Die Griechen hatten es gut. Sie lebten in idyllischen kleinen Städtchen, in schöner Umgebung, umgeben von schönen Marmorkunstwerken, auf ihren Partys diskutierten sie über das Wahre und das Schöne und wie es zusammenhängt. Und das Wichtigste: Die Griechen wussten, dass sie richtig lagen, weil der Rest einfach Barbaren waren. Diese Zeiten sind vorbei. Träumen können wir noch davon, aber dorthin kommen wir nie wieder.

Vielleicht liegt es – in unserem speziellen Fall – daran, dass es mit dem Erklären einfach nicht so einfach ist. Das ist schon beim Ansatz von Empedokles zu spüren, wenn man etwas genauer hinguckt. So liegt im Wörtchen «bestehen» schon dunkel drohend der Zwang zum Auseinandernehmen. Woraus «besteht» die Welt? Das Grössere besteht aus dem Kleineren und irgendeinmal ist das Kleinste erreicht. Vielleicht.

Willkommen im Zeitalter der Reduktion. Die Chemie hat im 19. Jahrhundert ein Plateau erreicht. Die Periodentafel der Elemente – der Elemente! – schien so eine Art Ende anzudeuten. Aus den Elementen «bestehen» alle Stoffe. Aber auch die Chemiker hatten nicht viel Grund zur Freude. Das Zertrümmern ging munter weiter. Die Materie bestehe aus Atomen, behaupteten die Physiker. Und heute noch wird in den Gymnasien mit dem sogenannten «Kugelwolken»-Modell von Niels Bohr hantiert. Damit lassen sich chemische Reaktionen schon ganz gut erklären. Elektronen kreisen in Schalen, wo es nur begrenzt Platz hat. Zwei Atömchen Wasserstoff und ein Atömchen Sauerstoff – voilà, das Wasser ist erklärt.

Die Theorie von allem fehlt

Die Physiker prügelten weiter auf die Materie ein: Das Atom lässt sich spalten in Protonen, Neutronen und Elektronen und so ging es munter weiter. Das Standardmodell vereinigt die wichtigsten Elementarteilchen und beschreibt ihre Wechselwirkungen. (Die Vorstellung des «Teilchens» als kleines Kügelchen ist völlig falsch, aber beim Normalmenschen unausrottbar.)

Leider ist auch das nur ein Zwischenziel – und man weiss das. Fürs Kleine funktioniert es leidlich mit der Quantentheorie, fürs ganz Grosse nicht, da hilft nur Albert Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie. Leider können die beiden nicht recht miteinander. Auf der Suche nach der «grossen vereinheitlichenden Theorie» sind die Physiker heute noch. Schlimmer: Im Universum gibt es «Dunkle Masse» und «Dunkle Energie», was es damit auf sich hat, davon haben wir keine Ahnung. Und es geht da nicht um ein paar kleine Eckchen des Universums, sondern eher um den grösseren Teil.

Die Story ist natürlich längst nicht komplett, aber sie deutet an, dass es eine gewisse Linie gab. Sie zieht sich von Descartes über Newton zu den Helden des 19. Jahrhunderts (Maxwell und Planck) bis zu Einstein und den Helden der Quantenphysik (Bohr, Heisenberg, Pauli und Dirac). Es ging auch noch ein bisschen weiter: Steven Weinberg bekam noch einen Nobelpreis für die Vereinigung der elektromagnetischen mit der schwachen Wechselwirkung. Aber dann kam die Sache ins Stocken. Die Entdeckung des Higgs-Teilchens war zwar ein Durchbruch, aber er machte nicht recht glücklich: Das Teilchen war viel zu schwer. Irgendetwas stimmte nicht mit der Mathematik. Man kann es zwar mit einem Trick in Ordnung bringen, aber wirklich besser wird es nicht.

Die Teilchenphysikerin Sabine Hossenfelder traute sich, wovor die meisten ihrer Kollegen zurückschreckten. Sie stellte die Frage: Steckt die Physik in einer Sackgasse? Das Problem liegt darin, dass die bisherigen Theorien im Rückblick einen «unwiderstehlichen Eindruck» hinterlassen. Einfach, elegant und natürlich – irgendwie kommt das allen erfolgreichen Theorien zu. Und Paul Dirac sagte unverhohlen, dass der Forschende «nach mathematischer Schönheit» streben solle.

Schön, aber irreal und irrelevant?

Die Stringtheorie vereinigt Ansätze, welche die Vereinheitlichung weiterführen sollen. Die Fachwelt ist sich einig: Sie ist wirklich schön. Nur weiss man nicht recht, was sie mit der Realität zu tun hat.

Theorien müssen durch Experimente überprüft werden. Das Problem lässt sich so beschreiben: «Teilchenbeschleuniger von der Grösse der Milchstrasse» oder ein «Detektor von der Grösse des Jupiter», der «um eine Gravitationsquelle wie beispielsweise einen Neutronenstern» kreist» – «das sind Experimente, die wir nicht in absehbarer Zeit finanziert kriegen». Da ist prüfen nicht so einfach. Sabine Hossenfelder behilft sich mit Sarkasmus. 

Sabine Hossenfelder: «Das hässliche Universum. Warum unsere Suche nach Schönheit die Physik in die Sackgasse führt», Fischer, Frankfurt 2018.

Sabine Hossenfelder: «Das hässliche Universum. Warum unsere Suche nach Schönheit die Physik in die Sackgasse führt», Fischer, Frankfurt 2018.

Sind wir an der Grenze des Wissens angelangt? Oder hat uns die Schönheit in die Irre geführt? Ist das Universum im Grunde hässlich und nichts passt richtig zusammen? Diese Fragen diskutiert Sabine Hossenfelder in ihrem Buch mit den berühmtesten noch lebenden Kollegen. Eine kurzweilige Lektüre, die auch der bewältigen kann, an dem der Nobelpreis bis jetzt vorbeigegangen ist.