Über den Zufall in der Physik - Vortrag zur Eröffnung der Sonderausstellung des Mathematikums

„Gehe ins Gefängnis – begib Dich direkt dort hin.“ Monopoly-Spieler mögen dieses Feld nicht, lieber ist ihnen die Schlossallee, verspricht sie doch die höchsten Mieteinnahmen und den größten Gewinn. Doch wie groß ist die Wahrscheinlichkeit in einem Spiel, im Gefängnis oder eben der Schlossallee zu landen, und wie oft? Lässt sich das berechnen, oder ist das alles nur Zufall? Mit diesen und anderen interessanten Fragen und Spielen beschäftigt sich die Ausstellung „Alles nur Zufall“ des Mathematikums Gießen, die jetzt im Johannes-Gymnasium Station macht. Zwei Wochen lang dürfen hier Schüler und interessierte Erwachsene nach Herzenslust spielen und dem Zufall auf den Grund gehen.

Dass ein ausgewiesener Kenner der Materie zur Ausstellungseröffnung im Rahmen des Johnny-Forums einen Vortrag hielt, war eher kein Zufall: Auf Einladung von Schulleiter Rudolf Loch war  Detlef Dürr, Professor für mathematische Physik, aus München angereist und versuchte in der voll besetzten Aula eine Antwort auf die Frage zu vermitteln, ob „unsere Welt ein Zufallsprodukt“ sei.

Spannend, hochkomplex, interessant: Und dennoch kann auch die Physik keine eindeutigen Antworten geben. Was ist der Zufall? Wie ist es möglich, dass zufällige Ursachen gesetzmäßige Wirkungen haben und mathematisch berechnet werden können? Und wie können wiederum gesetzmäßige Wirkungen zufällige Ursachen haben?

Anschaulich führte Dürr die Zuhörer mit Hilfe des „Galton-Bretts“ (ebenfalls in der Ausstellung zu erleben) in die Geheimnisse der „Zufalls-Physik“ ein, soweit das ob der Kürze der Zeit und der Komplexität der Materie möglich war. Von hier aus schlug der Professor schließlich den Bogen zum Universum: „Wenn das Universum durch physikalische Gesetze beschrieben werden kann, woher kommt dann der Zufall?“ Das Nachdenken darüber lässt nur einen Schluss zu: Es gibt keinen Platz für den Zufall. Den Zufall gibt es nicht!

Und das, obwohl unsere Wahrnehmung häufig einen anderen Schluss zulässt. Das wiederum liegt daran, dass wir in einem „untypischen Universum“ leben. „Ein typisches Universum verhält sich wie eine typische Zahl und zwar so, wie die meisten sind. Es strebt immer nach einem Gleichgewicht. Und die Gesetze der Physik unterscheiden keine Zeitrichtung und erlauben alle umgekehrten Prozesse“, so Dürr.

Unser Universum sei schon von seinem Anfangszustand her untypisch gewesen und nach den Gesetzen der Physik ist es untypisch, dass Wärme nur vom wärmeren auf den kälteren Körper übergeht, dass Gas nur aus der Flasche aus- und nicht wieder zurückströmt und dass die Entropie in unserem Universum stetig anwächst.

Aber: „Wir wissen eigentlich nichts über den Anfangszustand unseres Universums“, musste Dürr eingestehen, und da, wo die Physik nicht weiter weiß, komme dann so etwas wie der „Logos“, etwas, das größer als das Ganze ist, etwas Göttliches ins Spiel. „Ich kann also keinen Widerspruch zwischen der Theologie und den Naturwissenschaften erkennen“, brachte es Gastgeber Rudolf Loch bei seinem Dank an den Professor auf den Punkt und gab die Ausstellung frei zum Spielen, Forschen und Staunen.

In der Zeit vom 04.11.-19.11.2014 steht die Ausstellung wochentags von 8:00 - 16:00 Uhr auch Lerngruppen anderer Schulen zur Verfügung (Anmeldung über das Sekretariat des Johannes-Gymnasiums). Von 14:00 – 17:00 Uhr in der Woche und am Wochenende 15./16.11.2014 von 11:00-17:00 Uhr ist die Ausstellung auch für Besucher offen. Der Eintritt beträgt für Erwachsene 3.-€ und für Schüler 2.-€ pro Person.