema!

    „Emergenz statt Entropie“—das bezieht sich sicherlich auf die Arbeit von Erwin Frey und soll keine Wertung mit Blick auf die Bedeutung der beiden Konzepte sein. Denn immerhin ist Entropie eine Größe, die gerade bei emergenten Systemen, wie sie Organismen darstellen, einiges erklären kann.

    Im ersten Teil des Beitrags ging es unter anderem auch darum, „wie Zellen „wissen“, wie sie sich teilen müssen, damit ein genau identisches Replikat ihrer selbst entsteht.“

    Mittels der Größe Entropie lässt sich z. B. verstehen, warum sich Zellen ab einer bestimmten Größe überhaupt teilen müssen, insbesondere solche, die mehr oder weniger kugelförmig sind, wie etwa Bakterienzellen.

    Weil die Entropieproduktion innerhalb der Zelle proportional zu ihrem Volumen ist, der Entropietransport aus der Zelle heraus aber proportional zur Oberfläche, kann oberhalb eines bestimmten Volumens nicht genügend Entropie abgeführt werden und die Zelle stirbt mangels innerer Ordnung—womit die Entropie dann maximal wird.

    Im Übrigen läuft Entropie auch im geschlossenen System einer Raumkapsel ab und nicht nur Glasphiolen.

  4. @anton reutlinger

    » Es gibt in der Natur keine Information, sie ist ein Produkt des menschlichen Geistes, eine Interpretation seiner Wahrnehmungen. «

    Verhält es sich denn mit der „Emergenz“ anders?

    Davon abgesehen hat Information (gemessen in bit) durchaus eine wohldefinierte thermodynamische Bedeutung. Aber das ist eben nicht das Thema von Erwin Frey.

  5. Information steckt in den Agenten aus denen aktive Materie (active matter) sich zusammensetzt. Jeder Agent konsumiert Energie und arbeitet mit anderen Agenten in einer Art und Weise zusammen, die Muster entstehen lassen, die aus vielen Agenten bestehen. Das Makroskopische geht also letztlich aus dem Mikroskopischen, aus den Einzelteilen hervor. Und damit muss auch die Information des Gesamtsystems letztlich in der Information des einzelnen Agenten stecken.
    Im Gegensatz dazu stehen makroskopische Muster und Gebilde, die nicht aus aktiven Elementen bestehen, sondern die von aussen geformt werden. Wenn man in der Bibel liest, Gott habe die Menschen aus Ton geformt, dann müsste man folgern, dass Menschen nicht aus aktiven Elementen bestehen. Und in der Tat, gibt es ja im religiösen Umfeld die Idee der toten Materie werde von aussen Leben eingehaucht. Bei aktiver Materie aber ist das Leben in den aktiven Teilen, den Agenten, aus denen das Ganze besteht.

  6. Zu Anton Reutlinger
    -Informationen-
    Informationen werden meiner Ansicht nach erst wertvoll, nachdem ich diese bewertet habe. Bewertungen sind also das Ergebnis von Informationen. Bewertungen können aber nur erfolgen,wenn ich bereits ein Wissen über das Informationsmaterial abgespeichert habe. So kann ich beim erstmaligen Anblick einer Banane (Information) keinerlei Aussage über ihren Geschmack oder Geruch treffen. Die spätere Wahrnehmung dieser Information (Banane)beinhaltet also schon ein im Gehirn abgespeichertes “Urteil” bzw. “Schablone” für die Sinnessysteme. In der Natur scheint jeder Reiz eine “Information” zu sein. Erst die Bewertung durch das Tier oder den Menschen macht diese “Information” zur Information…

  7. @Balanus;
    Der Forschungsansatz von Erwin Frey hat meines Erachtens mehr mit Sprachphilosophie zu tun als mit Naturwissenschaft. Emergenz bezieht sich auf Ordnungen oder Strukturen, was wiederum mit Information verwandt oder sogar synonym ist. Und Entropie bedeutet soviel wie Unordnung. All diese Begriffe höherer Komplexitätsstufen hängen eng zusammen, ohne präzise definiert zu sein. Der Physiker Leon Brillouin (1889-1969) hat Ordnung als Negentropie bezeichnet. Der Gehalt von Information hängt ebenfalls mit Unordnung, bzw. der Unwahrscheinlichkeit von Ordnung zusammen. Hier ist die Brücke zur statistischen Thermodynamik, wobei Boltzmann zu nennen ist.

    Der Informationsgehalt eines Systems ist unter zwei Aspekten zu sehen: der Aufnahme von Information und der Abgabe von Information. Ein geordnetes System, z.B. eine sortierte Zahlenfolge, kann keine Information aufnehmen, denn sortiert ist nicht weiter sortierbar. Dagegen kann es Information abgeben, z.B. als sortierte Folge von Wahlergebnissen oder von Messwerten, zum schnellen Erkennen von Maxima und Minima. Umgekehrt kann ein System in Unordnung Information aufnehmen, um Ordnung zu schaffen, kann aber keine Information abgeben. Zu beachten ist dabei, dass sich der Begriff “Information” hier immer auf eine spezifische Information beziehen muss, z.B. eine physikalische Eigenschaft. Auch aus diesem Grund ist Emergenz immer eine Interpretation des Forschers.

    Eine ungeordnete Mischung von Substanzen kann durch Filterung getrennt und geordnet werden. Ein Filter ist ein kybernetisches Instrument, das im Organismus eine entscheidende Rolle spielt. Wesentlicher Bestandteil eines Filters ist die Funktion des Vergleiches. Solche Vergleiche finden auf chemischer Ebene zwischen Molekülen statt, z.B. Transmitter und Rezeptor oder Enzym und Substrat. Meines Erachtens läuft die Emergenz letztlich auf Kybernetik hinaus. Es gibt noch viele andere kybernetische Instrumente (Schalter, Schablone), die den “Funktionsprinzipien” von Erwin Frey entsprechen, so wie ich es verstanden habe. Jedenfalls schafft Emergenz nichts Neues in der Natur. Sie ist Folge der elementaren und überwiegend bekannten Naturkräfte. Schwerkraft ist eine Eigenschaft eines einzelnen Körpers, die aber erst zwischen mehreren Körpern zur Wirkung und zur Erscheinung (Emergenz!) kommt.

