Eine ehrgeizige Reise durch den Kosmos, der manchmal auf See verloren geht – Physics World

Eine ehrgeizige Reise durch den Kosmos, der manchmal auf See verloren geht – Physics World

Zeitstempel: 28. Februar 2024, 6:00 Uhr

Katherine Wright Rezensionen Wellen in einem unmöglichen Meer: Wie das Alltagsleben aus dem kosmischen Ozean entsteht von Matt Strassler

<a href="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/03/an-ambitious-journey-through-the-cosmos-that-sometimes-gets-lost-at-sea-physics-world-2.jpg" data-fancybox data-src="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/03/an-ambitious-journey-through-the-cosmos-that-sometimes-gets-lost-at-sea-physics-world-2.jpg" data-caption="Ernste Angelegenheit Wechselwirkungen mit der Higgs-Energie verleihen den bekannten Elementarteilchen Masse, mit Ausnahme des Higgs-Bosons. Laut Matt Strassler können übermäßige Vereinfachungen von Journalisten bei der Erläuterung dieses wichtigen Konzepts das öffentliche Verständnis beeinträchtigen und das Vertrauen in die Wissenschaft schädigen. (Mit freundlicher Genehmigung von iStock/agsandrew)“>
Eine Illustration farbiger Wellen und Gleichungen, die fraktale Elemente, Gitter und Symbole darstellen
Ernste Angelegenheit Wechselwirkungen mit der Higgs-Energie verleihen den bekannten Elementarteilchen Masse, mit Ausnahme des Higgs-Bosons. Laut Matt Strassler können übermäßige Vereinfachungen von Journalisten bei der Erläuterung dieses wichtigen Konzepts das öffentliche Verständnis beeinträchtigen und das Vertrauen in die Wissenschaft schädigen. (Mit freundlicher Genehmigung von iStock/agsandrew)

Schalten Sie das Higgs-Feld aus – ein Energiefeld, von dem man annimmt, dass es das gesamte Universum ausstrahlt – und das Leben, wie wir es kennen, würde aufhören zu existieren. Unsere Körper würden explodieren und die Erde würde explodieren, während das Universum sich selbst auslöschte. Legen Sie den Schalter in die andere Richtung – so dass das Higgs-Feld auf Hochtouren läuft – und der Kosmos mit allem, was er enthält, schrumpft augenblicklich zu einer winzigen Kugel aus Nichts zusammen. Obwohl beide Szenarien weit hergeholt klingen mögen, würde eine Änderung der Stärke des Higgs-Feldes von ihrem aktuellen „Goldlöckchen“-Wert aus Sicht des theoretischen Physikers den Ausschlag geben Matt Strassler erklärt in seinem Debütbuch Wellen in einem unmöglichen Meer: Wie das Alltagsleben aus dem kosmischen Ozean entsteht.

Aber was genau ist dieses Higgs-Energiefeld und warum hat es so viel Kontrolle über unsere Existenz? Um Antworten zu geben, nimmt Strassler die Leser mit auf eine umfassende Reise durch die Physik des Kosmos. Anhand von Fragen, die er von befreundeten Nicht-Physikern und neu eingeschriebenen Studenten erhalten hat, untersucht Strassler, warum Lebewesen größtenteils aus leerem Raum bestehen; was jenseits der schimmernden Farbtöne der sichtbaren Teile eines Regenbogens liegt; und warum Wellen und Wellen (nein, das ist kein erfundener Begriff, es ist ein Kunstwort aus Welle und Teilchen) die Schlüsselbestandteile zum Verständnis des Universums sind.

Diese Reise ist alles andere als einfach. Von Anfang an gibt Strassler zu, dass sein Buch für viele Leser anstrengend sein wird – und dieser Schlussfolgerung stimme ich voll und ganz zu. Während ich mich durch das Buch quälte, war ich an mehreren Stellen kurz davor, die Seiten zuzuschlagen und meinem Lektor eine E-Mail zu schicken, um ihm mitzuteilen, dass er mir einen anderen Text zum Lesen besorgen müsse. Das Buch ist so übersät mit differenzierten Diskussionen, dass ich Passagen immer wieder neu lesen musste, um sie zu verstehen, und dabei auf das Glossar zurückgreifen musste, um sicherzustellen, dass ich die genaue Bedeutung der vielen technischen Begriffe hatte, die Strassler verwendet.

Motivationen und Missverständnisse

Das bringt mich zu meinem Hauptproblem: Ich weiß nicht, für wen das Buch gedacht ist. Das bin ganz sicher nicht ich – jemand, der an der Universität Physik studiert hat und mit den Konzepten der Disziplin einigermaßen vertraut ist, aber seine Freizeit nicht damit verbringen möchte, etwas zu lesen, das im Wesentlichen ein Lehrbuch ist.

