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28 von 29 Kunden fanden die folgende Rezension hilfreich
5.0 von 5 Sternen Mathematik, Realität und Advocatus Diaboli, 13. Januar 2014
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Rezension bezieht sich auf: Our Mathematical Universe: My Quest for the Ultimate Nature of Reality (Gebundene Ausgabe)
Max Tegmark ist Theoretischer Physiker und Kosmologe, arbeitet am 'Foundational Questions Institute', und hat in den letzten Jahren einige Preprints auf arXiv zu einem Thema veröffentlicht (The Mathematical Universe (2007), Kurzfassung: Shut up and calculate), das Eugene Wigner als die 'Unbegründete Effektivität der Mathematik in den Naturwissenschaften' nannte. Die dort entwickelten Ideen werden in den vorliegenden Buch nun systematisch entwickelt, und einem breiteren Publikum vorgestellt. Der Ursprung dieser Ideen geht weit zurück, man könnte bei den Pythagoreern beginnen, aber auf jeden Fall ist Galileo Galilei zu nennen, der das Buch der Natur, als in der Sprache der Mathematik verfasst beschrieb. Ein schöne historische Übersicht findet sich auch bei Mario Livio: „Ist Gott ein Mathematiker“. Aber Tegmark geht mit seinen Ideen weit über ähnliche Ansätze hinaus, für ihn ist Mathematik nicht nur eine faszinierende/ nützliche Methode, um Realität zu beschreiben, für ihn IST Mathematik Realität.

Die ersten Kapitel des Buches sind somit einer eingehenderen Bestimmung dessen gewidmet, was im wissenschaftlichen Sprachgebrauch als physikalische Realität bezeichnet wird; das geht einher mit einer Art Bestandsaufnahme, was, sowohl in kosmischen als auch mikroskopischen Dimensionen, diese physikalische Realität ausmacht, und von welchen Dimensionen da die Rede ist. Dabei gehen auch etliche persönliche Erzählungen des Autor ein, der u.a. jahrelang mit der Datenanalyse der kosmischen Hintergrundstrahlung beschäftigt war; gerade diese Hintergrundstrahlung erwies sich als ein Präzisionsinstrument zur 'Vermessung' des Kosmos.

Moderne physikalische Theorien geben auf verschieden Ebenen Anlass, über die unmittelbar erfahrbare Realität hinaus, sogenannte Multiversen ins Spiel zu bringen; der Autor führt ein Kategorisierung dieser Begriffe --in zunächst drei Ebenen -- ein: Level I Multiversen stellen einfach Inseln im Universum dar, die soweit entfernt sind, dass sie seit dem Urknall keinen wechselseitigen Kontakt haben, Level II Multiversen sind dank der ungehinderten Inflation getrennte Bereich, die unterschiedliche (effektive) physikalische Gesetze haben können, Level III Multiversen ergeben sich schließlich aus der Everettschen Interpretation der Quantenmechanik.

Nach diesen 'einleitenden Bemerkungen', die wie der Autor anmerkt noch mehr oder minder dem Mainstream der Theoretischen Physik folgen, kommt er auf sein eigentliches Anliegen zu sprechen, der – wie eingangs schon erwähnt – seltsamen Wirksamkeit mathematischer Beschreibungen bei der Formulierung physikalischer Theorien. Tegmark spannt seinen Argumentationsbogen wie folgt: ausgehen von der 'External Reality Hypothesis', einer Hypothese, der die meisten Physiker ohne weiteres zustimmen werden, ist ein großer Teil der Bemühung der Theoretischen Physik der letzten 25 Jahre, der Suche nach der 'Theory of Everything' (ToE) gewidmet; eine solche Theorie – weil all umfassend – dürfte also keinerlei 'willkürliches Beiwerk' (wie Konstanten, die per Messung bestimmt werden) enthalten, somit – mit Tegmarks Worten – wäre eine ToE nichts weiter als eine mathematische Struktur; und das ist, was der Autor als 'Mathematical Universe Hypothesis' (MUH) bezeichnet – diese Struktur IST dann die Realität. Bleibt noch die Frage: welche mathematische Struktur sollte diese Ehre genießen? --und in multiversaler Demokratie folgert der Autor: ALLE; es wird ein Multiversum Level IV eingeführt, das allen mathematischen Strukturen gleichermaßen Realität gewährt.