    @Golzower;
    Die Bedeutung von Information ist einerseits objektiv vom Verständnis ihrer Darstellung abhängig, z.B. von der verwendeten Sprache (insbes. Fachsprache), zum andern von der “Nützlichkeit” oder der Konsequenz für den Empfänger, als subjektiver Sinn der Information. Gerade der Geschmack von Essbarem als Bewertung von Information kann objektiv gleichartig sein, aber individuell sehr unterschiedliches Verhalten nach sich ziehen (essen oder wegwerfen), als Bedeutung der Information.

  8. @Balanus
    Sie sehen das richtig. Außerdem: Frey sieht die Bedeutung der Entropie durchaus. Meine Formulierung war hier sicherlich “schwarzweißer” als Frey das sieht. Und das mit der Raumkapsel ist eine wirklich interessante Ergänzung!

  9. Emergenz und Entropie haben trotz Gegensätzlichkeit etwas gemeinsam: in beiden Fällen spielt Statistik eine zenrale Rolle, in beiden Fällen geht es um ein kollektives Verhalten. Bei der Entropie haben wir es mit dem kollektiven Verhalten von passiven Teilchen zu tun, bei der Emergenz um das kollektive Verhalten von aktiven Teilchen. Interessanterweise tauchen in der statistischen Betrachtung und Analyse von Systemen immer wieder ähnliche Phänomene auf – fast unabhängig davon in welcher Domäne wir uns befinden, also sowohl bei biologischen Systemen als auch bei rein physikalischen oder mathematischen. Das Spektrum der Wissenschaft 10.18 mit dem Hefttitel Zufallsmatrizen und die Ordnung der Welt beschäftigt sich damit. Zufallsmatrizen tauchen bei der Analyse von Wartezeiten zwischen 2 U-Bahnen ebenso auf wie bei der Suche nach den Energieniveaus schwerer Atomkerne oder der Bestimmung der Verteilung der Primzahlen. Und sie – die Zufallsmatrizen – besitzen mehrere universelle Eigenschaften, womit auch in den so unterschiedlichen Anwendungsgebieten der Zufallsmatrizen sich diese universellen Eigenschaften manifestieren. Warum das so ist ist noch ein offenes Geheimnis. Doch diese universellen, in immer neuen Zusammenhängen auftauchenden Eigenschaften sind wohl mit ein Grund warum es überhaupt ein Gebiet wie Emergenzforschung geben kann obwohl Emergenzen in ganz unterschiedlichen Gebieten auftauchen.

  10. Eine gute Arbeitsdefinition für Emergenz wie sie Erwin Frey erforscht, findet sich auf Nature/Subjects/Emergence (Zitat, übersetzt von DeepL): Emergenz ist das Entstehen von reichen und kohärenten makroskopischen Strukturen aus zahlreichen Wiederholungen einfacher elementarer Wechselwirkungen zwischen einer großen Anzahl mikroskopischer Partikel. Ein emergentes System ist gekennzeichnet durch eine Eigenschaft der Ganzheit, die nicht in seinen generativen Regeln enthalten ist.
    Emergenz taucht unvermutet auf, aber emergente Eigenschaften können auch Ausgangspunkte für die biologische Evolution sein, welche das Unvermutete, aber Nützliche weiter entwickelt. Ein gutes Beispiel dafür scheinen mir die Gitterzellen im Hirn von Säugetieren, welche Tieren erlaubt die Entfernung und Richtung eines Ziels intuitiv zu bestimmen, wenn sie auf ihrer Wanderung früher das Ziel einmal durchlaufen haben. Die Gitterzellen liefern ihnen die rämliche Orientierung mit der sie auf der Luftlinie zum Ziel zurückkehren können. Die Firma DeepMind schreibt nun im Artikel Navigating with grid-like representations in artificial agents. dazu (übersetzt von DeepL): In einem ersten Schritt trainierten wir ein Recurrent Network, die Aufgabe der Lokalisierung in einer virtuellen Umgebung mit überwiegend bewegungsbezogenen Geschwindigkeitssignalen durchzuführen. Diese Fähigkeit wird von Säugetieren häufig verwendet, wenn sie sich durch unbekannte Orte bewegen oder in Situationen, in denen es nicht einfach ist, vertraute Landmarken zu erkennen (z.B. bei der Navigation im Dunkeln).

    Wir fanden heraus, dass gitterartige Darstellungen (nachfolgend Gittereinheiten genannt) spontan innerhalb des Netzwerks entstanden sind – eine markante Konvergenz mit den neuronalen Aktivitätsmustern, die bei der Nahrungssuche von Säugetieren beobachtet wurden, und im Einklang mit der Vorstellung, dass Gitterzellen einen effizienten Code für den Raum liefern.
    Die gitterartigen Darstellungen, die sich spontan im Recurrent Network gebildet haben, sind wohl Vorläufer der Gitterzellen in Säugetiergehirnen, was bedeutet, dass die Evolution eine spontane virtuelle Struktur, die sich Nervenzellnetzwerken bildet, in Form von Gitterzellen “materialisiert” hat.

    Eigentlich kann es gar nicht anders sein, als dass Emergenz eine wichtige Rolle in der Evolution spielt, denn zufällige Mutationen erzeugen hin und wieder ein nützliches kollektives Verhalten beispielsweise von Nervenzellen und die Selektion baut dann auf diesem nützlichen emergenten Verhalten auf und “materialisiert” eventuell das emergente Verhalten.

