Diskurs 01.05

Das holistische Weltbild
Stephen Hawkings Theorie THE UNIVERSE IN A NUTSHELL

(1) Die Vorstellung von der Welt als ein in sich geschlossenes System.

to holos heißt auf Griechisch: Die Gesamtheit, das Ganze. Ein holistisches Weltbild ist somit ein in sich geschlossenes ganzheitliches System, ein Universum in sich. Um dies zu verdeutlichen, hat Stephen W. Hawking, einer der großen Physiker unserer Zeit, eines seiner Hauptwerke THE UNIVERSE IN A NUTSHELL – DAS UNIVERSUM IN DER NUSSSCHALE¹ genannt. Das Bild allein schon hat in seiner plastischen Formulierung eine gezielte Botschaft: Wie in einer Nussschale ist das Sein ein in sich geschlossener materieller Raum. Er ist nach außen abgegrenzt und funktioniert als System mit einheitlichen Gesetzmäßigkeiten.

Das bedingt eine schlüssige Naturlehre, mit der die gesamte Wirklichkeit in sich als einheitliche Ganzheit beschrieben wird. Alle Einzelteile des Seins bis ins kleinste Atom und noch viel kleiner bis hinein in die Elementarteilchenstrukturen der Quarks und Leptonen müssen in ihrem Verhalten in einen gemeinsamen Wirkungsrahmen mit den größten makrokosmischen Bewegungen und Räumen gebracht werden können, nicht zuletzt mit der noch völlig unbekannten dunklen Materie, mit der der Weltraum zu geschätzten 80 Prozent gefüllt ist. Alle physikalischen Prozesse müssen mit den chemischen, ja, bis hinein in die biologischen, gar biogenetischen Prozesse in Einheit verbunden werden können. Darüber hinaus müssen die unterschiedlich wirkenden gewaltigen Energiekräfte im Kosmos als kompatible Einheit definiert werden können.

Selbst wenn das alles ineinander erklärbar würde, bliebe dennoch die ganz andere Frage, in wieweit die organischen Zustände aus den anorganischen Zuständen ableitbar wären, gerade auch die höchsten menschlichen Fähigkeiten des Geistes und damit die ganze Welt des Denkens, des Bewusstseins, der Erkenntnisse und des Wissens, der Kultur insgesamt. Darüber hinaus alle sozialen Bezüge und Interaktionen, die daraus vom Beginn des Lebens bis zu seinem Ende ablaufen. Erst mit der Einbeziehung des Menschen selbst und der Menschheit generell in die mikro- und makrokosmischen Dimensionen ergibt sich eine Gesamtheit, eine immanente Universalität.

(2) Erste Vorstellungen einer holistischen Welt entstanden schon in der klassischen altgriechischen Philosophie.

Ideengeschichtlich ist die Vorstellung von der Welt als ein in sich Ganzes schon in der frühen Antike entstanden, ohne dass dieses Denken dort unter den Fachbegriff holistisches Weltbild gestellt wurde. Dieser Fachbegriff wurde erst sehr viel später eingeführt. Doch die Sache selbst ist gedanklich sehr alt begründet. Die Wurzeln liegen in der ionischen Naturphilosophie, in der Naturforscher wie Thales (-625 bis -547) einen Urstoff definierten, aus dem heraus sich alles Sein entwickelt hätte. Dies war gleichsam ein punktueller Ansatz, indem aus einem einzelnen Teil noch eher spekulativ auf das Ganze geschlossen wurde. Entstanden ist daraus durch Empedokles (-495 bis -435) die Lehre von den vier Elementen Erde, Feuer, Wasser, Luft, aus denen die Welt entstanden sei. Sie hatte Gültigkeit durch die Antike hindurch bis in die Neuzeit.