Hier darf einmal kurz die Position des Advocatus Diaboli eingenommen werden: könnte es sein, dass – nach Ausdehnung über vier Ebenen hinweg – der Realitätsbegriff einfach soweit ausgedünnt wurde, dass unter dieser Art der 'Realität' in der Tat nicht mehr übrig blieb als z.B. ein Axiomsystem für Vektorräume? Der Autor muss sich dann tatsächlich sehr mühen, um mittels Ketten von 'Observer Moments' dass einzufangen, was man üblicherweise als das untrügliche Gefühl der unaufhaltsam vergehenden Zeit kennt; das gelingt dann auch nicht sehr überzeugend. Bleibt also die Erklärung des Mathematisierungs- Problems eine scheinbare?

Trotz all dieser Einwände, ist das Buch eines der brillantesten Darstellung der Grenzen der modernen theoretischen Physik und ihrer Philosophie; der Autor scheut vor den großen Fragen nicht zurück, die 'working physicists' gern ignorieren, warum ist die Welt wie sie ist, warum sind ihre Gesetze so und nicht anders,..; niemand würde ernsthaft erwarten, hier die ultimative Frage nach 'Allem' und deren Antwort – wie der Autor gern selbst auf Douglas Adams anspielt – zu finden, aber die vorgetragen Ideen sind originell und faszinierend; das Buch ist so flüssig und spannend geschrieben, so dass man beim Lesen, – gleich einem D.A. – einfach in seinen Bann gezogen wird.

Allein die die beiden Hauptkapitel zur MUH fallen etwas ab, zudem verweist der Autor hier mehrfach bei Details lediglich auf seine anfangs erwähnten arXiv Preprints. Zwei weitere kleinere Schönheitsfehler sind zu bemerken, die zum Teil gut durchdachten illustrierenden Abbildungen sind lieblos – grau in grau – ausgeführt, Details geraten da schnell an die Grenzen des Beobachtbaren...; ferner ist die Bibliographie mager geraten, etwa werden, die im Text zitierten eigenen arXiv paper, hier nicht nochmals aufgeführt.
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1-5 von 5 Diskussionsbeiträgen
Ersteintrag: 28.02.2014 06:02:57 GMT+01:00
> Der Autor muss sich dann tatsächlich sehr mühen, um mittels Ketten von 'Observer Moments' dass einzufangen, was man üblicherweise als das untrügliche Gefühl der unaufhaltsam vergehenden Zeit kennt

Zu dem Thema - wie denkst du denn wie es sich anfühlt, inmitten einer mathematischen Berechnung zu leben? All die Gründe, warum wir Zeit wahrnehmen - Gedächtnis, das Fortschreiten der Entropie und die daraus hervorgehende Einbahnstraße der Physik des Universums - zusammen mit einer Evolution, der es mehr darauf ankommt, was funktioniert, als was wahr ist - wenn es ein physikalisch/mathematischer Fakt ist, dass wir Zeit so warnehmen würden, wie wir sie nun mal wahrnehmen, reicht das doch als Begründung aus. Um sich hier umzudrehen und zu sagen, dass es doch nicht reicht, erfordert doch fast, zu sagen, unser "Gefühl der Zeit" sei auf irgend einer Weise unphysikalisch - fast übernatürlich also. Das kann doch auch nicht die Antwort sein.

(Ob nun Amazon-Kommentare der Platz für philosophische Debatte sind, sei dahingestellt. :-))

Antwort auf einen früheren Beitrag vom 19.04.2014 21:38:38 GMT+02:00
Pseudonym meint:
Naja, es kommt halt auf den Eindruck an, den man von Mathematik hat. Ich studiere Physik und ich halte mathematische Objekte auch für etwas "Reales". Dass der Raum gekrümmt ist, wie sich bspw., aus eine newton'sch motivierten Herleitung der Feldgleichungen der ART ergibt, zeigt ja nur deutlich auf, dass Mathematik nicht gänzlich fiktiv sein kann. Wohlgemerkt, hier geht es um Mathematik, nicht darum, was jetzt Zeit ist. Zeit kann man über das subjektive Zeitempfinden definieren, man kann aber auch fachlich die Zeit durch eine separate Variable erfassen. In der QFT gibt es dann bestimmte Integrale, die man eben bequem ausrechnen kann, indem man eine imaginäre Zeitvariable definiert.