  11. Der gelöschter Beitrag
    ——————–
    • Zarathustra
    • 25. Oktober 2018 @ 20:59

    Ein Paar Zitate aus meiner weltbewegenden Arbeit.
    ———————–
    Dem physikalischen Raum wohnt eine schwingungsfähige Stofflichkeit inne.
    *
    Konstante Schwingungsfähigkeit dieses Mediums (-physikalischen Raumes)ist
    die einzige physikalische Eigenschaft in der materiellen Welt.
    Alle anderen Eigenschaften ergeben sich aus der geometrischen Gesetzmäßigkeit der Dynamik der schwingenden Muster.
    —–
    Es gibt kein einziges physikalisches Gesetz
    Das dynamische Aussehen der Materieteilchen, (Schwingungsmuster, Materiefelder) bzw. dessen Entwicklungsprozess unterliegen keiner materiellen Gesetzmäßigkeit, sondern der geometrischen.
    ——————-
    Sein oder Werden?
    Was in der physischen Welt als „Sein“ erscheint, ist in Wirklichkeit ewiges „Werden“(Entstehen und Vergehen)
    Ein Elektron z.b. wird als existierende feste Materie wahrgenommen, weil es sich im Ruhezustand1.235*10 ²° Mal pro Sekunde reproduziert, in dem es entsprechend seiner Ruhefrequenz mit dem Rest des Universums in Wechselwirkung tritt.
    ——————-
    Größter Irrtum der Naturwissenschaft
    Mit Bekanntwerden der unbestreitbaren Feststellung, dass die vier elementaren und unveränderbaren (invarianten) Eigenschaften
    d.h.
    Spin, Ruheenergie, innere Parität und elektromagnetische Ladung eines Materieteilchens seine dynamische stoffliche Struktur (schwingendes Muster)
    beschreiben, wird sich alles, was über die Zufälligkeit, Wahrscheinlichkeit, Unerkennbarkeit und Unanschaulichkeit der physikalischen Wechselwirkungen geschrieben wurde als absolut haltlose, widersinnige und wahnhafte Vorstellungen herausstellen, die auf falsche Vorstellung von der Existenzweise der materiellen Welt zurückzuführen sind.
    —————————————————————–
    Ursprung des physikalischen Seins
    Der Grund für die Wahrnehmbarkeit des physikalischen Seins im Bewusstsein
    ist weder Raum noch Zeit, noch Materie, sondern die Bewegung der Materie, die mathematisch abstrahiert als
    Energie-Impulsstrom
    beschrieben wird, der mit konstanter Geschwindigkeit (Lichtgeschwindigkeit) fließt und sich im physikalischen Sein als messbaren und zählbaren physikalischen Größen manifestiert, die
    Wellenlänge und Frequenz
    genannt werden.
    ***
    Ohne Schwingung (Bewegung) der Materie wären
    Raum, Zeit und Materie
    bzw. das materielle Sein nicht wahrnehmbar.
    ———————————–
    Materielle Existenz
    Existenz der Materie tritt durch die ewige Wiederholung der
    Bewegungsform (4 pi Periodizität), aus der das jeweilige schwingende Muster hervorgeht.
    *
    Entstehungsprozess der Materieteilchen ist der Vorgang, dessen ewige Wiederholung die physikalische Existenz der Materie ausmacht und als Spin des Teilchens bekannt ist.
    ————————————————–

  12. @Reutlinger

    Ich fürchte, Sie sehen „Information“ zu eng, zu sehr an einen Menschen (Subjekt) gebunden, wie es auch die Philosophen sehen.

    Prozesse in der Natur können, ganz unabhängig vom Menschen, letztlich von Information gesteuert sein. Letztlich haben sich systematisch, z.B. genetische Information verarbeitende Systeme, völlig selbständig entwickelt. Information (Gene, Meme, …) kann z.B. von System zu System transferiert werden.

    Ich sehe es so, wie ich es vor rund 50 Jahren erstmals aus Informatikerkreisen erfahren habe.

    Grundlegend ist ein Konzept aus „Prozessor“, „Prozess“ und „Information“.

    Heute in der Technik völlig alltäglich und absolut selbstverständlich.
    Zwischen den sauber nach Kategorien getrennten Komponenten (die auch „Funktionen“ sein können, z.B. „Prozessorfunktion“….), gibt es Wechselwirkungen.

    Dabei können neu Prozesse, Prozessoren und Information “entstehen“. Von Molekülen bis zum Menschen….

    Allerdings hat die Informatik weitgehend verzichtet, irgend einen Zusammenhang mit der Philosophie herzustellen, sie haben einfach ihren Weg verfolgt, ohne Rücksicht auf philosophische Implikationen, die waren ihnen einfach völlig gleichgültig.

    Es verhält sich eigentlich so wie in der Mathematik, wenn z.B. aus 2 verknüpften Funktionen eine neue Funktion entstehen kann, einen Vorgang den Mathematiker „Faltung“ nennen. Mit „Emergenz“ verhält es sich mindestens ähnlich.

    Mich hat besonders verblüfft, dass Informatiker damals auf die Kompatibilität mit den christlichen Glaubenskonzepten, Trinitätskonzept (3 – „Faltigkeit“) extra hingewiesen haben. (Originell finde ich hier den Wortstamm „Faltung“).

    „Generativer Prozess“ – „Sohn“,
    eine Art von „komplementär dualer Prozessor“ – „Vater“ + („Mutter“) und natürlich
    Information – „Geist“, oder auch
    „am Anfang war das Wort“ (Information“).

    Information hat nicht nur beschreibenden Charakter, sondern auch einen Prozess steuernden Charakter. Mittels Information (Software) kann sogar ein Prozessor (Hardware) auf einem anderen Prozessor „emuliert“ werden.

    Ich habe den Eindruck, dass von Information gesteuerte, auch biologische Maschinen, unaufhörlich in einer Art von „Informationspool scannen“ immerzu auf der Suche nach neuer Information, neuen Prozessen und neuen Prozessoren.

    „Information“ müsste man mittels „Information“ definieren und dies scheint ein grundsätzliches Problem, weil derartiges verpönt ist.

