Wie aus dem vorhergehenden Beitrag zu ersehen ist, hat Klima viel mit Physik zu tun. An dieser Stelle ist vor dem Weitermachen daher zun\u00e4chst ein Einschub sinnvoll, um ein paar Sachen im Zusammenhang mit der Physik klarzustellen.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
Physik ist eine Kombination von Mathematik und Experiment. Meist beschr\u00e4nkt sich die Physik auf Ansagen wie \u201eich habe ausgerechnet, dass das Messger\u00e4t nach genau einer Stunde den Wert 35 anzeigt, wenn ich den Regler auf 17 stelle, diese beiden Schalter umlege und dann auf den roten Knopf dr\u00fcck<\/em>e\u201c. Was wirklich passiert, entzieht sich in den meisten F\u00e4llen unseres Verst\u00e4ndnisses, weil wir nur das fassen k\u00f6nnen, was uns unsere Sinne \u00fcbermitteln. Einen Ball k\u00f6nnen wir fliegen sehen und erkl\u00e4ren, was passiert; Elementarteilchen sind viel zu klein, um sie sehen zu k\u00f6nnen. Ozeanwelllen sind bekannt, aber schon 3-dimensionale Schallwellen k\u00f6nnen wir nicht direkt sehen. <\/p>\n\n\n\n Um trotzdem etwas \u201everstehen\u201c und anhand dessen zum Teil auch die mathematischen Modelle entwickeln zu k\u00f6nnen, greift man als Mensch gerne auf Analogien aus dem erfahrbaren Sinnesbereich zur\u00fcck: Elementarteilchen stellt man sich als Ball vor und sucht das Messger\u00e4tesignal auf dieser Basis zu interpretieren; Wellen auf einem Teich auf einem Teich werden wohl \u00e4hnliche Verhaltensweisen zeigen wie elektromagnetische Wellen; und so fort. Man muss sich aber klar machen, dass das nur eine sehr grobe und unter Umst\u00e4nden noch nicht einmal exakte N\u00e4herung ist, die schlimmstenfalls sogar zu v\u00f6llig falschen Schlussfolgerungen f\u00fchren.<\/p>\n\n\n\n Selbst die kl\u00fcgsten K\u00f6pfe fallen manchmal so etwas hinein. Bei der gleichzeitigen Messung bestimmter quantenmechanischer Eigenschaften sind die Messergebnisse gem\u00e4\u00df der Theorie immer miteinander verkn\u00fcpft, egal wie weit voneinander entfernt sie stattfinden. Zeigt Messung A das Ergebnis a an, so B immer den Wert b. Die Kombination von „gleichzeitig<\/em>“ und „beliebig weit von einander entfernt<\/em>“ hat heftigen Protest von Einstein ausgel\u00f6st, da nach seiner damals bereits gut best\u00e4tigten Relativit\u00e4tstheorie die Messung an Ort B erst dann den richtigen Wert b anzeigen k\u00f6nnte, wenn sie wei\u00df, dass bei A auch a gemessen wurde. Ein Signal kann aber nun mal nicht schneller als mit Lichtgeschwindigkeit reisen, d.h. zwischen den Messungen muss mindestens die Zeit liegen, die das Signal von A nach B ben\u00f6tigt. Die Quantenmechanik m\u00fcsse also zumindest unvollst\u00e4ndig sein. <\/p>\n\n\n\n Die Entwicklung und Durchf\u00fchrung von Experimenten, die zeigen, dass Einstein falsch und die Quantenmechanik richtig liegt, hat unter Mitwirkung von Einstein selbst insgesamt mehr als 50 Jahre gedauert. Was zun\u00e4chst einmal zeigt, wie komplex alleine die experimentelle Seite der Physik sein kann. Worauf aber war Einstein hineingefallen? <\/p>\n\n\n\n Die Mathematik der betreffenden quantenmechanische Eigenschaften weist keine Ortskoordinate auf. Keine Ortskoordinate, kein Signaltransport notwendig. Mathematisch also v\u00f6llig eindeutig. Einstein liegt aber trotzdem insofern richtig, als das System erst einmal an einem Ort erzeugt werden muss. Danach k\u00f6nnen die Komponenten vor den Messungen beliebig weit voneinander getrennt werden. Aber das wiederum kann maximal mit Lichtgeschwindigkeit erfolgen, womit insgesamt das Relativit\u00e4tsprinzip gewahrt ist. Zumindest so, wie der erste Protest formuliert war, hat Einstein anscheinend zun\u00e4chst an der Mathematik vorbei geschaut, sonst w\u00e4re sein Text anders ausgefallen (vermutlich ist er aber relativ schnell auf die richtige L\u00f6sung gesto\u00dfen).