Ein erstes umfassendes holistisches Natur- und Weltsystem entwickelte Demokritvon Abdera (-460 bis -370)². Seine Welt-Lehre fassen wir hier kurz in sieben Grundaussagen zusammenfassen:   1. Der Kosmos ist ein total leerer Raum, der ohne Anfang und Ende ewig besteht.   2. In diesem total leeren Raum existiert Materie. Auch sie besteht ewig.   3. Das kleinste Teil der Materie ist das Atomos, denn wenn man einen Teil immer wieder halbiert, gerät man schließlich an einen Punkt, der nicht mehr teilbar ist, das letztlich Unteilbare, das Atomos.   4. Jedes Phänomen hat sein ihm eigenes Atomos mit einem ihm eigener Grundform   5. Aus ihrer atomaren Urform bauen sich die vielfältigen Phänomene des Daseins auf. Die Vergegenständlichung der Materie zu je einzelnen Phänomenen ist bestimmt durch die jeweilige Grundform.   6. Alle Atome bewegen sich im freien Fall durch den leeren Weltraum. Durch Zusammenprall bilden sich neue Atome, und damit neue Urformen des Seins.   7. Die Fallbewegung der Atome entsteht durch einen kosmischen Wind.

In Folge und im Sinne von Demokrit argumentierte später ähnlich Epikur aus Samos (-341 bis -271)³. Auch er war Physiker und ganz und gar von der atomistischen Weltvorstellung Demokrits geprägt. Später fasste Lukrez (-97 bis -55)⁴ in seinem berühmten LEHRGEDICHT DE RERUM NATURA beider Weltmodell zu einem atheistischen Weltbild zusammen. Dies erlangte in der nicht-christlichen Antike große Bedeutung. Über 1500 Jahre später hat der Philosoph Pierre Gassendi dieses Lehrgedicht bearbeitet und in einem großen Brückenschlag die atomistische Theorie in die späte Renaissance hineingetragen und damit in die Anfänge der moderne Naturwissenschaften.

Auch Aristoteles von Stagira (-384 bis -322) hat die Welt in sich ganzheitlich definiert.⁵ Auch er beschreibt den Ablauf der Natur als ein aus sich selbst heraus funktionierendes System. Sein Naturmodell fassen wir in fünf Grundbestandteilen zusammen:   1. Der Kosmos, der Weltraum ist auch für ihn ein leerere Raum, der ohne Anfang und Ende ewig existiert.   2. Die Hyle, der Stoff ist die materielle Masse, aus der alles Sein besteht. Ihre materielle Ursubstanz sind die vier Elemente Erde, Luft, Feuer, Wasser.   3. Die Morphe, die Form, ist der Hyle als Urgestalt für jedes Phänomen inhärent vorgegeben.   4. Das Telos, ist das Ziel, auf das sich jedes Phänomen aus seiner Urform heraus evolutionär entwickelt.

5. Die Nous, der Geist – ist der unbewegte Beweger? Aristoteles hat damit eine These gewagt, die sein ansonsten vollständig immanentes Denksystem zu sprengen scheint. Denn natürlich beinhaltet dieses Bild die Möglichkeit, diesen unbewegten Beweger als den Anfang aller Bewegung in Gott oder als Gott zu sehen. Dann stände diese These gleichsam als Metaphysik seiner immanenten Weltinterpretation antithetisch gegenüber. Ob Aristoteles das wirklich objektiv so gemeint hat, ist sehr unwahrscheinlich. Zumindest aber kann man es subjektiv ganz leicht so verstehen und ist deshalb bis heute heiß umstritten.

Über diesen Streit um  Punkt 5 hinaus gilt: Aristoteles hat in Punkt 1 – 4 eine geniale Denkleistung erbracht, um den immanenten Weltprozess mit seiner rational Vernunft erkennen und bestimmen zu können. Er hat dazu ein logisches Denksystem geschaffen, mit dem sich jeder Mensch über die Gültigkeit seiner Erkenntnisse der diesseitigen Welt gewiss werden kann. In dieser aristotelischen Erkenntnistheorie geht es also um Kategorien, Begriffe und Gattungen, um Aussage-, Beweis- und Urteilssätze als exakte Methoden für unser menschliches Denken. Sie sind in seinem Werk ORIGON zusammengefasst. Von ihnen stellte noch über 2000 Jahre später der scharfsinnige Philosoph und Erkenntnistheoretiker Emanuel Kant (1724 – 1804) fest, dass kein Denker der Neuzeit an der Vernunftlogik des Aristoteles vorbeikäme.