  13. Vor allem in der Festkörperphysik (condensed matter physics) ist emergentes Verhalten die Regel, weil selbst scheinbar so elementare Dinge wie die Ausbildung von magnetischen Bereichen in Festkörpern oder der elektrische Widerstand in einem Leiter auf dem Zusammenwirken von Millionen bis Milliarden Atomen beruhen und nicht direkt (indirekt aber schon) aus elementaren Gesetzen folgen oder wie es das Niels Bohr Institut formuliert (übersetzt von DeepL):
    Das Verständnis der makroskopischen Eigenschaften, wie z.B. Magnetismus und elektrischer Widerstand, basiert auf einer statistischen Beschreibung einer astronomisch großen Anzahl von Atomen. Durch das Periodensystem und die gut verstandene quantenmechanische Beschreibung der einzelnen Atome ist die Anzahl der Kombinationen unendlich, was viel Raum lässt, um neue faszinierende Phänomene zu entdecken.
    Die Supraleitung wie sie von Bardeen, Cooper and Schrieffer mittels der BCS-Theorie beschrieben wird ist beispielsweise ein emergentes Phänomen eines Kollektivs von Ladungsträgern (Zitat Wikipedia): Die BCS-Theorie erklärte den supraleitenden Strom als Suprafluid aus Cooper-Paaren, wobei Elektronenpaare durch den Austausch von Phononen interagieren.
    Doch der Gedanke, dass selbst Dinge, die uns als elementar erscheinen letztlich wohl emergente Phänomen sind, die auf dem kollektiven Zusammenwirken vieler Einzelteile beruhen, den kennen sogar die Grundlagenphysiker, welche sich mit Quantentheorie und Stringtheorie beschäftigen.
    So ist Edward Witten davon überzeugt, dass auch die Gravitation kein elementares, sondern ein emergentes Phänomen ist. Im Arxiv-Artikel Hints towards the Emergent Nature of Gravity wird dies so formuliert: Die emergente Schwerkraft wird grob als die Ansicht verstanden, dass die Schwerkraft aufgrund der “kollektiven Wirkung der Dynamik grundlegenderer nicht-gravitationeller Freiheitsgrade” entsteht (Huggett
    und W¨uthrich (2013))
    Wie weiter ausgeführt wird, sind diese nicht-gravitationellen Freiheitsgrade eine Mikrostruktur von Quanten oder Strings zu verdanken, welche durch ihre Art der Interaktion die Illusion eines Schwerefeldes und der Raumzeit erzeugen, die diese Dinge als emergieren, entstehen lassen.
    Edward Witten gibt ihm Vortrag Emergent Phenomena in Condensed Matter and Particle Physics mehrere Gründe an warum nicht nur die Schwerkraft, sondern die ganze Raumzeit, emergente Phänomene sein müssen.

  14. Verbfüfft hat mich am Vortrag von Edward Witten etwa seine Aussage, dass selbst die Bausteine von Atomkernen, also Neutronen und Protonen, emergent sind. Sie emergieren aus einem Quark-Gluon-Gemisch mit äussert komplexen Interaktionen.

    Mit anderen Worten: Selbst so elementar erscheinende Teilchen wie Protonen und Neutronen sind das Resultat des kollektiven Verhaltens von kleineren Teilchen, die auf äusserst komplexe Art miteinander interagieren. Neutronen und Protonen sind sogar sehr gute Beispiele für Emergenz, denn Neutronen und Protonen stellen Ganzheiten dar, stellen Teilchen dar, die man nicht auf triviale Weise durch die Eigenschaften ihrer Bestandteile, also Quarks und Gluonen, erklären kann.

  15. Zunächst über die physikalische Theorien, die wie die Pilze aus dem Boden schießen.
    Historisch bedingte Unkenntnis über die physikalische Bedeutung der vier folgenden Begriffe
    1-Ruheenergie (Ruhemasse)
    2- Elektromagnetische Ladung
    3-Spin
    4-Chiralität
    ist die Grundursache für die Entstehung aller falschen, grundfalschen, wahnhaften, fehlerhaften oder unvollständigen physikalischen Theorien. Alle physikalischen Theorien sind auf erwähnten vier invarianten (absoluten) und messbaren Größen aufgebaut.
    Deshalb ist eine richtige und vollständige Beschreibung der Welt völlig unmöglich, solange die Kenntnis über die physikalische Bedeutung dieser Eigenschaften fehlt.
    Diese Unkenntnis führte dazu, dass die Theoretiker Behauptungen aufstellen, die eigentlich nur in der Anstalt plausibel erscheinen sollte.
    zum Beispiel
    “Bim Eigendrehimpuls also Spin (eine Drehungsart mit 4 Pi periodizität) der Teilchen darf man nicht an etwas denken, die sich irgendwie dreht.”
    Das ist mit absoluter Sicherheit völliger Schwachsinn. Ein Elektron z.b kann keinen messbaren Drehimpuls erzeugen, wenn es sich nicht irgendwie dreht.

    Dazu kommt noch die Tatsache, dass die physikalische Bedeutung der anderen wichtigen Begriffe in der Physik wie

    1-Ruhemasse
    2-Viererabstand
    3-Vierergeschwindigkeit
    4-Vierte Dimension
    5- Eigenzeit
    bis jetzt unbekannt sind.
    Hier spielt die vierte Dimension große Rolle, weil man diese als eine Dimension in herkömmliche Sinne deutet und behauptet, dass diese nicht vorstellbar ist, was zur unzähligen Märchenhaften und wahnhaften Vorstellungen führte.
    Wenn die physikalische Bedeutung der Ruheenergie bzw. Ruhemasse bekannt wird, dass kann jeder Schüller verstehen, dass die vierte Dimension nur eine mathematischer Freiheitsgrad darstellt und nichts mit einer zusätzlichen Dimension gemein hat.
    Selbst verständlich ist das, was als vierte Dimension bezeichnet wird bildlich vorstellbar ist, denn alle physikalischen Wechselwirkungen finden in einem dreidimensionalen Raum.

