Rezension Bunge Matter and Mind II

Im ersten Teil der Rezension ging es um die Philosophie als Weltsicht, um den Übergang zur modernen Physik und sogar um ein wenig Relativitätstheorie. In diesem zweiten Teil wird die Quantenphysik aus der Sicht von Mario Bunge kurz beleuchtet (er war Physikprofessor, bevor er Wissenschaftsphilosophie lehrte), dann geht es um das generelle Verständnis der Materie. Zu diesen Themen liefert Bunge besonders wichtige Einsichten. Der Altmeister hat eine schlagfertige und oft frappante Art, die Dinge auf den einfachsten Nenner zu bringen und den Kollegen Lichter aufzustecken.

Endlich spricht jemand aus, was der evolutionäre Materialist den anderen Geisteshaltungen an Fehlern und Versäumnissen vorwerfen kann. Schon aus dem Grund loht sich ein ausführliches Referat über Matter and Mind in mehreren Abschnitten. Der Kapiteleinteilung wird in etwa gefolgt, die -ismen werden in freier Folge anhand des Buchs aufgeführt.

Bizarre, aber reale Quanten-Materie

Was die Quantenphysik an Änderungen in das Verständnis der Materie einbrachte, ist immer noch umstritten. Über ihre Auswirkungen auf die Philosophie gibt es durchaus noch keinen Konsens. In der Metaphysik wurden radikale Änderungen nötig, auch wenn die meisten Metaphysiker es laut Bunge nicht gemerkt haben. Die Epistomologie hat sich durch die Quantenrevolution nicht geändert, außer dass dadurch der Naive Realismus und der Positivismus abgehakt wurden. Empirismus ist die einzige passende Philosophie für Jäger und Sammler (von Wissen).

Immerhin ein Satz zur Materie: Demnach sind alle materiellen Dinge entweder elementar oder Systeme von elementaren Dingen. In seinen anderen Publikationen hat Bunge sich auf die Kopenhagener Deutung kapriziert, deshalb konzentriert er sich hier auf die neue Ontologie, die durch die Quantentheorie nötig wird.

Er geht nur kurz auf die Kopenhagener Deutung ein, um ein Missverständnis auszuräumen. Vielfach wurde gesagt, dass der Beobachter dabei eine Rolle spielen würde. Der tritt in den Formeln aber gar nicht in Erscheinung, erläutert Bunge. Was die Beobachtung (Messung) von einzelnen Teilchen oder kleinen Systemen tatsächlich bewirkt, ist das Kollabieren von deren Wellenfunktion, und bestimmte Observablen, die zuvor nur als Wahrscheinlichkeiten angegeben werden konnten und keinen festen Wert besaßen (wie z.B. Ort, Impuls oder Spin), nehmen einen festen Wert an.

Der wichtigste Fortschritt, den die Quantenphysik der Philosophie bringt, ist ein Beitrag zu der alten Frage, woraus besteht Materie? Man kennt über 100 Sorten von Atomen und 200 verschiedene Partikel und einige masselose Entitäten wie das Photon und das spekulative Graviton. Weil Proton und Neutron z.B. aus Quarks bestehen, ergibt das eine Sammlung von 61 grundlegenden Materiebestandteilen.

Was die Quantentheorie beschreibt, sind weder Partikel noch Felder, auch wenn letzteres der Sache näher kommt. Die Elemente haben keine eigene Gestalt, sie sind über den Raum verschmiert, sie werden gebeugt und interferieren. Ein Elektron dehnt seine Anwesenheitswahrscheinlichkeit im leeren Raum aus, bis es ihn ganz ausfüllt. Seine Zustandsfunktion ψ verschwindet erst an den Raumgrenzen (und trotzdem geben die Stringtheoretiker damit an, wie sie die Teilchen des Universums als String oder Membrane verstehen, als ob die Quantenphysiker noch die Theorie von den punktförmigen Partikeln vertreten würden).

Bunge benutzt den Begriff Quanton, um die Quanten-Eigenschaften der Materie zu verdeutlichen. Der sogenannte Welle-Teilchen-Dualismus existiert in Wirklichkeit nicht, sondern Quantonen sind sui generis Entitäten und weder Wellen noch Teilchen.

Ein Neutrino, das Milliarden Jahre durchs Universum reist, ist über die ganze Galaxis verteilt. Sein „Ort“ ist dann dort, wo seine Zustandsfunktion ψ ein Maximum hat, oder genauer, das Quadrat von deren Amplitude |ψ|2. Jede Interaktion von Quantonen mit Dingen aus der Makrowelt bewirkt signifikante Änderungen im Quanton, speziell eine radikale Schrumpfung von dessen Ortsvertreilung.

