Eine
Frage, die mich schon seit Jahren umtreibt: Woher wissen wir
eigentlich, dass der Massenanteil an Schwarzen Löchern im Universum
nicht ausreicht, um das Phänomen der sogenannten Dunklen Materie zu
erklären? Ist es nicht möglich, dass die Gesamtanzahl und die
Gesamtmasse Schwarzer Löcher deutlich unterschätzt werden? Gerade in der
Jugendzeit des Universums sollten durch die damalige Bildung
zahlreicher massereicher Sterne und deren Supernovae Unmengen von
Neutronensternen und Schwarzen Löchern entstanden sein. Über die Anzahl
Schwarzer Löcher in der Größenordnung von etwa 5 bis 20 Sonnenmassen
können wir eigentlich nur spekulieren. Ich könnte die Frage auch
umformulieren: Woher wissen wir, dass der gravitative Effekt der Dunklen
Materie nicht von bislang unentdeckten, frei vagabundierenden Schwarzen
Löchern herrührt? Dr. Jürgen Kupka, Bad König
Die
Frage, die Herr Kupka stellt, trifft einen wichtigen Nagel genau auf
den Kopf. Weite Massenbereiche können wir aufgrund ganz verschiedener
Beobachtungen oder Effekte ausschließen: Schwarze Löcher mit Massen
unterhalb von 1017 Gramm wären inzwischen aufgrund ihrer
Hawking-Strahlung verdampft und hätten sich somit komplett in
elektromagnetische Strahlung aufgelöst. Die Nichtbeob-achtung riesiger
Anzahlen von Gravitationslinsen setzt enge Grenzen oberhalb von etwa 1021 Gramm, die Emission von Gravitationswellen und andere Effekte schließen Massen ab etwa 1031 Gramm,
also rund 0,01 Sonnenmassen, aus. Das betrifft insbesondere alle
stellaren und extrem massereichen Schwarzen Löcher. Ein Beispiel: Wenn
stellare Löcher von im Durchschnitt zehn Sonnenmassen die gesamte Dunkle
Materie in der Sonnenumgebung darstellen sollten, dann müssten sie hier
häufiger sein als alle Sterne zusammengenommen.
Aber
ein größeres Massenfenster bleibt bisher offen, in dem primordiale
Schwarze Löcher – das heißt solche, die nur winzige Sekundenbruchteile
nach dem Urknall entstanden sind – durchaus noch mögliche Kandidaten
sein können. Diese Information stammt aus der meines Wissens neuesten
gründlichen Analyse dieser Frage (Green & Kavanagh, in Journal of
Physics, 2021). Daraus stammen auch die Informationen der unten
stehenden Abbildung. Nach aktuellem Kenntnisstand könnte die gesamte
Dunkle Materie aus Schwarzen Löchern bestehen, die in den Massenbereich
zwischen etwa 1017 und 1021 Gramm fallen, also
etwa zwischen der Masse des Halleyschen Kometen und der Masse eines
Kleinplaneten von knapp 100 Kilometern Durchmesser – wie zum Beispiel
der Asteroid (10) Hygiea. Solche Schwarzen Löcher sind winzig; der
Radius ihres Ereignishorizonts liegt im Bereich eines Atomdurchmessers
an der oberen und eines Atomkerndurchmessers an der unteren Grenze des
genannten Massenbereichs.Diese
Winzlinge müssten allerdings sehr häufig sein, um die ganze Dunkle
Materie zu erklären. Zu jeder Zeit müsste dafür beispielsweise das
Sonnensystem innerhalb des Radius der Neptunbahn (30 Astronomische
Einheiten) von rund 70 Löchern mit 10
Die
müssten dann doch relativ oft mit der Erde zusammenstoßen, oder? Ja,
wenn man 20 Treffer pro Gigajahr auf die ganze Erde als häufig
bezeichnen mag. Aber unglaublicherweise können die meisten dieser
Objekte wegen ihrer Winzigkeit und hohen Geschwindigkeit (typischerweise
400 bis 800 Kilometer pro Sekunde aufgrund des Gravitationsfelds des
Milchstraßensystems) den gesamten Erdkörper unbeschädigt und folgenlos
durchqueren. Sie würden dabei lediglich ein wenig Gestein und Eisen in
Milligramm- bis Kilogramm-Mengen auf Nimmerwiedersehen verschlingen.
Auch menschliche Körper würden die kleineren unbemerkt durchqueren. Und
die größeren sind viel zu selten, um auch nur einen Menschen jemals
getroffen zu haben.
Schwarze Löcher? | Die Grafik zeigt den Anteil der gesamten Dunklen
Materie, der höchstens aus Schwarzen Löchern in einem gewissen
Massenbereich bestehen könnte. In den meisten Bereichen können sie
höchstens einige Prozent oder gar nichts beitragen. Nur im Bereich von
etwa 1017 bis 1021 Gramm gibt es bisher noch keine
Einschränkung. Die verschieden gefärbten Linien stellen die
unterschiedlichen Ausschlussgründe dar. Nota. - Die Vorstellung liegt nahe. Aber der Begriff liegt ganz wo anders; denn er ist in eine mathematische Formel gefasst, und vorstellen lässt die sich nicht. JE
Dinge oder Prozesse? Was die Welt im Innersten zusammenhält
Warum die Wirklichkeit letztlich nicht aus statischen Dingen besteht, sondern durch und durch dynamisch ist
von Anne Sophie Meincke
Was sind die Grundstrukturen der Wirklichkeit? Wie ist die
Wirklichkeit im ursprünglichen und allgemeinsten Sinn beschaffen? Die in
der westlichen Welt vorherrschende Antwort auf diese Kernfrage der
Metaphysik lautet: Dinge bilden das letzte Fundament des Seins, wobei
der Begriff "Ding" bezeichnet, was immer so existiert, dass es sich
nicht verändern muss, um zu existieren. Dinge sind, technisch
gesprochen, Entitäten, für deren Identität Veränderung nicht wesentlich
ist. Sie können sich verändern, müssen aber nicht, und wenn sie es tun,
dann bleibt diese Veränderung oberflächlich.