    Ich bin der erste und einzige Mensch, der die physikalische Bedeutung dieser Begriffe vorgelegt hat und mit absoluter Sicherheit beweisen kann, dass
    alle physikalische Theorien, die den Zufall (gesetzlos), die Wahrscheinlichkeit, Relativität und Unanschaulichkeit als grundlegendes Prinzip der Natur (Physik) betrachten nicht nur einfach falsch sind, sonder den völligen Unsinn, Wahnsinn und Schwachsinn darstellen und im Abfalleimer der Wissenschaftsgeschichte entsorgt werden MÜSSEN, was bald nachdem Bekanntwerden meiner weltbewegenden Arbeit geschehen wird.
    Die Menschheit muss wissen, dass die materielle Wellt absolut gesetzmäßig, logisch verständlich und bildlich vorstellbar funktioniert.

  16. Ich lese gerade meinen Beitrag und sehe einige Fehler darin, z.b.” dass” anstatt “dann” oder irgendwo fehlt am Ende “statt” usw.
    Entschuldigung dafür.
    ————————————-
    Da (s. Link ) können Sie mich besser kennen.

    ICH bin der letzte Physiklehrer der Menschheit, in dem Sinne, dass ich ALLE wesentlichen offenen Fragen der Physik, logisch verständlich, bildlich vorstellbar und mathematisch darstellbar beantwortet habe bzw. beantworten kann.

    https://scilogs.spektrum.de/wild-dueck-blog/alphas-hofschranzen-und-laestige-querdenker/#comment-11105

    https://scilogs.spektrum.de/quantenwelt/mit-dem-dopplereffekt-relativitaet-durchschauen/

  17. Das Lebenszeichen der Realität ist das Ungleichgewicht. In diesem Sinne sind die Hauptsätze der Thermodynamik auf lebende Strukturen kaum anzuwenden. Leben bedeutet Alleinstellungsmerkmale und Abgrenzungen.

    @Martin Holzherr
    Einmal abgesehen von der banalen Feststellung, daß Strukturelemente komplexerer Konstruktionen grundsätzlich existieren und im Einzelfall wenig bis gar nichts von der Gestalt und Funktion des größeren Gesamten besitzen (eine Schraube im Automobil), „schlägt“ Emergenz keine reale Brücke von irrealen Theorieobjekten zu sinnlich wahrnehmbaren Objekten.

    Ein gutes Beispiel wäre/ist die Phlogistontheorie. Georg Ernst Stahl war neben Johann Joachim Becher ein Hauptbegründer der Phlogistontheorie

    …Die Phlogistontheorie konnte ausreichend (Oxidations- und Reduktions-) Prozesse verständlich machen. Die Phlogistontheorie regte dazu an, „feinst verteiltes“ Phlogiston aufzufangen und zu untersuchen… Selbstversuch: Ersetze Phlogiston durch „moderne Theorieobjekte“ (Äther, Dirac-See, Quarks, Gluonen, dunkle Materie, dunkle Energie, …)

    Protonen und Neutronen sind bei genauer Sicht nicht vergleichbar.

    Protonen sind zeitstabil, Neutronen nicht. Das (ein-)gebundene Neutronen stabil sein sollen, ist eher ein Indiz dafür, daß die Quarks-Gluonen-xxx-Neutronenthese grundlegend falsch ist.

    Und wenn Sie schon Protonen und Neutronen in einen „Emergenz-Topf“ werfen, dann wissen Sie wahrscheinlich nicht, daß Sie die einfach positiv und ungeladenen so genannten Delta-Baryonen vergessen haben. Δ+ und Δ0 besitzen denselben Quarkinhalt wie die Nukleonen Proton und Neutron und werden deshalb als deren Spinanregung aufgefasst.

    Aber: Das Protonen und Neutronen aus Quarks (und Delta-Baryonen) bestehen sollen, entspringt einem Denkmodell. Quarks lassen sich (schon) per Postulat nicht nachweisen (Confinement-These).

    Übrigens: Es existieren gemäß SM vier verschiedene Δ-Baryonen mit Spin3/2 und folgenden Ladungsmöglichkeiten: Δ++, Δ+, Δ0, Δ−. Die asymmetrisch gestückelten Quarks-Ladungen bilden in Form der Δ++ also Ladungsträger mit zweifacher Elementarladung….Übersetzt in die reale Welt heißt das soviel wie: Wissenschaft ist das, worauf man sich geeinigt hat… anything goes.

    Zur Erinnerung: Alle »Materieteilchen« im Standardmodell der Elementarteilchenphysik (SM) sind Fermionen (Spinwert: ½) und werden durch vierkomponentige Spinoren beschrieben. Das SM zielt darauf ab, Materie-Entstehung und Wechselwirkungen durch rein abstrakte mathematische Symmetrien (Eichsymmetrien mit ihren Eichgruppen) zu erfassen. Die Definition der Masse eines Teilchens bezieht sich im Rahmen des SM ausschließlich auf ihre kinematische Wirkung. Ihre Wirkung als Quelle eines Gravitationsfeldes bleibt dagegen unberücksichtigt, wie auch die Gravitationswechselwirkung die im Standardmodell nicht beschrieben werden kann.

    Quarks sind keine Teilchen, weder im phänomenologischen noch im quantentheoretischen Sinne, da sie nicht als isolierbare Partikel bzw. Zustände auftreten. Die physikalischen Teilchen andererseits sind als gebundene Zustände aus Quarks zusammengesetzt zu denken. Den elementaren Größen der Quantenfeld-Theorie entsprechen keine physikalischen Objekte. Also die gewünschten, verschiedenen Arten von postulierten Elementarteilchen im SM unterscheiden sich durch die Quantenzahlen dynamischer Eigenschaften wie Ladung oder Isospin. Einige sind per Postulat masselos, andere nicht. Elektronen sind theoriegewünscht zum Masse- und Ladungspunkt verarmt.

