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Was sind und warum gelten Naturgesetze?

01.09.1999 - (idw) Universität Bielefeld

Was sind und warum gelten Naturgesetze?

Tagung am Zentrum für interdisziplinäre Forschung (ZiF) der Universität Bielefeld
Mittwoch, 15. September, und Donnerstag, 16. September 1999

Wenn man bei einer chemischen oder biologischen Gesetzmäßigkeit danach fragt, warum sie gültig ist, stößt man vielfach auf andere, tieferliegende, letztlich physikalische Gesetze. So lassen sich die Eigenschaften von Kochsalz aus der Ionenbindung von Natrium und Chlor, also letztendlich durch elektrische Anziehungskräfte erklären. Aber auch innerhalb der Physik lassen sich Gesetze oft auf andere, tieferliegende physikalische Gesetz zurückführen. So gelangt man zu der Frage, ob es tiefste oder letzte Gesetze gibt, eine Art "final theory" oder "theory of everything", und wenn es sie gibt, wie sie denn aussehen und wie man sie begründen könnte.
Mit wissenschaftstheoretischen Grundlagenfragen dieser Art befaßt sich eine Tagung am Zentrum für interdisziplinäre Forschung (ZiF) der Universität Bielefeld, die dort vom 15. bis zum 16. September stattfindet. Sie steht unter der wissenschaftlichen Leitung von Prof. Dr. Peter Mittelstaedt (Köln) und Prof. Dr. Dr. Gerhard Vollmer (Braunschweig). Beide sind sowohl Philosophen als auch Physiker. Eingeladen ist ein ausgewählter Kreis von 25 wissenschaftlichen Experten aus ganz Deutschland, von denen viele eine ähnliche Doppelqualifikation aufweisen.

Die Tagung "Was sind und warum gelten Naturgesetze?" wird sich interdisziplinär mit drei für die Naturwissenschaften grundlegenden Fragen befassen:

(1) Was sind Naturgesetze?
(2) Was ist damit gemeint, daß Naturgesetze "gelten"?
(3) Warum gelten sie?


Diese Fragen, die durch eine Fülle von neuen theoretischen Ansätze inzwischen eine besondere Aktualität gewonnen haben, sollen von unterschiedlichen Ausgangspositionen her diskutiert werden:

Aus der Perspektive der Philosophie mit Bezug auf Theorien der klassischen Philosophie (Hume, Kant), des Positivismus und der modernen Wissenschaftstheorie.

Aus der Perspektive von Mathematik und Logik mit Bezug auf die Begründungsstrategien für mathematische und logische Systeme, da sich vermutlich einige physikalische Grundgesetze auf solche nichtempirischen Systeme reduzieren lassen. In diesen Umkreis kann man das Programm der Quantenlogik einordnen als den Versuch, die Quantentheorie auf Logik zurückzuführen.

Aus der Perspektive der Physik ist besonders die Frage nach ihren "letzten" Gesetzen interessant. Diese Frage wird oft im Zusammenhang mit der Möglichkeit einer Einheit der Physik im Sinne einer "final theory" (Weinberg) oder einer "theory of everything", diskutiert. Für die Rechtfertigung einer solchen Theorie muß insbesondere das Begründungsproblem der Quantentheorie, der allgemeinen Relativitätstheorie und der Kosmologie geklärt sein.

Aus der Perspektive anderer Naturwissenschaften wird man zunächst fragen, ob es - etwa in der Chemie, in der Biologie oder gar in der Psychologie - Gesetze überhaupt gibt. Gibt es sie, dann stellt sich die Frage, ob sich diese Gesetze auf physikalische Gesetze zurückführen lassen (Reduktionismus). Unter dieser Voraussetzung kann man das Rechtfertigungsproblem der Naturgesetze auf das entsprechende Problem für die Grundgesetze der Physik reduzieren. Tatsächlich zeichnen sich in der heutigen Physik drei Möglichkeiten ab, die fundamentalen Gesetze der Physik zu verstehen und einsichtig zu machen:

(a) Es wird versucht, Grundgesetze auf rein logische Strukturen zurückzuführen. Hierhin gehört die quantenlogische Rechtfertigung der Quantentheorie, die Theorie der Ur-Alternativen und der zeitlichen Logik (v. Weizsäcker) und die Vorstellung der "logischen Isoliertheit" der letzten Grundgesetze der Physik.

(b) Viele Gesetze der makroskopischen Physik lassen sich als statistische Makrogesetze verstehen, denen keine Mikrogesetze zugrunde liegen müssen. Diese Emergenz von Makrogesetzen aus einem gesetzlosen Verhalten auf der Mikroebene führt zu "gesetzlosen Gesetzen" (Wheeler), die in weiten Bereichen der Physik - auch inzwischen in der Quantenmechanik - eine Rolle spielen.

c) Für die Rechtfertigung der durch die Methoden (a) und (b) nicht erklärbaren,kontingenten Komponenten in der Theorie der Elementarteilchen und der Kosmologie gibt es verschiedene Vorschläge. Genannt seien hier die Elimination der Anfangsbedingungen (Hartle, Hawking), die Erklärung der Naturkonstanten durch anthropische Prinzipien (Carter) oder durch die Annahme der gleichzeitigen Entstehung einer Vielzahl von Universen (Linde).

Tagungsprogramm und Teilnehmerliste sind zu finden unter:
http://www.uni-bielefeld.de/ZIF/AG1999.htm

Anfragen zur Tagungsorganisation beantwortet das Tagungsbüro des ZiF:
Marina Hoffmann, Tel.: (0521) 106-2768, Fax: (05 21) 106-60 24;
Email: martina.hoffmann@uni-bielefeld.de


Die Veranstalter der Tagung begrüßen journalistisches Interesse und stehen vor und nach der Tagung und in den Tagungspausen gern für Fragen oder Interviews zur Verfügung. Sie bitten um Verständnis dafür, daß eine Teilnahme an der gesamten Tagung für externe Besucher aus Platzgründen in der Regel nicht möglich ist.

Es gibt auch die Möglichkeit zum direkten Kontakt mit den Veranstaltern:


Prof. Dr. Peter Mittelstaedt, Universität Köln,
Tel. 02235-71877, Email: mitt@thp.uni-koeln.de

Prof. Dr. Dr. Gerhard Vollmer, Universität Braunschweig,
Tel. 0531-3913452, Email: g.vollmer@tu-bs.de


Sämtliche Vorträge, die auf der Tagung gehalten werden, werden im übrigen in Heft 2/2000 der Zeitschrift Philosophia Naturalis erscheinen.
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