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Mit Steven Weinbergs Tod verliert die Physik einen Titan

Mythologie hat ihre Titanen. Also die Filme. Und Physik auch. Jetzt nur noch einer weniger.

Steven Weinberg starb am 23. Juli im Alter von 88 Jahren. Er war einer der wichtigsten intellektuellen Führer der Physik in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts und blieb in den ersten beiden Jahrzehnten des 21. Jahrhunderts eine führende Stimme und ein aktiver Mitwirkender und Lehrer .

Auf Listen der Größen seiner Ära wurde er immer zusammen mit Richard Feynman, Murray Gell-Mann und … na ja, nur Feynman und Gell-Mann genannt.

Unter seinen Kollegen war Weinberg eine der angesehensten Persönlichkeiten der gesamten Physik oder vielleicht der gesamten Wissenschaft. Er strahlte Intelligenz und Würde aus. Als sich die Nachricht von seinem Tod über Twitter verbreitete, drückten andere Physiker ihre Reue über den Verlust aus: „Einer der versiertesten Wissenschaftler unserer Zeit“, kommentierte einer, „ein besonders beredter Sprecher der wissenschaftlichen Weltanschauung“. Und noch eins: „Einer der besten Physiker, die wir hatten, einer der besten Denker überhaupt.“

Weinbergs Nobelpreis wurde 1979 für seine Rolle bei der Entwicklung einer Theorie verliehen, die den Elektromagnetismus und die schwache Kernkraft vereint. Das war ein wesentlicher Beitrag zu dem, was als Standardmodell der Physik bekannt wurde, ein Meisterwerk der Erklärung von Phänomenen, die in der Mathematik zur Beschreibung subatomarer Teilchen und Kräfte wurzeln. Es ist so erfolgreich, experimentelle Ergebnisse zu erklären, dass Physiker seit langem jede Gelegenheit genutzt haben, um die kleinste Abweichung zu finden, in der Hoffnung, eine „neue“ Physik zu identifizieren, die das menschliche Verständnis der Natur weiter vertieft.

Weinberg leistete auch in anderen Bereichen der Physik wichtige technische Arbeit und schrieb mehrere maßgebliche Lehrbücher zu Themen wie Allgemeine Relativitätstheorie und Kosmologie und Quantenfeldtheorie. Er war ein früher Befürworter der Superstring-Theorie als vielversprechender Weg in dem fortwährenden Bestreben, das Standardmodell durch die Vereinigung mit der Allgemeinen Relativitätstheorie, Einsteins Gravitationstheorie, zu vervollständigen.

Schon früh erkannte Weinberg auch den Wunsch, breiter zu kommunizieren. Sein beliebtes Buch Die ersten drei Minuten, veröffentlicht 1977, führte eine Generation von Physikern und Physikbegeisterten in die Urknall-Geburt des Universums und die grundlegende Wissenschaft ein, die dieser Metapher zugrunde liegt. Später verfasste er zutiefst aufschlussreiche Untersuchungen zum Wesen der Wissenschaft und ihrer Schnittmenge mit der Gesellschaft. Und er war ein langjähriger Autor von durchdachten Essays an Orten wie dem New Yorker Buchbesprechung.

In seinem Buch von 1992 Träume von einer endgültigen Theorie, drückte Weinberg seine Überzeugung aus, dass die Physik kurz davor stehe, die wahre grundlegende Erklärung der Realität zu finden, die „endgültige Theorie“, die die gesamte Physik vereinen würde. Der Fortschritt in Richtung dieses Ziels schien durch die offensichtliche Unvereinbarkeit der Allgemeinen Relativitätstheorie mit der Quantenmechanik, der Mathematik, die dem Standardmodell zugrunde liegt, behindert zu werden. Aber in einem Interview von 1997 behauptete Weinberg, dass die Schwierigkeit, Relativität und Quantenphysik auf mathematisch konsistente Weise zu kombinieren, ein wichtiger Anhaltspunkt sei. „Wenn man beides zusammenfügt, stellt man fest, dass die Naturgesetze wirklich nicht so viel Spielraum haben“, sagte er. „Das war eine enorme Hilfe für uns, weil es ein Leitfaden dafür ist, welche Art von Theorien möglicherweise funktionieren könnten.“

Der Versuch, die Relativitäts-Quanten-Kluft zu überbrücken, „hat uns einen enormen Schritt vorwärts gebracht, um realistische Naturtheorien auf der Grundlage nur mathematischer Berechnungen und reiner Gedanken entwickeln zu können“.

Natürlich mussten Experimente ins Spiel kommen, um die Gültigkeit der mathematischen Erkenntnisse zu überprüfen. Aber das Standardmodell funktionierte so gut, dass das Finden von Abweichungen, die durch die neue Physik impliziert wurden, eine leistungsfähigere experimentelle Technologie erforderte, als die Physiker besaßen. „Wir müssen eine ganz neue Ebene der experimentellen Kompetenz erreichen, bevor wir Experimente durchführen können, die die Wahrheit unter dem Standardmodell enthüllen, und das dauert lange, lange“, sagte er. „Ich denke wirklich, dass Physik in dem Stil, in dem sie gemacht wird … irgendwann zu einer endgültigen Theorie gelangen wird, aber wahrscheinlich nicht, während ich hier bin und sehr wahrscheinlich nicht, während du in der Nähe bist.“

Er hatte Recht, dass er die endgültige Theorie nicht sehen würde. Und vielleicht, wie er manchmal einräumte, wird es nie jemand tun. Vielleicht fehlt es nicht an experimenteller Kraft, sondern an intellektueller Kraft. „Der Mensch ist vielleicht nicht schlau genug, um die wirklich grundlegenden Gesetze der Physik zu verstehen“, schrieb er 2015 in seinem Buch Um die Welt zu erklären, eine Wissenschaftsgeschichte bis zur Zeit Newtons.

Weinberg studierte Wissenschaftsgeschichte gründlich, schrieb Bücher und hielt Kurse darüber. Um die Welt zu erklären war ausdrücklich darauf ausgerichtet, die antike und mittelalterliche Wissenschaft im Lichte moderner Erkenntnisse zu beurteilen. Dafür zog er sich die Kritik von Historikern und anderen zu, die behaupteten, den Zweck der Geschichte nicht zu verstehen, nämlich die menschlichen Bemühungen einer Epoche nach ihren eigenen Bedingungen zu verstehen, nicht mit anachronistischer Rückschau.

Aber Weinberg verstand den Standpunkt der Historiker sehr gut. Es hat ihm einfach nicht gefallen. Für Weinberg war die Geschichte der Wissenschaft, die für die Menschen heute von Bedeutung war, die Entwicklung der frühen Stolpersteine ​​beim Verständnis der Natur zu einem todsicheren System, um korrekte Erklärungen zu finden. Und das hat viele Jahrhunderte gedauert. Ohne die Perspektive, wo wir uns jetzt befinden, und eine Wertschätzung der Lektionen, die wir gelernt haben, hat die Geschichte, wie wir hierher gekommen sind, „keinen Sinn“.

Zukünftige Wissenschaftshistoriker werden vielleicht darauf bestehen, Weinbergs eigenes Werk nach den Maßstäben seiner Zeit zu beurteilen. Aber auch mit Blick auf die Zukunftserkenntnis besteht kein Zweifel daran, dass Weinbergs Errungenschaften im Bereich des Herkules bleiben werden. Oder die Titanic.

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