    Wie auch immer, quantisierte Eigenschaften werden durch innere Symmetrien charakterisiert und haben nichts mehr mit Eigenschaften im üblichen Sinne gemeinsam, die als den Dingen inhärente physische Qualitäten aufgefasst werden können. Der Isospin der Nukleonen oder die »Farbe« der Quarks drücken überhaupt keine Qualitäten in diesem Sinne mehr aus, sondern nur noch beliebig festgelegte Basiszustände beziehungsweise Richtungen in einem abstrakten Raum, die durch Symmetrietransformationen aufeinander bezogen werden. Nahezu alle bisher bekannten Symbolsysteme werden zitiert. Mal sind es die Farben (rot, blau, grün), mal Buchstaben (u, d, s, c, b, t), mal symbolische Eigenschaften (strange, charm, beauty,…), als Begriff kommen auch noch die Aromen hinzu, für eine noch unterhalb der Quarks liegende Struktur wurden die Bezeichnungen ‘tohu’ und ‘wabohu’ aus der Schöpfungsgeschichte im Alten Testament vorgeschlagen.

    U.a. Religiosität, “neurologische Auffälligkeiten”, Größenwahn sowie wissenschaftsbefreite “Kindergartensprache” kommen mit dem Theoretiker als “verwirrten”, (mathematik-)gläubigen Menschen ins “Spiel”.

    Schon Ernst Mach bemerkte: “Wer Mathematik treibt, den kann zuweilen das unbehagliche Gefühl überkommen, als ob seine Wissenschaft, ja sein Schreibstift, ihn selbst an Klugheit überträfe, ein Eindruck, dessen selbst der große Euler nach seinem Geständnisse sich nicht immer erwehren konnte.” Ernst Mach (1838-1916), Vortrag, Sitzung der kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu Wien am 25. Mai 1882

    Das Standardmodell der SM verschweigt gerne einige Aspekte zur Materiebildung…

    Der mathematische Ansatz des SM, ausgehend von nulldimensionalen, masselosen Objekten liefert offensichtlich keine Anbindung an die wahrnehmbare physikalische Realität in der Masse und Ausdehnung Fundamentaleigenschaften darstellen.
    Die euphemistische Nachkorrektur mittels Higgs-Mechanismus verleiht zwar im Denkmodell des SM Teilchen theoretisch Masse, nur wird erstens dadurch die ursprüngliche Formulierung “verletzt” (Stichwort Lagrangedichte), zweitens stimmt die Aussage, das der Higgs-Formalismus den Teilchen Masse gibt, gar nicht, da exemplarisch Quarks basierendes Proton und Neutron über das Higgs-Feld nur wenige Prozent ihrer jeweiligen Massen erhalten und drittens die vermeintlichen massegebenden Terme gar keine Massenberechnung beinhalten. Die Massenwerte folgen hier nicht aus einer physikalischen Gleichung sondern müssen als freie Parameter bekannt sein. Das bedeutet schlicht und ergreifend, auch das „higgs-korrigierte“ Standardmodell der Teilchenphysik kann weder Masse(n) erklären und schon gar nicht berechnen. Die einzig der herrschenden Physik bekannte direkte Massen-Wechselwirkung, die Gravitation, kann das Standardmodell überhaupt nicht abbilden.

    Es gibt zahlreiche weitere Aspekte, die rational logisch verständlich sind, die das SM als ein philosophisches aber nicht als ein physikalisches Denkmodell identifizieren.

    Bei Interesse, siehe exemplarisch:
    Higgs-Boson-Kreationen und andere Kleinigkeiten
    Wunsch und Wirklichkeit des SM

  18. @Freyling & Zarathustra: Müsst ihr Cranks wirklich jede Kommentarspalte auf den scilogs mit euren Textwänden vollspammen? Eure Aufdringlichkeit kennt wohl keine Grenzen.

  19. @Cliff und Denkverwandte
    Die weit verbreitete Mischung aus Nichts wissen aber Alles toll finden, die sich in vielen Köpfen eingenistet hat, beinhaltet in der Regel keine Aussage. Die Deutungsreduktion der Nachplapperer zur Meinungsbildung entspringt dem Modell „ohne Argumente lebt es sich besser“.

    Die reduzierte „Terminologie“ ist einfach.

    Beispiele:
    Wissenschaftskritiker sind Cranks.
    Faktenorientierte Regierungsgegner – sofern diese nicht dem „linken Spektrum“ angehören – sind mindestens rechte Populisten und tendenziell Nazis.

    Letztendlich sind Cliffs und Denkverwandte sekundär. Es bedarf primär emotionalisierter Apologeten, wie beispielsweise Professor Heinrich Päs, die in ihren Blog-Artikeln mit Aussagen wie …“Und wie Zeh Alexander Unzickers unterirdischer, populistischer Verschwörungstheorie “Vom Urknall zum Durchknall” eine positive Empfehlung mitgeben konnte, bleibt nun wohl für immer sein Geheimnis.“… die Nachplapperer „scharf machen“.

    Prof. H. Dieter Zeh zu “Vom Urknall zum Durchknall”

    …”Eine erfrischende, von keinerlei Rücksichtnahmen getrübte Kritik an einem aus dem Ruder gelaufenen Zweig der Physik“…

    Päs ist so stark ideologisiert, daß er nicht einmal versteht, daß Prof. Heinz-Dieter Zeh, den Päs offensichtlich „insgesamt“ wertschätzt, eine fundierte, positive Meinung über Alexander Unzickers Gedanken haben kann. In Päs Weltbild werden jegliche Aussage-Fragmente, die nicht passen, emotional beseitigt.

    Ob sich Päs jemals in der Tiefe mit Zehs Aussagen beschäftigt hat, wir wissen es nicht. Zeh äußerte voller Ironie folgendes zur Allgemeinen Relativitätstheorie (ART), was Päs als ART-Anhänger vermutlich nicht begeistern würde:

    …„Wie kann dann die Zukunft unbestimmt sein, wenn Einsteins Raumzeit die Weltgeschichte als ein vierdimensionales »Blockuniversum« darzustellen erlaubt?“…

    Quelle Seite235

    Wie auch immer.