Ein gutes Beispiel ist mein Küchentisch – ein Erbstück, dessen
stumpfes Ockerbraun mich so sehr deprimierte, dass ich eines Tages zu
Pinsel und Farbe griff; seither erstrahlt das alte Möbel in einem
frischen Himmelblau. Fraglos steht immer noch derselbe Tisch in meiner
Küche. Der Farbwechsel von Ockerbraun zu Himmelblau hat seiner Identität
nicht geschadet, geschweige denn zu dieser konstruktiv beigetragen.
Ganz im Gegenteil war die Fortexistenz dieses selben Tisches durch die
Zeit hindurch doch offenbar die Voraussetzung dafür, dass der
Farbwechsel sich an ihm vollziehen konnte. Oder nicht?
Dingontologie: Keine Veränderung ohne unveränderliches Substrat
Dass
es in jeder Veränderung etwas gebe, das sich unverändert durchhält –
ein unveränderliches Zugrundeliegendes der Veränderung – ist eine
Grundüberzeugung der westlichen Dingontologie, also der in unseren
Breitengraden seit den Anfängen des philosophischen Denkens
dominierenden Ansicht, Dinge seien die grundlegenden Bausteine der
Wirklichkeit. Dieses unveränderliche Substrat der Veränderung, welcher
Dinge möglicherweise unterliegen, ist ihr Wesen: jene Menge von
Eigenschaften, die ein Ding zu dem machen, was es ist. Das Wesen eines
Tisches ist etwa, ein Möbelstück mit einer waagerechten Oberfläche zu
sein, die sich zum Abstellen von Essgeschirr oder Arbeitsmaterialien
eignet. Ob ockerbraun oder himmelblau, ein Ding, das diese Eigenschaft
aufweist, ist und bleibt ein Tisch.
Nicht alle Veränderungen sind freilich so harmlos wie ein
Farbwechsel. Was, wenn jemand meinem Küchentisch mit einer Säge zu Leibe
rückte? Ein in Stücke zersägter Tisch ist kein Tisch mehr, sondern ein
Haufen Holz. Dingontolog:innen können dies zugeben – Dinge entstehen und
vergehen, wer wollte dies bestreiten? Doch sie verweisen darauf, dass
es sogar im Entstehen und Vergehen etwas gebe, das selbst nicht entsteht
oder vergeht: die Materie selbst. Jedenfalls hat Aristoteles – einer
der Urväter der Dingontologie – so argumentiert.
Nach Aristoteles sind Substanzen – Einzeldinge mit
unveränderlichem Wesen – die fundamentalen Bausteine der Wirklichkeit.
Alles andere Seiende hängt von Substanzen ab.
Aristoteles vertritt eine bestimmte Version der Dingontologie: die
Substanzontologie, gemäß der die die Wirklichkeit primär ausmachenden
Dinge Substanzen sind. Substanzen sind komplexe materielle Einzeldinge,
die für sich selbst bestehen und identische Subjekte wechselnder
Eigenschaften sind. Substanzen sind komplex, insofern sie Teile haben
und dennoch ein Ganzes bilden – dank ihrer sogenannten Form, die das
Wesen einer Substanz festlegt, indem sie eine bestimmte Portion Materie
entsprechend in-formiert. Während sein Lehrer Platon den Formen oder
"Ideen" ein von der Materie unabhängiges Sein zuerkannte, besteht
Aristoteles darauf, dass es Formen nur als in Substanzen mit Materie
verbundene gibt. Einig sind Aristoteles und Platon freilich in der
Annahme, dass den Formen ein höherer Wert zukomme als der Materie, da
ihr Sein unveränderlich sei.
Metaphysik als Suche nach dem ewigen Urgrund alles Seienden
Man
kann die Geschichte der abendländischen Metaphysik als eine
großangelegte Suche nach den unveränderlichen, ewigen Prinzipien der
veränderlichen, vergänglichen Erscheinungen verstehen – nach dem wahren,
göttlichen Sein in und hinter dem uns in der Erfahrung zugänglichen
Seienden. Sinnbildlich hierfür steht Platons Höhlengleichnis, das den
Prozess der Befreiung vom illusionären Glauben an die Wirklichkeit des
veränderlichen Seienden beschreibt. Mittels vernünftigen Denkens können
wir der Höhle unserer Alltagserfahrung entkommen, indem wir erkennen,
dass die veränderlichen Gegenstände unserer Sinneswahrnehmung lediglich
Abbilder unveränderlicher, vollkommener geistiger Dinge sind, die im
eigentlichen Sinn wirklich sind.
Platon zufolge ist es die Aufgabe der Philosophie, die Menschen
aus der Höhle der veränderlichen sinnlichen Schatten der Dinge zu den
Dingen selbst zu führen und das heißt zu den unveränderlichen, ewigen
und wahrhaft seienden Ideen.
Doch auch Aristoteles ist überzeugt, dass was die Welt im Innersten
zusammenhält nur etwas sein kann, das jedweder Veränderung entzogen ist,
und diese wahrhaft seienden ewigen und somit göttlichen Dinge und
Prinzipien sind ihm zufolge die Gegenstände der Metaphysik als der
"ersten Philosophie" – im Gegensatz zu den veränderlichen Dingen, mit
denen sich die Naturwissenschaft als "zweite Philosophie" beschäftigt,
ihrerseits freilich mit dem Ziel, im Veränderlichen das Unveränderliche
aufzuspüren. Dahinter steckt die Überzeugung, dass alles Wissen sich
letztlich auf Unveränderliches gründen muss. Eine Welt ohne
unveränderliche, ewige Dinge und Prinzipien wäre chaotisch und für den
Geist unerkennbar.