(3) Das holistische Weltsystem der Antike ist seit etwa 1750 mit der französischen Aufklärung wieder aufgenommen worden.

Durch die Wiederentdeckung des Aristoteles und seiner weltlichen Vernunft um 1200 in Europa entwickelte sich nachfolgend die Renaissance mit der Wiederaufnahme der Antike. Dadurch wurde mehr und mehr die mittelalterliche dualistische Dogmenhoheit der katholischen Kirche speziell in Sachen weltlicher Wirklichkeit und Natur zurückgedrängt. Die dadurch zunehmend säkulare Denkfähigkeit der Menschen setzte völlig neue Realien und veränderte das alte Weltbild radikal.

Wegbereiter dafür waren besonders Christopher Kolumbus (1451 – 1506) mit seinem seefahrerischen Beweis, dass die Erde keine Scheibe, sondern eine Kugel sei und damit der irdische Horizont unbegrenzt offen. Nikolaus Kopernikus (1473 – 1543) mit dem mathematischen Beweis, dass nicht die Erde im Mittelpunkt aller Planeten und Gestirne stünde, sondern die Sonne, um die sich das ganze Planetensystem dreht. Galileo Galilei (1564 – 1642), mit dem Nachweis an den Jupitermonden, dass das Firmament nicht aus Kristallschalen bestünde, an denen die Sterne fest angeheftet seien, sondern dass der kosmische Horizont unbegrenzt offen sei. Das waren punktuell radikale Durchbrüche säkularer Erkenntnis, ohne dass damit in der Renaissance aber das dualistische Gesamtsystem Himmel – Erde. Gott- Mensch, Jenseits – Diesseits in Frage gestellt oder gar aufgehoben wurde.

Erst durch den Philosophen Pierre Gassendi (1592 – 1655), ein Aristoteles-Gegner, wurde die materialistische Naturerkenntnis Demokrits in die Neuzeit hinein in Gang gesetzt. Gassendi hatte DE RERUM NATURA von Lukrez gelesen, um über Epikur ein neues Lebensbild zu entwerfen⁶. Auf diesen Weg entdeckte er die antike Atomistik und führte sie als antikes materialistisches Weltmodell ein. Er gewann damit nicht nur Einfluss auf Galileo Galilei, sondern auch auf die französischen Materialisten.

Mit deren Veröffentlichungen begann der Umsturz des dualistischen in ein materialistische Weltbild der französischen Aufklärung: Julien Offray de La Mettrie (1716 bis 1756) beschrieb in L´HOMME MACHINE⁷ den Menschen in allen seinen Bedürfnissen und Funktionen als ein reines Naturprodukt. Paul Th. d´Holbach (1723 – 1789) entwickelte in LE SYSTÈME DE LA NATURE⁸ ein mechanistisches Sein, in dem die Natur aus sich selbst heraus deterministisch wirkt. Denis Diderot (1723 – 1789) und seine Enzyklopädisten entwarfen in der 40-bändigen ENZYKLOPEDIE … DES SCIENCES⁹ ein säkulares Weltbild in alle Richtungen der neuen Naturwissenschaften, der Künste und der handwerklichen Tätigkeiten.

Diese konsequent-säkulare Weltvorstellung der ersten radikal atheistischen Materialisten wurde von Pierre Laplace (1749 bis 1827) ins 19. Jahrhundert hineingetragen. Er schrieb von 1794 – 1824 sein bedeutendes fünfbändiges Werk TRAITÉ DE MECANIQUE DE CÉLESTE – ABHANDLUNG ÜBER DIE HIMMELSMECHANIK¹⁰. In ihm übernahm er von Issak Newton (1643 -1727), den Entdecker der Gravitation, den physikalischen Begriff Mechanik und entwickelte ihn zu einem durchgehenden Prinzip eines konsequent immanenten Weltsystems. Seine mechanische Physik beschreibt die Natur als einem riesengroßes Uhrwerk gleich, in dem alle Räder und Rädchen haargenau ineinander greifen, sich drehen und alles bewegen, ein physikalisch-mechanistisches Gesamtwerk, in dem eine absolute deterministische Kausalität abläuft.