Philosophische Idealisten und deren „ahnungslose Gefolgschaft“ in der Quantenphysik haben das so interpretiert, als ob die Beobachter mikrophysikalische Dinge und ihre Eigenschaften nach Gusto herbeizaubern könnten. Dabei vergessen sie, dass sie selber aus Atomen aufgebaut sind, die von selbst existieren und nicht dank wissenschaftlicher Beobachter, wenn sie gerade im Labor sind.

Bemerkenswerte Eigenschaften haben die Quantonen zu Genüge. Sie sind ununterscheidbar, sie haben keine Individualität. Und sie sind miteinander verschränkt. In anderen Worten, die originalen Bestandteile des Systems bleiben korreliert, assoziiert, verschränkt („entangled“). Wenn sich ein Mikrosystem auflöst, bleiben dessen Bestandteile miteinander verbunden.

Quantonen sind sogar mit sich selbst verschränkt. Isolierte Quantonen befinden sich in einer Superposition von zwei oder mehr Eigenfunktionen, und das ist nach Bunge eine Verschränkung mit sich selber. Diese Verschränkung/Superposition gehört zu den Grundelementen der Quantenphysik. Bei der Interaktion mit einem makrophysikalischen Ding kollabiert die Superposition, und die Kohärenz geht verloren (der Kollaps heißt Dekohärenz).

Wo keine Quantonen sind, im Vakuum, da gibt es trotzdem das fluktuierende Quantenvakuum. Dies Feld fluktuiert um die Null herum, so dass das Vakuum physikalische Eigenschaften erlangt und Kräfte auf ein Stückchen Materie ausüben kann. Die Fluktuationen sind zufällig, und die Zufälligkeit bei allen Interaktionen von Quantonen ist ein weiteres Grundelement der Quantentheorie.

Bevor das entdeckt wurde, hatte schon Newton die vermeintliche Passivität der Materie beendet, indem er das Prinzip der Massenträgheit entdeckte. Daher die zweifache Rolle als träge Masse und als Menge von Materie. Die Massenträgheit war so kontraintuitiv, dass Kant sie noch ein Jahrhundert nach Newton nicht verstand. Deshalb erfand er Anziehungs- und Abstoßungskräfte, welche die Planetenbahnen steuerten. Trotzdem hielten viele Historiker Kant und Hume für die Philosophen der wissenschaftlichen Revolution, während sie in Wirklichkeit das Gegenteil vertraten, sagt Bunge – Hume explizit und Kant unwissentlich.

Wo die Quantenphysik involviert ist, ist keine Frage zu dumm und keine Antwort zu absurd. Aus der Quantentheorie scheinen einige Paradoxa zu erwachsen, aber Bunge gibt zu bedenken, dass das anfangs auch für die klassische Physik galt. Wie konnte ein Körper sich einfach weiterbewegen, ohne geschubst zu werden? Wie konnte der Mond aus der Ferne Ebbe und Flut verursachen? Solche Ideen waren aber nicht wirklich paradox, sondern bloß nicht konsistent mit Intuition und common sense, sprich „fossil knowledge“.

Wenn Quantonen kontraintuitiv sind, gilt das z.B. auch für Dunkle Materie. Materie gibt’s in vielen Geschmacksrichtungen, und man muss auf weitere gefasst sein – das Kapitel wird abgeschlossen mit einer Argumentation zu Materialismus vs. Idealismus. Nach Bunge geht es um die Beantwortung der Frage, welche Art von Tests werden als Bestätigung akzeptiert? Physikalische oder psychologische? Wenn das Budget reicht, können physikalische Experimente gemacht werden. Wenn nicht, muss sich der Experimentator auf die eigenen Gedanken beschränken und kann dann folgern, dass das Universum mental ist – Subjektivismus ist billiger als Objektivismus.

Bunges allgemeines Konzept der Materie

Gibt es eine Eigenschaft, die aller Materie gemein ist? Ja, das ist die Energie. Davon gibt’s verschiedene Arten, potentielle, kinetische, elastische, thermische, elektrische, magnetische, nukleare, chemische usw. Sie können ineinander gewandelt werden, außer dass thermische Energie nicht vollständig in Arbeit umzusetzen ist. Während jede Sparte ihr eigenes Konzept von Energie hat, können sie alle zusammen mit dem Hamilton-Operator ausgedrückt werden.