Prozessontologie: Sein ist Veränderung
Diese
tiefsitzende Angst vor der Veränderung ist ein Leitmotiv der
Substanzontologie und der Dingontologie überhaupt. Sie ist auch der
Antrieb für die nachhaltige, gezielte Unterdrückung der alternativen
Sichtweise der Wirklichkeit als eines durch und durch dynamischen
Geschehens, wie sie von der Prozessontologie vertreten wird. Dieser
zufolge sind nicht Dinge, sondern Prozesse ontologisch grundlegend,
wobei ein Prozess etwas ist, das sich verändern muss, um zu existieren, –
eine Entität, für deren Identität Veränderung wesentlich ist.
Ein gutes Beispiel ist ein Fluss, denn ein Fluss, der nicht fließt,
ist kein Fluss. Das Fließen – der Wechsel des Wassers – ist eine
Existenzbedingung des Flusses. So argumentierte bereits der
vorsokratische Philosoph Heraklit von Ephesos, der Urvater der
Prozessontologie in der westlichen Hemisphäre. Veränderung ist für ihn
nicht etwas Nachrangiges gegenüber dem Sein der Dinge, sodass sie
zunächst einmal sind, was sie sind, um dann vielleicht gewissen
Veränderungen zu unterliegen. Nein, nach Heraklit gibt es überhaupt kein
Sein jenseits von Veränderung, sondern vielmehr umgekehrt Sein nur
durch und als Veränderung. Alles fließt – panta rhei. Sein selbst ist Veränderung und das heißt: Prozess.
Dass alles fließt, wie Heraklit lehrte, bedeutet nicht, dass die
Wirklichkeit ein ungeordnetes Chaos ist; vielmehr sind Veränderung und
Werden der Grund der Ordnung des Seins.
Laut Platon soll Heraklit gesagt haben, niemand steige zweimal in
denselben Fluss. In den vermutlich authentischen Fragmenten von
Heraklits Werk findet sich jedoch vielmehr die Aussage, wer in denselben
Fluss steige, den umflössen immer andere Wasser. Dass alles fließt,
heißt demnach keineswegs, dass nichts jemals dasselbe bleibt und als
dasselbe eine gewisse Zeit dauert. Vielmehr ist die Veränderung, ist das
Werden selbst das Dauernde, nämlich so, dass es aus sich temporär
stabile Identitäten gebiert. Stabilität ist nicht Stillstand, keine
Abwesenheit von Veränderung, sondern ein Gleichgewicht von Prozessen,
ein Fließgleichgewicht. Platons Unterschlagung dieses zentralen Elements
von Heraklits Lehre ist kein Zufall, sondern Teil einer konzertierten
dingontologischen Kampagne gegen die Prozessontologie, einer Kampagne,
die so erfolgreich war, dass die Prozessontologie in der westlichen Welt
(anders als in der östlichen) für nicht weniger als zwei Jahrtausende
von der philosophischen Bildfläche verschwand.
Veränderung braucht kein unveränderliches Substrat
Das
Verdienst, die Prozessontologie als Erster wieder zu neuem Leben
erweckt zu haben, kommt dem französischen Philosophen Henri Bergson zu.
Ihm zufolge ist Zeit das Wesen der Wirklichkeit und das heißt:
Veränderung, Bewegung, Werden. Dass wir dies zumeist übersehen, liege an
unserer Gewohnheit, die Zeit zu verräumlichen. So sprechen wir ja von
Zeiträumen, die sich in Zeitabschnitte oder Zeitpunkte unterteilen
lassen, ganz so, als wäre eine bestimmte Zeitdauer identisch mit einer
bestimmten Wegstrecke im Raum. Die unüberwindbare Differenz zwischen
Zeit und Raum wird aber spätestens dann deutlich, wenn wir versuchen,
Bewegung aus den unbewegten Abschnitten der verräumlichten Zeit
zusammenzubauen. Bewegung lässt sich im Denken in Unbewegtes zerlegen;
nicht aber lässt sich durch das Aneinanderreihen von unbewegten Dingen
die Bewegung zurückgewinnen. Sind Veränderung, Bewegung und Werden real,
so müssen sie ursprünglicher sein als Identität, Stillstand und fixes
Sein.
Veränderung vollzieht sich nicht auf dem Rücken eines
Unveränderlichen, sondern ist allumfassend. Das Dauernde im Werden ist
das Werden selbst –durée: Henri Bergson
Die Prozessontologie kann mithin die Existenz von "Dingen"
anerkennen, jedoch nicht im Sinne von fundamentalen unveränderlichen
Bausteinen der Wirklichkeit, sondern vielmehr neu verstanden als
komplexe Prozesse, die innerhalb eines bestimmten Bezugssystems relativ
stabil sind. Auch Organismen – von Aristoteles dereinst als
paradigmatische Substanzen erachtet – erweisen sich bei näherem Hinsehen
als vergleichsweise stabile Prozesse – stabil jedenfalls für eine
gewisse Zeit, nämlich genau so lange, wie es ihnen gelingt, sich durch
passende Interaktionen mit der Umwelt, insbesondere durch den steten
Austausch von Materie und Energie (Stoffwechsel), selbst zu
stabilisieren. Stabilität ist das Resultat interaktiver Anstrengung,
Veränderung nicht bloß ein oberflächliches Anhängsel einer schon
gegebenen Identität, sondern deren Existenzbedingung.
Das neue Forschungsfeld der "Prozessphilosophie der Biologie", das
den dynamischen Charakter des Lebens auf allen Stufen seiner
Organisation – von der Zelle über Organe und Organismen bis zu
Populationen, Ökosystemen und der Evolution der Spezies – betont, trägt
dem Rechnung. Aber auch Chemie und Physik legen einen prozessualen
Ansatz nahe. Moleküle entstehen, verändern sich und zerfallen in
ständigen Reaktions- und Wechselwirkungsprozessen; Atome erweisen sich
als Knotenpunkte dynamischer Energien, deren Stabilität selbst nur ein
momentanes Gleichgewicht im Strom von Quantenprozessen ist. Auf
molekular-atomarer Ebene ist mein Küchentisch ebenso dynamisch wie ein
Organismus oder Fluss. Die Metaphysik des Abendlandes sollte mithin ihre
Fixierung auf das Ewige, Zeitlose ablegen. Denn was die Wirklichkeit im
Innersten zusammenhält, sind nicht Dinge, sondern Prozesse.