Um auf eine fach-philosophische Ebene zu treten: Der Physiker Paul Dirac hat nach intensiverer Beschäftigung mathematischen Objekten neben ihrer instrumentalisierten Seite (Rechenwekzeug) eine der Natur inhärente Realität zugebilligt. s. Dazu "Natur und Zahl".

Antwort auf einen früheren Beitrag vom 20.04.2014 02:22:00 GMT+02:00
Zuletzt vom Autor geändert am 20.04.2014 02:22:27 GMT+02:00
Klar, das subjektive Zeitempfinden ergibt sich ja grade aus der Physik. Es wird nur immer wieder auf das Empfinden gebracht, weil unser Empfinden halt unseren Kontext bildet. Der Durchbruch ist ja gerade, das unmittelbare Empfinden mit der Physik zu identifizieren; also zu sagen, eine separate Kategorie für Empfindungen gibt es nicht in Wirklichkeit und die ist auch nicht erforderlich.

Antwort auf einen früheren Beitrag vom 27.04.2014 03:07:29 GMT+02:00
Dr. T. meint:
*Barbour und die tote Katzen*

Die zitterte Stelle bezieht sich auf Tegmark's Bezug auf Julian Barbour, dessen Buch „The End Of Time“ das 'Verschwinden' der Zeit aus fundamentalen physikalischen Theorie analysiert – bereits die Allgemeine Relativitätstheorie impliziert ein 'Block- Universum', in dem alle Raumzeit- Ereignis im Grunde genommen 'statisch' enthalten sind, die Wheeler- DeWitt Gleichung, einem der Versuche einer Verbindung von Quantenmechanik und Relativitätstheorie, enthält gar keine Zeit mehr. Diese exzellente Werk versucht in der Zeit als Illusion zu erklären...

Allein, wenn – nur um konkretes Beispiel vor Augen zu haben – die Lieblingskatze vom Bus überfahren wird, so ist das sicher eines dieser Ereignisse, die unser Verständnis von der Unabwendbarkeit des 'Vergehens' von Zeit zementieren, also das, was ich – ganz unphilologisch – als 'untrügliche Gefühl' bezeichnet habe, und eigentlich nur in Kurznotation das Kondensat dieser Art Erfahrungen subsumieren sollte. Es geht dabei allerdings nicht nur um Alltagserfahrung, immerhin ist Existenz zeitlich abgeschlossener, protokollierbarer Ereignisse eine essentielle Grundlage unseres physikalischen Erkenntnis Prozesses – denn das ist just die Art und Weise, in der aus Experimenten Theorie abgeleitet werden /vgl. gern auch C.F. Weizsäcker: Die Einheit der Natur).

Somit ergibt sich für mich – jedenfalls gegenwärtig – wie erklärungsmächtig diese 'Zeitersatz' Theorie tatsächlich sind, jedenfalls müssen sie einen Riesenaufwand betreiben, und fraglich ob diese Konstruktion sich als konsistent erweisen, um dieses 'untrügliche Gefühl' nachzukonstruieren – that's it.

Antwort auf einen früheren Beitrag vom 27.04.2014 12:08:51 GMT+02:00
Zuletzt vom Autor geändert am 27.04.2014 12:09:28 GMT+02:00
Naja, dass ein alltägliches Phänomen in der unterliegenden Physik enorm kompliziert aussieht, gibt es ja schon bei der Quantenphysik - das ist bei der Zeit also nichts neues. Die Physik erklärt uns, warum unser Gehirn Eindrücke von Zeit hat - was gibt es also noch zu rätseln? Und zum Thema "untrügliches" Gefühl, ist gerade unser Zeitempfinden massiv von der Psychologie abhängig (Zeitverzerrung in Stressituationen, falsche Erinnerung an Abfolgen, usw.) - empirisch gesehen, ist unser Gehirn in den seltensten Fällen untrüglich. Also würde ich dem Gefühl jetzt auch nicht so viel Gewicht geben. Der Punkt ist ja auch nicht notwendigerweise, das Zeitempfinden im Detail aus der Theorie nachzurechnen - das geht schon bei der Partikelphysik nicht mehr, wegen Mangel an Supercomputern. Der Punkt ist ja nur zu zeigen, dass es im Grunde keine explizite lineare/globale Zeit braucht, damit wir physikalisch ein solches Zeitempfinden entwickeln. Das gab es ja schon öfter in der Physik-Geschichte - bloß weils gefühlt wird, heißt lange nicht, dass es wirklich da ist. Da glaube ich im Zweifel eher der Physik.
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