Gesundheit : Zurück in die Zukunft

Physiker und Philosophen des Einstein-Forums auf Zeitreise

Thomas de Padova

Was also ist Zeit? Wenn sich Physiker und Philosophen im Einstein-Forum in Potsdam zwei Tage lang dieser Frage widmen, liegt es nahe, mit einer Aussage Albert Einsteins zu beginnen: „Die Unterscheidung zwischen Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft ist nur eine Täuschung, wenn auch eine hartnäckige.“

Die Aussage, dass der Fluss der Zeit nur eine Illusion sei, steht beispielhaft dafür, wie sehr die moderne Physik unseren Verstand strapaziert. „In den physikalischen Gesetzen ändert sich nichts, wenn man die Richtung der Zeit umdreht“, sagte Jürgen Ehlers vom Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Golm.

Das liegt nicht zuletzt daran, dass den Einsteinschen Gesetzen eine starke Kausalstruktur zugrunde liegt: Alles, was geschieht, ist über einen deterministischen Zusammenhang miteinander verknüpft. Die Zeit wird dabei zu einem bloßen mathematischen Parameter. „Was sie bedeutet, verstehen wir nicht“, sagte Ehlers. Leben wir also tatsächlich in der stetigen, zeitsymmetrischen Welt, die Einstein vorschwebte?

Tim Maudlin, der an der Rutgers Universität in New Brunswick Philosophie lehrt, plädierte dafür, unserer Alltagserfahrung zu vertrauen. „Ich glaube, dass die Zeit fließt“, sagte er. „Und wir sollten an dieser Erfahrung festhalten, bis jemand kommt und uns wirklich zeigt, dass dies nicht stimmt.“

Der Zeitpfeil und der prinzipielle Unterschied zwischen Vergangenheit und Zukunft kamen Maudlin zufolge bereits mit der Geburt des Universums in die Welt. Sie sind letztlich in seinem „seltsamen“, sprich: extrem heißen und dichten Anfang begründet. Von dort aus strebte der Kosmos langsam einem ungeordneteren Zustand zu, der allerdings lokal – etwa auf der Erde, die ihre Energie von der Sonne gewinnt – durchaus die Bildung neuer, komplexer Strukturen erlaubt.

Wo bleibt denn da die Ewigkeit?

Einstein passte es nicht, die Idee der Ewigkeit des Weltalls zugunsten der inzwischen vielfach bestätigten Hypothese des Urknalls aufzugeben. Und genauso war ihm die Unbestimmtheit zuwider, die den Mikrokosmos regiert. Einstein sah für die Zukunft immer nur eine einzige mögliche Entwicklung gegeben.

Die Quantenphysik kommt ohne diese Notwendigkeit aus. Wir können uns zwar anschauen, wo zum Beispiel ein Lichtteilchen erzeugt wird und wo es später auftrifft. „Aber wir können den Weg dazwischen nicht wissen“, sagte der Physiker Anton Zeilinger von der Universität Wien. „Und schon die Annahme, dass das Lichtteilchen überhaupt eine Bahn hat, führt zum Widerspruch.“

Zeilingers Experimente und die seiner Kollegen zeigen, dass die Zukunft immer nur als Vielzahl von Möglichkeiten beschrieben werden kann. Im Mikrokosmos ist es zudem nicht mehr unbedingt sinnvoll, über individuelle Teilchen oder Systeme zu sprechen. Denn es gibt hier zum Beispiel Teilchenpaare, die durch Relationen miteinander verschränkt sind. Solch eigenartige Verschränkungen versprechen technische Entwicklungen wie den Quantencomputer oder die absolut sichere Datenverschlüsselung, von denen Zeilinger berichtete. Ob sich aber unsere Erfahrung der Geschichtlichkeit der Zeit, dass nämlich die Vergangenheit abgeschlossen und faktisch ist, während die Zukunft offen ist, im Sinne Carl Friedrich von Weizsäckers aus der Quantenphysik ableiten und auf die Physik als Ganzes übertragen lässt, bleibt weiterhin offen.

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