Nota. - Hab ich was übersehen - kommt der Ausdruck an-sich im Obigen wirklich nicht vor? Unter dieser Fragestellung geht es dem Przess nicht besser als dem Ding: Dass es prozediert, weiß dass Wasser im Flussbett so wenig, wie das Flussbett, dass es ist. Beides - sein oder sich-verändern - sind Prädikationen, die nur ein Urteilender an ihnen vornehmen konnte - an ihnen selbst lassen sie sich nicht vorfinden, nämlich messen, wenn nicht von der Veränderung zuvor abgesehen wird und ein 'seiender' Moment darüber gestülpt wird. Und erst, wenn man einen zweiten 'seienden' Moment hinzugefügt hat, lassen sie sich messen, nämlich vergleichen.
Ohne dies braucht es immer einen urteilenden Beobachter, der zwischen sein und werden unterscheidet. Beides 'gibt es' nur für ihn und nicht an sich.
*
Ach, übrigens: Auch, was die Welt zusammenhält, liegt im Auge des Betrachters: Denn schon die Welt ist weder Ding - eine vorliegende Landschaft - noch Werden - ein dauernder Fluss - an-sich, sondern jediglich der Horizont, in den ein Beobachter seine Wahrnehmungen hinein versetzt wie in ein selbstgemaltes Bild. Und zum Schluss noch dies: Das, was im unbeteiligten Beobachter das Ganze ewig zusammenhält, nennt die Transzendentalphilosophie das Ich. JE
Nota.Das
obige Foto gehört mir nicht, ich habe es im Internet gefunden. Wenn Sie
der Eigentümer sind und seine Verwendung an dieser Stelle nicht
wünschen, bitte ich um Nachricht auf diesem Blog.JE
Warum man sich an den Text von Hits aus der Jugend erinnert – aber nicht weiß, warum man in der Küche ist
Das
Arbeitsgedächtnis, also der temporäre Speicher des Gehirns, wird mit dem
Älterwerden langsamer. Sorgen über einen kognitiven Verfall muss man
sich deshalb aber nicht machen
von Pia Kruckenhauser
Oops!... I did it again. Menschen ab Mitte 30 müssen im Normalfall
nur die ersten Takte von Britney Spears' Hit hören und können den
gesamten Text mitsingen – und tun das oft auch, völlig losgelöst. Sorry,
der nächste Ohr-wurm...
Alte Hadern aus der Jugend mitsingen? Definitiv kein Problem. Aber
warum man gerade vom Schreibtisch aufgestanden und in die Küche gegangen
ist? Hm, gute Frage...
Solche Aussetzer kommen mit zunehmendem Alter öfter vor und man
stellt sich die Frage: Sind das erste Anzeichen des kognitiven Verfalls?
Womöglich stellt sich sogar ein leises, nagendes Gefühl der Angst ein,
dass das Gehirn nicht mehr ordentlich arbeitet.
Doch deshalb muss man sich keine Sorgen machen. Die Tatsache, dass
man jedes Wort eines alten Hits kennt, aber eine gerade gefasste Absicht
vergisst, ist kein Zeichen für ein nachlassendes Gedächtnis. Das
demonstriert vielmehr, wie das Gedächtnis funktioniert.
Kurzzeit- versus Langzeitgedächtnis
Man spricht oft über das
Gedächtnis, als stünde hinter seiner Funktion ein linearer Prozess. Das
ist aber nicht der Fall, erklärt Michelle Spear, Anatomieprofessorin an
der britischen University of Bristol, auf der Wissenschaftsplattform The Conver-sation. Vielmehr speichert das Gehirn Informationen, indem es Nervenzellen über Synapsen zu dynamischen Netzwerken verbindet.
Liedtexte etwa sind im Langzeitgedächtnis gespeichert. Dabei handelt
es sich um Netzwerke, die über das gesamte Gehirn verteilt sind, die
über Jahre angesammelte Informationen speichern. Zu diesen Netzwerken
gehören die Sprachzentren in den Temporallappen, der auditorische
Kortex, motorische Regionen, die an der Sprachproduktion beteiligt sind,
und emotionale Schaltkreise im Gehirn, die dazu beitragen, Erlebnisse
als bedeutsam einzuordnen.
Musik ist dabei neurologisch gesehen komplex:
Sie spricht mehrere Systeme gleichzeitig an, die für Rhythmus, Sprache,
Bewegung und Emotion. Und genau diese Vielschichtigkeit verstärkt die
Informationsverarbeitung. Jedes Mal, wenn man einen Liedtext
(mit)gesunden hat – im eigenen Zimmer, im Auto, auf einer Party – wurden
dadurch die daran beteiligten synaptischen Verbindungen gestärkt. Mit der Zeit wird dieser Signalweg effizient und stabil, das Abrufen der Texte erfolgt nahezu automatisch.
Will man sich daran erinnern, warum man in die Küche gegangen ist, ruft man dagegen das Arbeitsgedächtnis
auf, also den temporären Speicher des Gehirns. Das Arbeitsgedächtnis
ist aber wenig belastbar: Es kann nur eine geringe Menge an
Informationen für kurze Zeit speichern und reagiert äußerst empfindlich
auf Ablenkungen. Ein einziger konkurrierender Gedanke kann schon
genügen, um den Speicher zu überschreiben.
Der Türschwelleneffekt
Psychologen erklären das mit dem "Türschwelleneffekt":
Begibt man sich von einem Ort an einen anderen, aktualisiert das Gehirn
den Kontext. Es unterteilt dabei die Erfahrungen in einzelne Episoden:
Die im vorherigen Raum gebildete Absicht – "einen Kaffee holen", "den
Schlüsselbund finden" – wurde in diesem früheren Kontext kodiert. Das
Überschreiten einer Schwelle kann den Abruf-hinweis schwächen und die
Aufgabe verschwindet.