    Theodor Fontane formulierte die „Massenhaltung“ so:
    » Wir stecken bereits tief in der Dekadenz. Das Sensationelle gilt und nur einem strömt die Menge noch begeisterter zu, dem baren Unsinn. «

    Gustave Le Bon schrieb (in Psychologie der Massen): „Nie haben die Massen nach Wahrheit gedürstet. Von den Tatsachen, die ihnen mißfallen, wenden sie sich ab und ziehen es vor, den Irrtum zu vergöttern, wenn er sie zu verführen vermag. Wer sie zu täuschen versteht, wird leicht ihr Herr, wer sie aufzuklären sucht, stets ihr Opfer.“

    Übrigens: Aus Sicht der Emergenz sind Cliffs und Denkverwandte nicht emergent. Sie sind Einzel-Kopien des Systems und bringen keine neuen Eigenschaften hervor.

  20. @Dirk Freyling (Zitat): Das Protonen und Neutronen aus Quarks (und Delta-Baryonen) bestehen sollen, entspringt einem Denkmodell. Quarks lassen sich (schon) per Postulat nicht nachweisen (Confinement-These).
    Quarks+Gluonen scheinen mir sinnvolle Abstraktionen weil sie in mehreren Zusammenhängen auftauchen (wie sie teilweise selber anmerken). Sie erlauben unter anderem das Postulat eines Quark-Gluon-Plasmas, also eines Zustands, in dem das Confinement aufgehoben ist. Zitat Wikipedia: Das Quark-Gluon-Plasma (Abkürzung QGP) ist ein Zustand der Materie bei extrem hohen Temperaturen oder Baryon-Dichten. Hier ist das Confinement (englisch Eingesperrtsein) der Quarks und Gluonen aufgehoben, weshalb diese Teilchen ein quasi-freies Verhalten zeigen.
    Und ein solches Quark-Gluon-Plasma ist sogar Experimenten zugänglich (Zitat):
    Der Einsatz von Schwerionenbeschleunigern ermöglicht die Erforschung des Quark-Gluon-Plasmas (QGPs) im Labor. Entsprechende Versuche mit Teilchenbeschleunigern werden beim GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt, am Europäischen Kernforschungszentrum CERN in Genf und am Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) auf Long Island, New York (siehe Pressemitteilung unten) durchgeführt. Von besonderem Interesse ist dabei die Untersuchung des Phasenübergangs vom Confinement zum QGP.

    Mein Realitätsprinzip ist folgendes: Falls es gelingt, ein Konstrukt, eine Abstraktion gedanklich zu eliminieren und alles funktioniert immer noch und lässt sich auf andere Art erklären, dann ist das Konstrukt wahrscheinlich überflüssig. Die Many-Worlds-Interpretation erfüllt für mich dieses Realitätsprinzip nicht. Meines Wissens kommt man aber ohne Quarks und Gluonen nicht aus.

  21. Herr Holzherr,
    es handelt sich bei postulierten Quark-Gluon-Plasma-Nachweisen nicht um direkte experimentelle Nachweise, sondern um stark theoriebeladene Versuchsergebnisinterpretationen. Das gilt auch für Schwerionenkollisionen.

    Am Rande bemerkt zum SM-Sprachgebrauch
    Teilchenphysiker benutzen generell den phänomenologisch falschen Begriff Zerfall, obwohl sie Umwandlungen meinen. Zerfall würde bedeuten, die Zerfallsprodukte waren (allesamt) Bestandteile des Zerfallenden. Dem ist aber nicht so, zumindest nicht im Rahmen der theoretischen Implikationen und Postulate des Standardmodells der Teilchenphysik.

    Das eigentliche Verständigungsproblem beginnt schon viel früher. Der Begriff Plasma ist bezogen auf die Theorieobjekte Quark und Gluon falsch.

    Wie bereits erwähnt, ergibt die Masse der Quarks, keine Nukleonenmassen. Gluonen sind masselos. Somit sind auch aus Protonen und Neutronen zusammengesetzte Schwerionen (wie Goldkerne) nicht durch Quarks und Gluonen darstellbar. Das bedeutet, daß nach dem Masse-Energie-Äquivalenzprinzip Nukleonen und letztendlich Schwerionen fast gesamtheitlich aus phänomenologisch unbestimmter Bindungsenergie bestehen.

    Fazit: Nicht gemäß meiner Meinung, sondern nach dem Kenntnisstand und den Postulaten des SM kollidieren bei Teilchenkollisionen also hauptsächlich beschleunigte Energiepakete sprich Bindungsenergien miteinander. Über diese macht das SM aber keine Aussagen.

    …“Mein Realitätsprinzip ist folgendes: Falls es gelingt, ein Konstrukt, eine Abstraktion gedanklich zu eliminieren und alles funktioniert immer noch und lässt sich auf andere Art erklären, dann ist das Konstrukt wahrscheinlich überflüssig.“…

    Prima. Das ist doch ein sehr logischer Denk-Ansatz.

    Ich vertrete zur Theoriebildung u.a. folgendes.

    Es geht nicht um die sinnlose Frage, was (physikalische) Wahrheit ist, denn ein Denkmodell ist eben nur ein Denkmodell. Es geht aber sehr wohl um die ehrliche Frage, inwieweit ein gegenwärtiges Modell, beispielsweise zur Materiebildung, minimalistisch ist und zugleich eindeutige Lösungen liefert. Diese Frage ist stets beantwortbar.
    In einem allgemein verständlichen Denkmodell ist Mathematik nur Mittel zum Zweck. Nichts weiter als ein plausibilitäts-resultierendes, praktisches Ordnungs- und Formalisierungsinstrument.

    Grundlegende Denkmodell-Aspekte lassen sich in Ankopplung an »globale Auffälligkeiten«, wie Gravitationskonstante, kleinste skalare Wirkung und Invarianz der Lichtgeschwindigkeit, nur intuitiv entwickeln. Ängste vor primärer Intuition sind unbegründet. Man muß eine Idee und weiterführend, aufbauend konsistente Ideen haben, um ein Denkmodell interdisziplinär verständlich gestalten zu können.

    Denkmodelle müssen absolut begriffstransformierbar sein, um eine epistemologische Bedeutung zu erlangen. Eine mathematische Gleichung, die sich nicht außerhalb der Mathematik vermitteln lässt, ohne daß sie ihren exakten Bedeutungsanspruch verliert, ist im Rahmen eines physikalischen Denkmodells stets eine erkenntnistheoretische Nullnummer.