Bunge postuiert nun folgendes: Alle materiellen (konkreten) Objekte sind veränderlich, und nur diese. Ein materielles Objekt hat Energie, abstrakte (ideale, imaginäre, nichtkonkrete) Dinge haben keine Energie. Energie ist nach Bunge eine Eigenschaft, kein Ding, kein Zustand, kein Prozess – es gibt keine Energie als solche. Bunges Aussage dazu: Sein ist Werden

Anders als um diese fundamentalen Größen steht es um die Raumzeit. Die ist abgeleitet von den Dingen und ihren Veränderungen: Kein Raum ohne Dinge, keine Zeit ohne Änderungen.

Abgeleitet ist auch das Konzept der Information: Kein materielles Substrat, keine Information. Information existiert nicht aus sich selbst heraus, auch wenn Shannon (Begründer der Informationstheorie) und Wiener (Begründer der Kybernetik) das anders sehen. Wheelers Slogan it from bit ist falsch, nach Bunge muss es heißen bits from its.

Und wie real sind die virtuellen Realitäten, welche man auf den Bildschirmen sieht? Sie existieren nicht außerhalb der Bildschirme und der Betrachterhirne, aber sie sind ebenso real wie die Hirne, denn diese zaubern sie hervor.

Und wo es schon um solche Fragen geht, Warum ist da draußen etwas und nicht nichts? Da halte man sich bitte nicht an Heidegger, der summarisch nichts anderes zu sagen wusste als: Die Frage nach dem Sinn von Sein kann nur vom Dasein beantwortet werden (“The essence of Being is IT itself”). Hier macht Bunge einen Vorgriff auf die Existenzdiskussion mit dem Logikoperator ∃, z.B. ∃xPx für es gibt Ps. Das heißt aber boß, einige P sind x (im späteren Teil weiter ausgeführt).

Das führt zum Begriff Hylorealismus („Hyle“ = Materie, Körper nach der aristotelischen Lehre des Hylozoismus), wie Bunge seine Kombination von epistomologischem Realismus und Materialismus nennt. Denn ersterer ist ohne letzteren verletzlich und nutzlos für die Wissenschaft.

Den Abschluss dieses Kapitels bildet wieder ein wenig Kritik, diesmal sogar am Großmeister Einstein. Erwähnt wird das Einsten-Podolski-Rosen-Paradoxon (1935), wo Bunge im Nachhinein feststellt, sie hätten „real“ mit „klassisch“ verwechselt, indem sie unterstellten, dass ihre „Elemente der Realität“ klassische Entitäten oder Eigenschaften seien. Außerdem hätten sie das ontologische Problem der Realität der epistomologischen Frage der Vorhersagbarkeit untergeordnet – sie hatten festgelegt, dass X existiert, wenn X mit Sicherheit vorhergesagt werden kann. Bohr und seine Gefolgsleute nutzten diese unglückliche Vermischung („confusion“) von Realismus mit Klassizismus, um ihre eigene Verwirrtheit („confusion“) zu verteidigen, sagt Bunge. Im Nachhinein werde aber sichtbar, dass Realismus mit Quantentheorie kompatibel ist.

Abschweifung

Die Dinge sind veränderlich, und nur diese. Dies Konzept ist für viele überraschend, wenn es auch plausibel ist. Wenn man’s nicht so genau nimmt, gibt’s sogar ein Lied dazu, Things ain’t what they used to be (die Dinge sind nicht mehr, was sie waren). Über den Text sind sich die Interpreten nicht ganz einig, deshalb eine kleine Auswahl:

  • Black Keys:
    And it’s about time you see
    Things ain’t like they used to be
  • Ella Fitzgerald:
    I tell you things ain’t what they used to be
  • Gp-wu:
    Mercy mercy me
    Things ain’t what they used to be
    … Them some small ass niggas man
    What happened to the realism God?

Bei letzterem ist ganz philosophisch von Realismus die Rede …

Diese Rezension wird fortgesetzt mit den Begriffen „Emergenz“ und „Ebenen“.

 

Mario Bunge, Matter and Mind – A Philosophical Inquiry, © 2010, Boston Studies in the Philosophy and History of Science, Springer, 217 €

Rezension Bunge Matter and Mind I

(Dieser Artikel wurde zuerst am 18. 4.18 publiziert. Am 6.6. wurde er leicht überarbeitet.)

Wilfried Müller

 

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