Das ist keinesfalls Ineffizienz des Gehirns, es ist vielmehr eine
Organisationsstra-tegie. Das Gehirn gliedert Erfahrungen in sinnvolle
Einheiten, genau durch diese Segmentierung sorgt es dafür, dass wir uns
an Dinge sehr lange erinnern. Musik profitiert dabei zusätzlich von
ihrer Struktur: Reim und Rhythmus erzeugen vorhersehbare Muster,
Vorhersehbarkeit fördert wiederum das Erinnern, da das Gehirn ständig
antizipiert, was als Nächstes kommt.
Die Tatsache, dass
man Jahrzehnte später immer noch eine textlich fehlerfreie
Karaoke-Version des damaligen Lieblingshits liefern kann, zeigt: Die
Stärke des Gedächtnisses hängt weniger vom Alter ab, sondern vielmehr
von der Tiefe der Speicherung. Ein in der Jugend hunderte Male
wiederholter Text ist neurologisch "stärker" als eine flüchtige Absicht,
die erst vor fünf Sekunden entstanden ist.
Dazu kommt, dass die Verarbeitungsgeschwindigkeit mit dem Alter
tendenziell etwas abnimmt. Dadurch wird das Arbeitsgedächtnis
störungsanfälliger, Multi-tasking wird schwieriger. Doch Langzeitwissen
wie Wortschatz, Fachwissen oder gut verinnerlichte Informationen bleibt
oft erhalten oder steigert sich sogar.
Hat man also vergessen, warum man in die Küche gegangen ist, hat das wenig mit kognitivem Abbau zu tun. Vielmehr kommt es von einer Überlastung der Aufmerk-samkeitskapazität.
Die moderne (Arbeits)Welt ist von ständigen Ablenkungen geprägt:
Nachrichten, Aufgabenliste, konkurrierende Anforderungen, innere
Gedanken. Das Arbeitsgedächtnis ist aber nicht darauf ausgelegt, dieser
Belastung standzuhalten.
Störanfälligkeit reduzieren
Es ist dabei nicht so, dass das
Gehirn keine Informationen mehr speichern kann. Aber es wählt selektiv
aus, welche Gedanken oder Absichten stabil bleiben. Doch es gibt
Methoden, wie man den Türschelleneffekt umgehen kann.
Eine der einfachsten Methoden ist, die Aufgabe laut auszusprechen,
bevor man sich bewegt. Durch die Verbalisierung einer Absicht – "Ich
gehe in die Küche, um mir einen Kaffee zu holen" – werden zusätzliche
sprachliche Netzwerke aktiviert, das verankert sie besser im Gehirn.
Ein weiterer Ansatz ist eine kurze Visualisierung. Stellt man sich
das Objekt der Begierde – eine Tasse Kaffee – kurz vor, erzeugt man eine
nachhaltigere mentale Spur als durch die vage Absicht allein.
Auch ein physischer Hinweis kann helfen: Nimmt man beispielsweise
eine leere Tasse mit, bevor man in die Küche geht, verankert das den
Zweck des Weges in etwas Greifbarem. Diese Strategien funktionieren,
weil sie die Absicht bekräftigen, bevor eine veränderte Situation sie
unterbricht. Dadurch wird das Gedächtnis weniger anfällig für Störungen.
Es ist also alles in Ordnung, wenn Britney Spears emotionale Gefühle
in einem auslöst. Indem das Gehirn tief eingeübte, emotional aufgeladene
Informationen gegenüber flüchtigen Absichten priorisiert, tut es genau
das, wofür es gemacht ist.
Nota. - Das Gedächtnis ist keine logisch sortierte Tabelle, sonden ein pragmatischer Vorrat: Es ist um des Handelns willen entstanden und nicht fürs bloße Einordnen wegen. Es sucht ein Projektor und kein Lexikon: Was abseits des Handlungsstran-ges liegt, wird hintangestellt. Und welcher Eintrag jünger oder älter ist, entscheidet weniger darüber, was am leichtesten gefunden wird, als darüber, was ich am sicher-sten aufbewahre. Da mag sich einiges überschneiden und durchkreuzen. JE
Begriffe ohne Anschauung seien leer und Anschauung ohne Begriff sei blind, heißt es bei Kant. Jedes reale Wissen beruhe auf Erfahrung.
In Relativitätstheorie und Quantenphysik können wir Sachen denken, die auf Mo-dellprognosen beruhen. Wenn die Modelle richtig sind und ihrerseits aus Erfah-rungsdaten errechnet waren, beruhen sie selber auf Erfahrung. Je mehr Rechen-schritte zwischen den zugrundeliegenden Experimenten und den prognostizierten Daten liegen, umso mehr kleinste Fehler können sich einschleichen. Doch die Re-chenfehler derer, sie sie anwenden, berühren nicht die Gültigkeit der theoretischen Modelle. Die kann nur durch Rechen- und Denkfehler in den Modellen selbst oder durch nachträglich entdeckte Messfehler bei den experimentell zugrundegelegten Daten beeinträchtigt werden.
Je mehr Rechenarbeit* zwischen dem Modell und den Hypothesen liegt, umso we-niger können jene vorgestellt werden. Vorstellung ist ein Rückgriff der Intelligenz auf gehabte innere oder äußere Anschauung, und die wird von Rechenschritt zu Rechenschritt blasser.
Einer, der was von Physik versteht, würde sich geschickter ausdrücken. Doch etwas anderes könnte er nicht sagen.
*) Mathematik gründet auf Anschauung, aber nicht das Rechnen selbst.
Viele Annahmen, wie
selbst schon Babys mit ihrer Umwelt agieren und davon lernen, sind
mittlerweile überholt. Kleinkinder sind weder ein unbeschriebenes Blatt,
noch wie ein Schwamm
von Anna Tratter
Viele Annahmen zum frühkindlichen Lernen und Denken sind überholt.