    Im Hinblick auf naturphilosophisch wertvolle Aspekte verkörpert die formal logische Argumentation die Basis des konstruktiv kritischen Denkens und Handelns. Zum konstruktiven kritischen Denken und Handeln gehören Fähigkeiten und Fertigkeiten

    …die Fähigkeit Argumente zu identifizieren
    …die Fähigkeit die Qualität der Argumente prüfen zu können
    …die Fertigkeit Alternativen identifizieren zu können
    …die Fertigkeit Alternativen formulieren zu können.

    Ein naturphilosophisch wertvolles physikalisches Denkmodell ist phänomenologisch begründet, konsistent, (sowohl mathematisch als auch plausibel verstehbar) minimalistisch, universell (“skalen-korrespondierend”) und experimentell überprüfbar.

    Der Kritik eines bestehenden Denkmodells „folgt“ zwingend ein “neues” Denkmodell, sofern ein nachhaltiger Erkenntnisgewinn angestrebt wird. Jede noch so fundierte Kritik bedarf einer konstruktiven Alternative, solange diese nicht existiert „verpufft“ selbst die „beste“ Kritik.

    Übrigens: Die Bedeutung der Emergenz ist überbewertet. Warum? Ganz einfach: Der „Gegenspieler“ der Emergenz ist die Selbstähnlichkeit. Fraktale Strukturen, denen man in der beobachtbaren Natur häufig begegnet, zeichnen sich u.a. durch die so genannte Skaleninvarianz aus.

    In diesem Sinne kann ich gar nicht anders als auf ein entsprechendes Denkmodell zu verweisen.

  22. Nachtrag
    Herr Holzherr,
    um meine Aussage noch präziser zu machen, darf man nicht vergessen, daß die Schwerionen auf fast Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden, bevor sie kollidieren. Das bedeutet, es kommt zur Bindungsenergie auch noch eine beträchtliche Menge an äußerer Energie hinzu. Wie diese sich phänomenologisch vorstellbar in Bewegungsenergie der Kerne und »Masseäquivalenz« aufteilt, sagt uns die Relativitätstheorie nicht. An Richard Feynman’s Aussage
    “It is important to realize that in physics today, we have no knowledge of what energy is.”…
    “Es ist wichtig, einzusehen, dass wir in der heutigen Physik nicht wissen, was Energie ist.”…

    hat sich bis heute nichts geändert. Die Physik lebt von sekundären Größen respektive sekundären Begriffen, die allesamt keine (konsistente) Phänomenologie besitzen.

  23. Zitat Dirk Freyling: „Der Kritik eines bestehenden Denkmodells „folgt“ zwingend ein “neues” Denkmodell, sofern ein nachhaltiger Erkenntnisgewinn angestrebt wird. Jede noch so fundierte Kritik bedarf einer konstruktiven Alternative, solange diese nicht existiert „verpufft“ selbst die „beste“ Kritik.“
    .

    Das stimme ich grundsätzlich zu, denn Kritik besteht aus dem Erkennen von Widersprüchen und Unstimmigkeiten, wobei jedoch diese Erkennung von Widersprüchen und Unstimmigkeiten zwangsläufig einer anderen Vorstellung bzw. Interpretation der Naturphänomene entspringt, sei es aus Intuition bei Laien oder aus Fachwissen bei Wissenschaftlern verschiedener Disziplinen. Es kann im Grunde genommen keine Kritik geben, ohne dass eine Alternativerklärung von vornherein in irgendwelchem Entwicklungsstadium vorhanden ist. Sonst kann keine Kritik entsthen, es gibt dann nur Desinteresse.

    Dies wäre jedoch nur möglich im Idealfall, wenn die wissenschaftliche Forschung funktionieren würde, wie sie funktionieren sollte, d.h. ergebnisoffen und ideologiefrei. Das ist leider nicht der Zustand, der gegenwärtig in der theoretischen Physik besteht, denn es haben sich eben Denkmodelle festetabliert und sozusagen festbetoniert, die den Anspruch erheben makellos und jeder Kritik erhaben zu sein. Vor dem Hintergrund dieser besonderen Konstellation können dementsprechend keine konstruktiven Alternativen ernsthaft und gewissenhaft geprüft werden, es besteht keine Wissenschaftsdebatte, denn sie werden zwangsläufig als Denkmodelle von Spinnern („Cranks“) gebrandmarkt und ohne argumentativ ausgeräumt zu werden abgelehnt, diskriminiert oder totgeschwiegen. Solange die etablierte Mainstream-Physik nicht selbst anerkennt, dass ihre Denkmodelle kritikwürdig sind, wird keine einzige konstruktive Alternative von der herrschenden Wissenschaftsgemeinde untersucht und aufgenommen. Es ist im jetzigen Zustand der Wissenschaftsforchung genauso schwierig – um nicht zu sagen unmöglich – konstruktive Alternativen zu vermitteln als konstruktive Kritik.

  24. Nachtrag:
    Dies betrifft zwar nicht das Standardmodell, jedoch hat der Wissenschaftsjournalist Ulf von Rauchhaupt in seinem Artikel „Was bremst denn da im Weltall?“ in Frankfurter Allgemeine Sonntagszeitung vom 30.9.2001 die gegenwärtige Einstellung der Mainstream-Physik zur Kritik schonungslos dargestellt:

    Nun stellt man Einstein nicht leichtfertig in Frage. Zweifel an der Relativitätstheorie gelten unter Physikern als unseriös. Sie ist eine der am besten überprüften Theorien überhaupt – und zugleich beliebte Zielscheibe von Spinnern.“

  25. Ein wenig ‘Logik’, im Sinne Kunst des Folgerns?

    Etwas in Form bringen, das ist Information.
    Etwas, das bleibt wie es ist, kann nicht entstanden sein, sonst wäre es ja nicht geblieben, wie es war.
    Etwas, das bleibt, wie es ist, sprich identisches, hat keine Folge.

    Bitte, gern geschehen.

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