Bis ins 19. Jahrhundert hinein war das Bild von der Natur ein rein mechanisches. Die Naturwissenschaftler beschäftigten sich damit ihre mit den menschlichen unmittelbar erfassbare Umwelt mithilfe mechansicher Modelle zu beschreiben. Man befasste sich mit den Gestirnen, mit der Schwerkraft, der Messung der Zeit, untersuchte die Phänomene, die mit der Temperatur zusammenhängen, betrieb Geometrie und vieles mehr. Alles was darüber hinaus ging, alles was jenseits des direkt Begrteifbaren war, überließ man einem breiten Spektrum von Leuten, dass von Phillosophen und Kirchenleuten bis zu Alchemisten und Astrologen reichte.
Beschrieben wurde alles mechanisch, ein Wechselspiel von Kräften, die auf die verschiedenen Körper einwirkten, die alle massiv und greifbar waren. Das mathematische Fundament dieser Beschreibung waren die drei Axiome von Newton und die drei Erhaltungssätze von der Energie, des Impulses und des Drehimpulses, die sich aus den Symmetrien von Raum und Zeit ableiten lassen.
Dies war völlig ausreichend, um die Welt vollständig zu beschreiben.
Doch nachdem man sich Jahrzehnte, Jahrhunderte mit diesem Mitteln begnügd hatte, tauchten die ersten Lücken und neue offene Fragen auf. Die Welt der Elektrizität und des Magnetismus, die Suche nach den Bausteinen der Materie, Probleme in der Beschreibung der Optik, neue, unsichtbare Phänomene, wie Röntgenstrahlung oder Radiokativität, verfeinerte Messmethoden, die Fehler in der Newtonschen Himmelmechnaik aufzeigten, führten zu immer neuen Lücken in der mechanischen Naturbeschreibung.
Doch den Schritt, weg von diesem Bild traute man sich nicht zu machen und versuchte sich in verschiedenen Rettungsversuchen. Der bekannteste ist vielleicht der Äther. Jene unsichtbare Sunstanz, in der sich die Lichtwelle ausbreiten sollte, wie ein Schallwelle in Luft. Doch nachdem man recht schnell bewiesen hatte, dass es sowas wie einen Äther nicht gibt (obwohl das Wort auch heute noch weiterlebt im Bezug auf Funkwellen, die man durch den Äther schickt), stand man wieder mit leeren Händen da...
Es setzte eine Phase der Ungewissheit ein. Neue experimentelle Daten in immer schnellerer Abfolge führten zu neuen Phänomenen, die immer unerklärbarer wurden, mit den althergebrachten Denkweisen. Bis dann kurz nach der Jahhunderwende Einstein den Schritt wagte und das alte Weltbild durch ein neues ersetzte, dass in der Folgezeit in immer schnellerer Abfolge ergänzt wurde, bis heute. Jetzt haben wir ein Bild von der Natur, wie wir es in dem Umfan, in der Detailfülle und Systematik nie zuvor gehabt haben. Die Physik ist in der Lage von den kleinsten Bausteinen der Materie, den Quarks und Leptonen bis hin zu den Grenzen unseres Universums unsere Umwelt zu beschreiben. Zeitlich reicht dei Beschreinbung von einem aberwinzigen Augenblick nach der Entstehung unseres Universums, bis zum Ende unsere Welt, des Sonnensystems und des Universums als ganzen. Die Frage ist nicht mehr, wie können wir etwas beschreiben, sondern "nur" noch, wie können wir die vorhandenen Modelle wieder vereinfachen und zusammenfassen. Im Prinzip die Umkehrung dessen, was vor hundert Jahren geschah, als sich das einfache mechanische Welbild in vielfältige, auf verschiene Kräfte zurückführende Weltsichten aufteilte.
Was heute bleibt, ist die Suche nach GUT, der Grand Unified Theory, der Weltformel, die alles wieder unter einem Dach vereint, wie es einst Newton mit seinen drei Axiomen tat.
Beschrieben wurde alles mechanisch, ein Wechselspiel von Kräften, die auf die verschiedenen Körper einwirkten, die alle massiv und greifbar waren. Das mathematische Fundament dieser Beschreibung waren die drei Axiome von Newton und die drei Erhaltungssätze von der Energie, des Impulses und des Drehimpulses, die sich aus den Symmetrien von Raum und Zeit ableiten lassen.
Dies war völlig ausreichend, um die Welt vollständig zu beschreiben.
Doch nachdem man sich Jahrzehnte, Jahrhunderte mit diesem Mitteln begnügd hatte, tauchten die ersten Lücken und neue offene Fragen auf. Die Welt der Elektrizität und des Magnetismus, die Suche nach den Bausteinen der Materie, Probleme in der Beschreibung der Optik, neue, unsichtbare Phänomene, wie Röntgenstrahlung oder Radiokativität, verfeinerte Messmethoden, die Fehler in der Newtonschen Himmelmechnaik aufzeigten, führten zu immer neuen Lücken in der mechanischen Naturbeschreibung.
Doch den Schritt, weg von diesem Bild traute man sich nicht zu machen und versuchte sich in verschiedenen Rettungsversuchen. Der bekannteste ist vielleicht der Äther. Jene unsichtbare Sunstanz, in der sich die Lichtwelle ausbreiten sollte, wie ein Schallwelle in Luft. Doch nachdem man recht schnell bewiesen hatte, dass es sowas wie einen Äther nicht gibt (obwohl das Wort auch heute noch weiterlebt im Bezug auf Funkwellen, die man durch den Äther schickt), stand man wieder mit leeren Händen da...
Es setzte eine Phase der Ungewissheit ein. Neue experimentelle Daten in immer schnellerer Abfolge führten zu neuen Phänomenen, die immer unerklärbarer wurden, mit den althergebrachten Denkweisen. Bis dann kurz nach der Jahhunderwende Einstein den Schritt wagte und das alte Weltbild durch ein neues ersetzte, dass in der Folgezeit in immer schnellerer Abfolge ergänzt wurde, bis heute. Jetzt haben wir ein Bild von der Natur, wie wir es in dem Umfan, in der Detailfülle und Systematik nie zuvor gehabt haben. Die Physik ist in der Lage von den kleinsten Bausteinen der Materie, den Quarks und Leptonen bis hin zu den Grenzen unseres Universums unsere Umwelt zu beschreiben. Zeitlich reicht dei Beschreinbung von einem aberwinzigen Augenblick nach der Entstehung unseres Universums, bis zum Ende unsere Welt, des Sonnensystems und des Universums als ganzen. Die Frage ist nicht mehr, wie können wir etwas beschreiben, sondern "nur" noch, wie können wir die vorhandenen Modelle wieder vereinfachen und zusammenfassen. Im Prinzip die Umkehrung dessen, was vor hundert Jahren geschah, als sich das einfache mechanische Welbild in vielfältige, auf verschiene Kräfte zurückführende Weltsichten aufteilte.
Was heute bleibt, ist die Suche nach GUT, der Grand Unified Theory, der Weltformel, die alles wieder unter einem Dach vereint, wie es einst Newton mit seinen drei Axiomen tat.