Komplexes Verstehen etwa beginnt nicht erst mit dem Sprechen. Studien
zeigen: Schon im ersten Lebensjahr erfassen Kinder Zusammenhänge, prüfen
Informationen und bilden Erwartungen an ihre Umwelt. Bereits im Alter von zwei Monaten erkennen Babys Objekte und sortieren diese im Gehirn in Kategorien.
Lernen ist dabei kein linearer Prozess, sondern entsteht aus einem
Zusammenspiel von externen Wahrnehmungen und sozialer Interaktion.
Agnes-Melinda Kovács ist Entwicklungspsychologin und Direktorin des
Cognitive Development Centers an der Central European University. Sie
interessiert sich vor allem für die Grundlagen des abstrakten Denkens
sowie die Mechanismen des frühkindlichen Lernens. Im Zuge ihrer
Forschung arbeitet sie daher hauptsächlich mit Kleinkindern im Alter von
12 bis 18 Monaten. Denn die Psychologin ist überzeugt: Durch das
Beobachten von Kindern können wir viel über die menschliche Natur im
Allgemeinen lernen.
Ein Blick in die Wissenschaftsgeschichte zeigt, wie stark sich das
Verständnis kindlichen Lernens verändert hat. Lange Zeit beschäftigte
sich die Entwicklungsforschung primär damit, wie Kleinkinder die
physikalischen Eigenschaften ihrer Umgebung erkunden. Erst später
verlagerte sich das Interesse auf das Lernen selbst, etwa den Einfluss
von sprachlichem Input. Dabei sind Forschende zunächst davon
ausgegangen, dass Kleinkinder nur sehr wenig wissen. Sie prägten die
Vorstellung eines Babys als unbeschriebenes Blatt.
Weder Blatt noch Schwamm
Etwas
später wurden Kleinkinder gerne mit einem Schwamm verglichen, der
jegliches Wissen unkontrolliert aufsaugt. Doch auch diese Vorstellung
ist inzwischen überholt, erklärt Kovács. "Heute wissen wir, dass Kinder
Informationen nicht nur passiv wie ein Schwamm aufsaugen, sondern aktiv
lernen." Zeigt ein Kind beispielsweise auf ein bestimmtes Objekt,
interpretieren das Entwicklungspsychologinnen und -psychologen
heutzutage als aktives Abfragen einer Information.
Doch erst in den vergangenen zehn Jahren haben Forschende damit
begonnen, sich verstärkt mit höheren kognitiven Prozessen zu befassen –
etwa mit der Frage, ob Kleinkinder die Absichten, Ziele und mentalen
Zustände anderer Menschen nachvollziehen können. In ihrer neuesten
Publikation untersucht Kovács deshalb, wie früh Kinder erwarten, dass
Handlungen, Überzeugungen und Kommunikation anderer Menschen konsequent
sind.
Komplexes Denken ist nicht mit dem Auftreten der Sprache verbunden, sondern beginnt viel früher.
"Uns hat interessiert, wie Kinder mit widersprüchlichen Informationen
umgehen. Denn das ist gerade in der heutigen Zeit – in der es so viele
Falschinformationen wie noch nie gibt – besonders relevant." Im Rahmen
der Studie wurden den Kindern zwei Boxen vorgelegt. In einer der Boxen
versteckte sich ein Objekt. Die Versuchsleitung zeigte im Laufe des
Experiments zunächst fälschlicherweise auf die erste Box und behauptete,
das Objekt befinde sich hier drin. Später korrigierte sich die Person
selbst und zeigte schließlich auf die zweite Box. Im Anschluss wurden
die Kinder nach dem versteckten Objekt gefragt.
Das Ergebnis: Die meisten Kinder richteten sich nach dem letzten
Hinweis und vermuteten das Objekt in der zweiten Box. Danach wurde das
Experiment wiederholt. Diesmal gab es jedoch zwei Personen, die beide
auf die jeweils andere Box zeigten. Kovács erklärt: "Die Kinder wussten
nicht mehr, wem sie vertrauen sollten. Damit wollten wir testen, ob sie
erkennen können, dass die Kommunikations- und Informationsstruktur
tatsächlich konsistent sein muss."
Konsistentes Handeln
Am Ende wurde
deutlich, dass bereits Säuglinge davon ausgehen, dass eine einzelne
Person konsistent handelt und kommuniziert – und widersprüchliches
Verhalten eher auf mehrere Personen zurückzuführen ist. In Zukunft
möchte Kovács noch weiter gehen und auf Basis dieser Erkenntnis
untersuchen, welche Faktoren und Mechanismen das Verhalten und Handeln
der Kinder beeinflussen: "Wir wollen herausfinden, welche Faktoren dazu
führen, dass wir in manchen Situationen weniger rational denken und
dadurch anfälliger für Falschinformationen sind, und ob diese Faktoren
bereits in der frühen Kindheit eine Rolle spielen."
Fest steht: Kinder können auf ganz unterschiedliche Art und Weise
lernen. Neben dem Beobachten ist dabei vor allem das aktive Erkunden
wichtig. Speziell Kleinkinder nehmen Gegenstände primär mit den Händen
wahr – "oder sie stecken sie in den Mund, was ebenfalls eine Form des
Erkundens darstellt", sagt Kovács. Ein mindestens genauso relevanter
Aspekt sei jedoch das soziale Lernen. Denn dabei lernt ein Baby wichtige
Dinge von unwichtigen zu entscheiden. "Es handelt sich da um ganz
banale Sachen. Zum Beispiel, dass es sich das Muster des Teppichs nicht
merken muss, aber die Gesichter seiner Geschwister schon."
Auch als Erwachsene erleben wir noch soziales Lernen – etwa beim
Entdecken fremder Kulturen: Immerhin orientieren wir uns auf Reisen
meist am Verhalten von anderen Menschen. "Bei Säuglingen funktioniert
das eben genauso," sagt Kovács. Hinzu kommt: Nicht jedes Kind ist
gleich. "Wir lernen unterschiedlich, wir interessieren uns für
unterschiedliche Dinge. Wir haben unterschiedliche Beweggründe, Dinge zu
lernen. Das gilt auch für Babys." Eltern können das Lernen aber durch
gewisse Verhaltensweisen unterstützen. Kovács empfiehlt: "Babys lernen
besser, wenn man sie beim Namen nennt oder Augenkontakt herstellt."