In der Einleitung des Buches schreibt Strassler, dass seine Hauptmotivation für die Weitergabe seines Wissens über den Kosmos darin bestehe, „die ganze Geschichte darüber zu erzählen, wie moderne Physik und menschliches Leben zusammenpassen“; ein hohes Ziel. Er spickt das Buch mit existenziellen Fragen – „Wo bin ich?“ Und wohin gehe ich?“ – und Lebenslektionen zum Thema Physik. Aber für mich fielen sie ins Leere und erinnerten mich an die prägnanten Aphorismen, die in Glückskeksen enthalten sind. An einer Stelle diskutiert er, wie drei Menschen die Geschwindigkeit des anderen erleben würden, wenn einer auf dem Mond steht, einer auf einer Parkbank sitzt und der andere ein Auto mit 40 Meilen pro Stunde fährt. (Spoiler, sie denken alle, dass sie stationär sind und dass die anderen sich bewegen, in einigen Fällen mit enormer Geschwindigkeit.) Strassler vermutet: „Wenn etwas relativ ist, sind alle anderer Meinung, aber niemand hat Unrecht.“ Stellen Sie das Stöhnen und Augenrollen in die Warteschlange.

Für mich hatte Strasslers Anreiz, das Buch zu schreiben, einen völlig anderen Ursprung: Er korrigierte das Unrecht von Wissenschaftsjournalisten und Journalisten, die „Phibs“ über das Higgs-Feld erzählten. Ein Phib – ein von Strassler geprägtes Wort, das „Physik-Fib“ bedeutet – ist eine Erklärung einer Idee, die so stark vereinfacht ist, dass sie den Leser täuscht und die Realität verzerrt. Die Korrektur von Higgs-Phibs – bei denen laut Strassler hauptsächlich das Higgs-Feld als eine suppenartige Substanz beschrieben wird, die das Universum füllt und Objekten ihre Masse verleiht – ist ein viel engerer Aufgabenbereich. Und obwohl Strassler dieses Ziel erreicht, brauchte er dafür keine 330 Seiten. Seine detaillierte Erklärung geht weit über das hinaus, was ich oder jeder andere Wissenschaftsautor wissen muss, um eine genaue Zusammenfassung dieses Konzepts für jemanden ohne formale Physikausbildung zu verfassen.

Dieses Buch hat als Lehrmittel seinen Platz, nur nicht für Nicht-Wissenschaftler

Aber ich denke, dass dieses Buch als pädagogisches Hilfsmittel seinen Platz hat, nur nicht für Nicht-Wissenschaftler. Da es nahezu keine Gleichungen enthält, bietet dieses Popsci-artige Lehrbuch Studenten einen Weg, Konzepte wie die allgemeine Relativitätstheorie, die Ruhemasse und den Welle-Teilchen-Dualismus auf eine Weise zu verstehen, wie es eine Folge von Zahlen und Buchstaben möglicherweise nicht tun würde. Und was ein Lehrbuch betrifft, enthält dieses viele kleine Juwelen, wie zum Beispiel Strasslers häufige Streifzüge in die Kultur und Fachsprache der Physik.

Es ist kein Geheimnis, dass Wissenschaftler Wörtern eine andere Bedeutung zuweisen als in alltäglichen Gesprächen, was zu Verwirrung führen kann. Viele dieser Missverständnisse sind belanglos, aber wie die Diskussionen rund um die COVID-19-Pandemie oder den Klimawandel immer wieder deutlich machen, können andere zu Misstrauen und der Verbreitung von Desinformation führen. Strassler führt den Leser sorgfältig durch die möglichen Missverständnisse, die verschiedene soziale Gruppen in Bezug auf Wörter wie Theorie, massiv und Materie haben können, und zwar auf eine Weise, die ich aufschlussreich, zum Nachdenken anregend und humorvoll fand. Als Strassler beispielsweise mit einem Freund die vielen Definitionen von Masse und Energie besprach, die sowohl innerhalb als auch außerhalb der Physik verwendet werden, bemerkte er, dass sein Freund „vorschlug, dass Physiker möglicherweise die Aufsicht eines Erwachsenen benötigen – vielleicht ein Komitee von Außenstehenden, das unsere Terminologie überwacht.“ Und er stimmt zu: „Keine unvernünftige Idee.“

  • 2024 Basic Books 384 Seiten, 32.00 $ HB

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