Diese mechanistische Kausalität hat das naturwissenschaftliche Denken des 19. Jahrhunderts bestimmt. Von daher wurde dieses Jahrhundert das eigentlich naturwissenschaftliche Jahrhundert. In ihm sind im Sinne einer mechanistischen Welt nicht nur viele spektakuläre technische Erfindungen gemacht worden – von der Hochdruck-Dampfmaschine bis zur Glühbirne, vom Schreibtelegraph bis zur Radio Es sind gerade auch auf vielen Gebieten ganzheitliche weltliche Theorie entwickelt worden: Alexander von Humboldt Geographie; Ludwig Feuerbachs anthropologische Religionskritik; Karl Marx´ historischer Materialismus und seine Kapitalismustheorie mit radikaler Gesellschaftskritik; das Periodensystem der chemischen Elemente von D. J. Mendelew und Lothar Meyer; Leopold von Rankes und Theodor Mommsens Geschichtspositivismus; Robert Virchows neue Medizin; Robert Kochs und Louis Pasteurs neue Pharmazeutik; Wilhelm C. Röntgens und Madame Curies Strahlenentdeckungen; Charles Darwins Evolutionstheorie; Siegmund Freuds Psychoanalyse. In summa: Ein reicher säkularer Forschungsertrag eines naturwissenschaftlichen Jahrhunderts.

Ernst Häckel¹¹ (1834 – 1919), war ursprünglich Arzt. Er hat in Deutschland wesentlich Darwins Evolutionstheorie bekannt gemacht und durch eigenen Arbeiten ergänzt. Er war mit Darwin auch persönlich verbunden. Er wurde Professor für Zoologie an der Universität Jena und hat sich als Fachwissenschaftler für meeresbiologische Arten von Kalkschwämmen, Medusen und Quallen einen Namen gemacht. In einem zentralen Punkt war er wesentlich mutiger als Darwin. Er hat versucht, aus der riesigen Zahl der einzelnen naturwissenschaftlichen Erkenntnisse des neunzehnten  Jahrhundert eine neue Natur- und Welttheorie zu entwickeln. Er postulierte ein neues modernes Weltbild, in dem die Fülle der säkularen Erkenntnisse in einem neuen Seinsverständnis dargestellt wird.

In seinem Buch WELTRÄTSEL, erschienen 1899, entwickelte er den  Monismus als einen derartigen neuen Ansatz für ein absolut säkulares Weltbild: Monismus bedeutet: ein in sich geschlossene weltliches Konzeption der gesamten Natur: Dieser monistische Grundgedanke am Ende des 19. Jahrhunderts fasst das Denken und Forschen eines ganzen Jahrhunderts zusammengefasst. Sein Buch fand reißend Absatz.

Der von Häckel entwickelte Monismus löste Anfang des 20.Jahrhunderts eine starke Bewegung aus. Auf dem Internationalen Kongress der Freidenker 1904 in Rom mit über 2000 Teilnehmern wurde Haeckel als Freidenker-Papst ausgerufen. Er gründete 1906 den Deutschen Monistenbund. Gerade auch Naturwissenschaftler und säkulare Intellektuelle fühlten sich von seinem monistischen Konzept angesprochen. Er selbst sah seine neue Weltanschauung als vollkommene Universallösung und widmete sein Buch WELTRÄTSEL dem 20. Jahrhundert gleichsam als Gruß und Vermächtnis des 19. Jahrhunderts. Der Geist seines Jahrhunderts schien unaufhaltsam.

(4) Auf diesem Hintergrund entstand der konkrete Fachbegriff holistisches Weltbild

Der Begriff Holismus ist 1926 von J.C. Smuts (1870 – 1950) mit seinem Werk HOLISM AND EVOLUTION¹² als eine naturphilosophische Theorie entwickelt worden. Sein programmatischer Grundgedanke ist in der These zugespitzt,  …dass alle Daseinsformen … danach streben, ein Ganzes zu sein…¹³. Smuth wendete sich damit speziell gegen die Kritik am Monismus, also gegen die Kritik an Häckels Versuch, als Gesamtbild der Natur und des Seins als atheistisches Prinzip darzustellen. Smuth Absicht war, alle Erscheinungen des Lebens und der Natur ganz und gar ohne Gott zu definieren. Smuth forderte somit prinzipiell gegen die quantentheoretische Relativierung der Kausalität eine neue naturwissenschaftliche Theorie der kosmischen Ganzheit.