Außerdem gilt: Qualität vor Quantität. Entscheidend in der kindlichen
Entwicklung ist nicht die Menge an Förderung, sondern vor allem die
Qualität von Beziehungen. Denn feinfühlige Interaktionen – etwa durch
die Eltern oder andere Bezugspersonen – prägen Kleinkinder wesentlich
stärker als jedes noch so ausgefuchste Lern-Programm.
aus derStandard.at, 9. 5. 2026 Albert Einstein in seinem Wunderjahr 1905 oder unmittelbar davor.
Damals war der Begründer der Relativitätstheorie erst 25 Jahre alt. zu öffentliche Angelegenheitenzu Philosophierungen
In welchem Alter Forschende besonders innovativ und revolutionär sind
Die Analyse der
Daten von 12,5 Millionen Wissenschafterinnen und Wissenschaftern wartet
mit einigen überraschenden Ergebnissen auf, die forschungspolitische
Brisanz besitzen
von Klaus Taschwer
Albert Einstein war gerade einmal 25, als sein bestes Jahr begann: In seinem annus mirabilis
1905 ereignete sich geradezu "eine Explosion von Genie", wie es sein
Physikerkollege Carl Friedrich von Weizsäcker formulierte: "Vier
Publikationen über verschiedene Themen, deren jede, wie man heute sagt,
nobelpreiswürdig ist: die spezielle Relativitätstheorie, die
Lichtquantenhypothese, die Bestätigung des molekularen Aufbaus der
Materie durch die 'Brownsche Bewegung', die quantentheoretische
Erklärung der spezifischen Wärme fester Körper."
Der junge Einstein entspricht paradigmatisch der romantischen
Vorstellung des jungen, kühnen Genies in der Wissenschaft, der mit
frischen Ideen ganze Disziplinen umkrempelt, während ältere Kolleginnen
und Kollegen eher konservative Bewahrer bestehender Paradigmen sind. Für
die wissenschaftlichen Revolutionen und für die disruptiven
Erkenntnisse seien hingegen einzig die Jungen zuständig. Wie etwa auch
der kürzlich verstorbene James Watson, der noch keine 25 Jahre alt war, als er mit dem deutlich älteren Francis Crick 1953 die Struktur der DNA entschlüsselte.
Daten von 12,5 Millionen Forschenden
Doch eine neue Studie im Fachjournal Science, die bereits seit 2022 als Preprint auf Arxiv vorliegt,
zeigt nun: Ganz so einfach ist es nicht. Und auch das Alter hat seine
Meriten. Erfahrung macht Wissenschafterinnen und Wissenschafter durchaus
innovativ – allerdings auf andere Weise, als lange angenommen wurde. Es
steigt ihre Fähigkeit, neue Verbindungen zwischen bislang getrennten
Ideenfeldern herzustellen. Ältere Forschende werden besser darin, Wissen
zu kombinieren und bestehende Ansätze weiterzuentwickeln. Gleichzeitig
sinkt jedoch ihre Neigung zu radikal disruptiven Ideen, die etablierte
Paradigmen grundsätzlich infrage stellen.
Der Wissenschaftsforscher Haochuan Cui
(Nanjing Normal University, Santa Fe Institute) wertete mit einem Team
Daten von mehr als 12,5 Millionen Forschenden aus, die zwischen 1960 und
2020 publiziert haben. Das Ergebnis zeichnet ein differenziertes Bild
wissenschaftlicher Kreativität über den Verlauf einer Karriere hinweg.
Innovation, so legen die Daten nahe, hat mindestens zwei Gesichter: das
disruptive und das synthetisierende. Während jüngere Forschende häufiger
völlig neue Perspektiven eröffnen, gelingt es erfahreneren Forschenden
besser, vorhandenes Wissen produktiv zu verknüpfen.
Wahrscheinlichkeit nach wissenschaftlichem Alter (von 0 bis 40
Jahren ab der ersten Publikation) und Fach, eine Arbeit zu verfassen,
die zu den obersten zehn Prozent der disruptiven Artikel zählt. In allen
Fächern geht diese Wahrscheinlichkeit mit dem Alter zurück.
Diese Unterscheidung ist sehr viel mehr als
wissenschaftssoziologische Haarspalterei. Sie berührt zentrale Fragen
der Wissenschaftspolitik – von Förderprogrammen über Tenure-Systeme bis
hin zu Pensionsregelungen. Denn die Struktur wissenschaftlicher
Karrieren hat sich in den vergangenen Jahrzehnten massiv verändert.
Ausbildungszeiten werden länger, prekäre Beschäftigungsverhältnisse
nehmen zu, gleichzeitig bleiben etablierte Top-Forschende immer länger
aktiv und einflussreich. Besonders in den USA hat die Abschaffung
verpflichtender Pensionsgrenzen im Jahr 1994 dazu beigetragen, dass
ältere Forschende heute einen größeren Anteil an Ressourcen,
Fördergeldern und institutioneller Macht kontrollieren.
Weniger revolutionär
Cui und sein
Team argumentieren nun, dass diese Entwicklung auch die Art
wissenschaftlicher Erkenntnis verändert. Wo ältere Forschende
dominieren, wird tendenziell mehr auf bestehendem Wissen aufgebaut. Das
fördert Kontinuität und Stabilität, könnte aber radikale Neuerungen
bremsen. Die Wissenschaft wird dadurch nicht weniger kreativ – aber
möglicherweise weniger revolutionär. Das deckt sich auch mit dem Befund einer Nature-Studie aus dem Jahr 2023, dass es tendenziell immer weniger revolutionäre Arbeiten in der Forschung gäbe.