<\/p>\n\n\n\n Gleichwohl sind die Experimente notwendig gewesen, denn auch dass das Fehlen der Ortskoordinate korrekt ist, ist nachzuweisen. Abschlie\u00dfende Beweiskraft hat in der Physik immer das Experiment. Es ist v\u00f6llig egal, wie plausibel ein Modell ist, es muss experimentell die korrekten Aussagen liefern, wobei \u201ekorrekt\u201c in zwei Richtungen zu interpretieren ist: <\/p>\n\n\n\n Erst dann wird ein Modell zur Theorie, mit der man in der Lage ist, zuk\u00fcnftige Ereignisse wie das Eingangsbeispiel sicher voraus zu sagen. Auch f\u00fcr den Nichtfachmann ist das ein wichtiger Punkt: wird die Frage \u201eWie hast du das experimentell nachgewiesen?\u201c <\/em>nicht hinreichend ausf\u00fchrlich beantwortet, ist das ein Grund f\u00fcr gr\u00f6\u00dferen Zweifel. Leider trifft das gerade auf die Klimamodelle zu. Vieles ist so einfach nicht messbar; statt dessen hei\u00dft es „unsere Berechnungen haben ergeben …<\/em>„. Was sich da ergeben hat, ist aber nur eine Vermutung, die man je nach Umst\u00e4nden auch mehr oder weniger heftig anzweifeln kann.<\/p>\n\n\n\n Die Analogiebildung hat weitere praktische Auswirkungen: auch physikalisch kann man die Ph\u00e4nomene oft auf einfachere Weise beschreiben, wenn man die Rahmenbedingungen beachtet. F\u00fcr die meisten Bewegungsberechnungen gen\u00fcgt beispielsweise die Newtonsche Mechanik, obwohl sie nicht vollst\u00e4ndig ist. Erst in Grenzbereichen muss man auf die Relativit\u00e4tstheorie zur\u00fcckgreifen, die die Newtonsche Mechanik als Grenztheorie einschlie\u00dft, beispielsweise bei der Bewegung des Planeten Merkur im Gravitationsfeld der Sonne oder bei Synchronisation von Uhren auf der Erde und auf Satelliten im All, die verschiedenen Beschleunigungen unterliegen. In den einfacheren F\u00e4llen liefern beide Beschreibungen im Rahmen der Messgenauigkeit die gleichen Werte, nur das die Relativit\u00e4tstheorie einen wesentlich h\u00f6heren Aufwand verlangt. Bei Elementarteilchen ist je nach Ph\u00e4nomen eine Beschreibung als Teilchen oder als Welle m\u00f6glich, was bei Wechsel zwischen den Modellen zu Verwirrung beim Betrachter f\u00fchren (oder willentlich dazu genutzt werden) kann. <\/p>\n\n\n\n Ebenfalls verwirrend kann der Austausch physikalischer Teilgebiete w\u00e4hrend der Diskussion sein: der eine argumentiert auf der Basis der klassischen Thermodynamik, der n\u00e4chste verwendet Begriffe statistischen Thermodynamik oder der Strahlungstheorie oder der Spektroskopie oder anderer Gebiete. Nat\u00fcrlich ist alles miteinander zu einem konsistenten Theoriegeb\u00e4ude genutzt, was ohne entsprechende Kenntnisse kaum durchschaut werden kann. Die Themenwechsel habe durchaus ihre Berechtigung zur Kl\u00e4rung bestimmter Sachverhalte, k\u00f6nnen jedoch auch bewusst daf\u00fcr verwendet werden, zu verwirren oder durch \u201erechtzeitigen\u201c Abbruch der Argumentationskette auf irgendeinen Nebenweg zu f\u00fchren. Auch hier ist jeweils die Frage nach der experimentellen Verifizierung angesagt, wobei der Frager sich von Unh\u00f6flichkeiten des Gefragten nicht beeindrucken lassen sollte.<\/p>\n\n\n\n Bereits im vorhergehenden Artikel haben wir heraus gestellt, dass die Klima-Modelle eben nur Projektionen liefern, d.h. hinsichtlich ihrer Zuverl\u00e4ssigkeit ziemlich schwabbelig sind. Mittels der Physik wird versucht, das zu \u00fcberspielen und durch die Komplexit\u00e4t der Argumente dem Betrachter eine Exaktheit zu vermitteln, die einfach nicht vorhanden ist. „Leugner“ sollten sich deshalb nicht beeindrucken lassen, sondern ihr Leugnen erst dann aufgeben, wenn die vorgelegten Daten den physikalischen Anforderungen an eine Theorie gen\u00fcgen – und nicht vorher.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Wie aus dem vorhergehenden Beitrag zu ersehen ist, hat Klima viel mit Physik zu tun. 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