Die wissenschaftliche Neubehauptung des holistischen Weltbildes wird in unserer Zeit vor allem von Stephen W. Hawking (*1946) vorgetragen, weniger in einem allgemein – naturphilosophischen Ansatz wie bei J.C. Smuts, als vielmehr als naturwissenschaftlich-physikalisches Theorie:

– Schon in seiner ANTRITTSVORLESUNG¹⁴ am 17. April 1980 anlässlich der Übernahme des Lucasischen Lehrstuhls für Mathematik an der Universität Cambridge, dem alten Lehrstätte des berühmten Isaak Newton, postulierte der junge Hawking: Er würde eine physikalische Theorie anstreben, die das gesamte Sein als eine vereinheitlichte Theorie darstellt. Heutzutage würde in der Forschung des Mikrokosmos (Planck) und in der Forschung des Makrokosmos (Einstein) je eine eigene Theorie behauptet, die sich prinzipiell widersprächen. Nur eine von beiden könne stimmen, die andere sei falsch. Er hat damit schon als junger Wissenschaftler das Ende der der philosophischen Deutungshoheit der Quantianer über das Sein an sich angekündigt, also programmatisch die Korrektur des indifferent -offenen Weltbilds Heisenbergs und seiner Freunde angestrebt.

– Gleich mit seinem ersten Buch EINE KURZE GESCHICHTE DER ZEIT. DIE SUCHE NACH DER **) URKRAFT DES UNIVERSUMS von 1989¹⁵ entwickelte Hawking in einem eigenständigen Kapitel Grundzüge der vereinheitlichten Theorie, einleitend mit der Feststellung, dass sich unverständlicherweise wenige Forscher mit der Einheitlichkeit mikro- und makrokosmischer Natur beschäftigen würden. Jeder führe stur auf seiner eigenen Autobahn mit der Behauptung des absoluten Vorfahrtsrechts. Hawking geht in diesem Buch weiter grundsätzlich davon aus, dass nur eine Position Recht haben könne, aber im konkreten Fall gegebenenfalls sogar beide Unrecht hätten.

Hawking ortet das Problem einer einheitlichen Theorie der Gesamteinheit des Kosmos in der schweren Gravitation. Weder in der einen (Planck) noch in der anderen (Einstein) Theorie werde die Wirkung der schweren Gravitation auf eine Gesamttheorie hin ausreichend berücksichtigt. Sie aber wäre das ganz entscheidende kosmische Phänomen, ohne deren Bestimmung eine letztgültige Aussage über den Gesamtkosmos nicht zu machen sei.

Schwere Gravitation bedeutet in diesem Versuch einer neuen Konzeption der physikalischen Einheit des Universums: Die unvorstellbare Gravitationsenergie in den Schwarzen Löchern im Kosmos. Gravitation ist dabei als schwere Energie vor allem die makrokosmische Kraft.

(5) From The Big Bang to Black Holes: Auf der Suche nach einer holistischen, einer vereinheitlichten Theorie.

Hawking hat sein Buch Eine kurze Geschichte der Zeit in der Originalfassung plakativ mit dem Zusatztitel Vom Urknall bis zu den schwarzen Löchern ergänzt. Obwohl in diesem Zusatz das Lösungsverfahren für Hawkings vereinheitlichte Theorie liegt, ist der konkrete Gedankenablauf im deutschen Zusatztitel leider verloren gegangen. Wir orientieren uns deshalb in unserer Problementwicklung und ihrer Gedankenfolge an dem originalen Titel.