Die Autorinnen und Autoren sprechen damit ein Problem an, das viele
junge Forschende aus eigener Erfahrung kennen: Wer Fördergelder
beantragt, muss meist umfangreiche Publikationslisten, institutionelle
Reputation und Netzwerke vorweisen. Gerade riskante Projekte haben es
schwer, wenn Gutachterinnen und Gutachter auf Sicherheit und
Anschlussfähigkeit achten. Das System bevorzugt häufig jene, die bereits
erfolgreich sind – und das sind meist ältere Wissenschafterinnen und
Wissenschafter.
Ältere forschen anders
Gleichzeitig
wäre es falsch, daraus eine simple Generationenkritik abzuleiten. Denn
die Daten zeigen ebenso klar, dass wissenschaftlicher Fortschritt nicht
allein von disruptiven Durchbrüchen lebt. Viele der wichtigsten
Innovationen entstehen gerade dadurch, dass bestehende Erkenntnisse neu
kombiniert werden. Erfahrene Forschende verfügen oft über einen
breiteren Überblick, kennen unterschiedliche Disziplinen und können
Ideen miteinander verbinden, die jüngeren Kolleginnen und Kollegen
verborgen bleiben.
Die entscheidende Frage lautet daher nicht, ob Jüngere oder Ältere
"besser" forschen. Vielmehr geht es darum, wie Wissenschaftssysteme ein
Gleichgewicht zwischen Erneuerung und Kontinuität schaffen können. Cui
und sein Team plädieren deshalb für institutionelle Strukturen, die
beide Formen von Innovation gezielt fördern. Frühkarriere-Forschende
sollten mehr Möglichkeiten erhalten, eigenständig Projekte zu leiten und
riskante Ideen zu verfolgen. Gleichzeitig müsse die Expertise
erfahrener Wissenschafter stärker als Ressource für Synthese und
Integration verstanden werden.
Prozentanteil der Artikel mit einem positiven disruptiven
Indexwert und dem durchschnittlichen wissenschaftlichen Alter der
beteiligten Forschenden in einer Länderwertung. In China sind die
Forschenden besonders jung, aber ihre Publikationen für das Alter
vergleichsweise wenig disruptiv. In Japan sind die Forschenden besonders
alt.
Brisant werden die Ergebnisse auch im geopolitischen Kontext. Die
Autoren weisen darauf hin, dass Länder mit vergleichsweise jungen
Wissenschaftssystemen – etwa China oder Indien – häufiger besonders
disruptive Forschung hervorbringen. Ältere Forschungssysteme wie jene
der USA oder Großbritanniens seien hingegen besonders stark darin,
bestehendes Wissen auszubauen und zu integrieren. Wissenschaftliche
Innovationskraft hängt demnach nicht nur von Geld oder Infrastruktur ab,
sondern auch von der Altersstruktur eines Forschungssystems.
Fragen für Europas Forschung
Für
Europa – und Österreich – ergibt sich daraus eine unbequeme Frage:
Fördert das bestehende Wissenschaftssystem tatsächlich die kreativsten
Ideen – oder vor allem jene, die sich gut in bestehende Strukturen
einfügen? Gerade Universitäten und Förderagenturen setzen häufig auf
Risikoaversion. Junge Forschende verbringen oft Jahre in befristeten
Positionen, bevor sie überhaupt die Chance erhalten, eigenständig zu
arbeiten. Wer jedoch erst mit vierzig oder fünfzig institutionelle
Sicherheit erreicht, hat womöglich längst gelernt, welche Ideen
förderbar sind – und welche besser unausgesprochen bleiben.
Dieses Problem hat in Österreich eine besonders lange Tradition. Im
Jahr 1965, als die Universität Wien 600 Jahre alt wurde, schrieb der
1936 aus Wien ausgewanderte Biochemiker Max Perutz: "Talentierte junge
österreichische Wissenschaftler trifft man oft in Amerika. Sie verlassen
ihre Heimat, weil sich dort zu wenig Gelegenheit für unabhängige
Forschung bietet. Der wichtigste Schritt scheint mir daher eine
Modernisierung des Universitätssystems, um jungen Forschern größere
Unabhängigkeit zu sichern."
Der Chemie-Nobelpreisträger des Jahres 1962 musste wissen, worauf es
bei innovativer Top-Forschung ankommt: Das von ihm 1947 gegründete
Laboratory of Molecular Biology (LMB) des Medical Research Council –
Perutz war damals übrigens 32 – sorgte in der Nachkriegszeit für die
meisten Durchbrüche in der frühen Molekularbiologie und brachte nicht
weniger als 15 Nobelpreisträger hervor.
Vor gut einem Jahr habe ich noch geschrieben, er habe sich besser geschlagen, als zu befürchten war. Richtig falsch hätte er bis damals nicht gemacht. Heute muss ich nachtragen: Richtig richtig aber auch nicht. Dass er sich, neu im Amt, als Außen-kanzler ins Zeug gelegt hat, war nicht falsch. Für Europas Stellung in der Welt und Deutschlands Rolle in Europa war's schon richtig. Aber zum amerikanisch-israeli-schen Krieg gegen Persien fällt ihm nichts ein. Der russische Krieg gegen die Ukra-ine ist weltpolitisch vorrangig, das stimmt. Doch akut ist Persien zu brenzlig, um einfach zur Seite zu treten. Hat er wenigstens versucht, einen europäischen Stand-punkt zu formulieren?
Für sein eigentliches Geschäft, von dem Deutschlands Rolle in der Welt schließlich abhängt, hat er dagegen noch gar nichts erreicht oder auch nur versucht: eine ent-schiedene Mitte zu formieren, die mit den antiquierten Ideologien und antiquari-schen Perteiapparaten der Nachkriegszeit aufräumt, indem sie die deutsche Politik um eine neue Achse gruppiert.
Er sagt, eine Minderheitsregierung will er nicht. Aber vielleicht ist es der einzige Weg, die längst zerbröckelten Mäuerchen zu überwinden. Zuerst dachte ich, das müsse er behutsam angehen. Aber inzwischen glaube ich, er hat - wie vor ihm Angela Merkel - diese Aufgabe noch gar nicht erkannt.