Erste Gedankenfolge

1. Big Bang, der Urknall, ist ein dramatisches physikalisches Urereignis am Anfang unseres Kosmos gewesen. Die vier Urenergien, die wir in unserem Universum messen können – Elektromagnetische Energie, leichte Kernkraft, schwere Kernkraft, Gravitation – sind in einem gewaltigen Crash auseinandergerissen und haben sich als kosmischer Raum in Lichtgeschwindigkeit ausgedehnt. Noch heute rast der Weltraum durch die Urgewalt der freigesetzten Energien in alle Richtungen auseinander und wächst so auf Zukunft ins Unermessliche.

2. Mit dem Urknall hat sich die materielle Masse unseres Weltraums gebildet. Unter dem Druck der explodierenden Energien haben sich zunächst Teilchen und Antiteilchen gebildet, aus denen Elementarteilchen, später Atome, letztlich chemischen Elemente wurden. Energie und Masse bilden dabei von Anfang an einen unlösbaren Zusammenhang gemäß Einsteins Formel E = mc², Energie gleich Masse mal Geschwindigkeit zum Quadrat. Aus Energie wird Masse, aus Masse wird Energie, zum Beispiel aus verhältnismäßig gering erscheinender Masse Wasserstoff entwickelt sich die ungeheure Energie einer Atombombenexplosion. Dabei bleiben Energie und Masse im Weltraum konstant trotz der unendlichen Ausweitung des Weltraums, in die hinein sich Energie und Masse aber immer mehr verdünnen.

3. Daraus ergibt sich eine unvermeidbare Schlussfolgerung: Vor dem Urknall muss es einen Ist-Zustand gegebene haben, in dem die vier Energien unseres Kosmos eine Einheit gebildet haben. Bevor sie explodiert sind, müssen alle Energie im Weltraum und damit auch die gesamte im Kosmos bestehende Masse unter unvorstellbarem Druck auf engstem Raum zusammengepresst gewesen sein. Es wird angenommen, dass unser gesamter Weltraum vor dem Urknall auf einen Raum derart zusammengepresst nicht größer war als eine Streichholzschachtel.

Von dieser Vorstellung ist es nicht weit zu der Idee, dass es vor und außerhalb unseres Urknalls beliebig viele derartige Superenergiequellen geben könnte – vor ihrem Urknall als kleinste Raumeinheiten, aber auch nach ihrem Urknall als expansive Weltenräume.

Zweite Gedankenfolge:

4. Aus unserem Urknall, also aus dessen Energieexplosion heraus, ist unsere Welt entstanden, nicht nur der Weltraum, auch alles, was im Weltraum als Inhalt, als Masse besteht. Die im Urknall unter unendlich großer Hitze freigewordene Superenergie lässt sich im Kosmos als vier unterschiedliche Energien definieren:

Die starke Kernkraft: Sie ist jene Energie, die im Inneren des Atomkern wirkt. Sie bindet im Atomkern die Protonen (+) und Neutronen (neutral) aneinander. Zugleich bindet sie im Inneren der Protonen und Neutronen je drei Quarks (-) aneinander. Quarks sind eins der Elementarteilchen gewöhnlicher Materie, von dem man annimmt. dass es nicht weiter geteilt werden kann. Starke Kernkraft ist speziell eine mikrokosmische Naturkraft, die stärkste der vier fundamentalen Energien mit der kürzesten Reichweite.

Die elektromagnetische Kraft: Sie ist jene Energie, die zwischen Teilchen mit elektrischer Ladung wirkt. Dabei ziehen sich Teilchen mit ungleicher elektrischer Ladung an, Teilchen mit gleicher elektrischer Ladung stoßen sich ab. Sie stellt also die Bindungen her zwischen einzelnen Teilen der Materie, speziell im Atom zwischen dem Atomkern aus Protonen (+) und den Elektron(en) (-) auf den Atomschalen. auch elektromagnetische Kraft wirkt deshalb als wesentliche Kraft im Mikrokosmos. Sie ist die zweitstärkste Naturkraft.

Die schwache Kernkraft: Sie ist jene Energie, die bei der Entstehung der Elemente und ihrem Abbau wirkt. Sie spielt demnach eine entscheidende Rolle beim Aufbau der Elemente in stellaren Prozessen etwa am Anfang des Universums oder bei der Entstehung von neuen Sternen. Im laufenden mikrokosmischen Prozess bestimmt sie vor allem den radioaktiven Zerfall. Schwache Kernkraft wirkt deshalb ebenfalls im Mikrokosmischen, ist allerdings als solche eine nur gering starke Naturkraft.

Die Gravitation, die Schwerkraft. Sie ist jene Energie, mit der sich Masse anzieht. Sie wirkt als jene Kraft, mit der eine Tasse vom Tisch fällt. Sie wirkt in jener Kraft, mit der wir die Füße heben müssen, um Treppen zu steigen. sie wirkt zugleich als jene Kraft, die die Umlaufbahnen der Planeten um die Sonne stabil hält. Mit dem von Isaak Newton entdeckten Gravitationsgesetz, lässt sich die Schwerkraft für jeden Punkt im Raum berechen.

5. Aus der Energieexplosion heraus hat sich zuerst der Mikrokosmos gebildet, also der atomare Aufbau der Materie. schon n einer Nanosekunde nach dem Urknall hatte sich eine unendliche Fülle von unterschiedliche Teilchen und Elementarteilchen gebildet, eine Teilchensuppe, in der alle ungebunden durcheinanderwirbelten und gegeneinander kämpften, sich vernichten oder sich miteinander zu verbinden suchten, ein entropisch-chaotischer Prozess. 300.000 Jahre nach dem Urknall bildeten sich dann die ersten Atomkerne aus Protonen (+) und später die Atomhüllen aus je unterschiedlichen Zahlen von Elektronen(-). Ein Atomkern mit 1 Proton und 1 Elektron bildet das Wasserstoff-Atom, mit einem Proton und zwei Elektronen das Helium-Atom. Im frühen Universum gab es nur die leichten Elemente Wasserstoff und Helium, aus denen später auch die ersten Sterne entstanden sind. Die meisten anderen Elemente haben sich erst sehr viel später in den Sternen gebildet, zum Beispiel Sauerstoff, Kohlenstoff, Eisen. ein sehr spät entstandenes Element, weil eins der komplizierten Elemente, ist das Brom-Atom. Es enthält im Kern 15 Protonen, 44(46) Neutronen und 35 Elektronen auf 4 Schalen. Bekannt sind auf der Erde rund 93 natürliche Elemente, zusätzlich 19 extraterristische Elemente.

In diesen atomaren Prozessen wirken vor allem die Energien 1 – 3 (starke Kernkraft, elektromagnetische Kraft, schwache Kernkraft). Diese drei sind die Wirkungskräfte für die Bindungen oder Nichtbindungen im Mikrokosmos, und bilden somit gleichsam eine familiäre Einheit innerhalb der Atome. Sie sind deshalb die Energien, die in den Bereich der quantentheoretischen Forschung fallen und damit primärer Gegenstand sind der Quantenmechanik von  Planck, Heisenberg und ihren Kollegen.

Erst sehr viel später hat sich der Makrokosmos mit den ersten Sternen und Galaxien entwickelt. Eine genaue Datierung ist bisher nicht möglich. Anhand der ersten erkennbaren Galaxien ist aufgrund hoher Rotlichtverschiebung zu vermuten, dass sich die ersten großen molekularen Materieverdichtungen zu Knoten und Haufen in der Zeit 100 bis 300 Millionen Jahren nach dem Urknall gebildet haben. Innerhalb dieser Zeit mögen die ersten Sterne aus Wasserstoff und Helium entstanden sein und damit auch die Mehrzahl der Elemente. Aufgrund kosmischer Aufnahmen liegt uns eine embryonale Galaxie aus der Zeit um 700 Millionen Jahren nach dem Urknall vor. Spätestens seit dieser Zeit hat der galaktische Entstehungsprozess auf breiter Basis eingesetzt und damit auch die Ausbildung aller schweren chemischen Elemente wie Eisen etwa oder Blei.

6. Die entscheiden Wirkungskraft der makrokosmischen Prozesse ist die Gravitation, speziell die schwere Gravitation der schwarzen Löcher.

wird fortgesetzt

____________

Autor: Paul Schulz