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26 September 2018 / Lesezeit: 2 minuten

Zeit-Gedanken

Warum Zeit nicht ausgedacht ist

Einen Physiker haben wir gefragt: Was ist das überhaupt – Zeit?

Was verstehen wir unter Zeit? Wir haben Forscher aus sechs Disziplinen nach ihrer Sicht auf die Zeit gefragt. Diesmal besuchen wir den Physiker Gernot Münster an der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster am Institut für Theoretische Physik

Der Blick auf die Forschung macht klar: Es greift zu kurz, Zeit vor allem als persönliches Effizienzproblem zu betrachten und händeringend nach Wegen aus Time-Stress zu fragen. Zeit also, den Blick zu erweitern. Wir haben Wissenschaftler gefragt: Was beschäftigt Sie am Phänomen der Zeit? Herausgekommen ist kein How-to in besserer Zeiteinteilung, sondern ein Streifzug durch die Wissenschaft, voller Anregungen. Einen Physiker haben wir gefragt: Was ist das überhaupt – Zeit?

Physik
Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Institut für Theoretische Physik

Ist Zeit eine Konstruktion, wie auf manchen Physikseiten im Netz zu lesen ist? Gernot Münster wiegt den Kopf. „Ja und nein. Ja, weil wir dem Ablauf, den wir erleben, eine Zeit zuordnen. Jetzt telefoniere ich mit Ihnen, eine Stunde später esse ich Mittagessen. Nein, weil die Zeit nicht einfach ausgedacht ist.“ Die Erde dreht sich in einer bestimmen Zeit, die Natur verändert sich nach zeitlichen Rhythmen, das ist keine menschliche Illusion. Für die Physik ist Zeit Veränderung. Hat sich etwas verändert, ist Zeit vergangen. „Wir Physiker versuchen diese Veränderungen zu messen und zu verstehen“, sagt Münster. „Aber zwei Grundsatzfragen sind dabei nicht geklärt.“

Erstens: Wie können wir das Jetzt erfassen? „Die Physik hat keine Begriffe, keine Methoden, um diesen unendlich kurzen Moment zwischen Vergangenheit und Zukunft zu beschreiben“, so Münster. „Sie möchte allgemeingültige Aussagen treffen. Die Zukunft liegt offen vor uns, die Vergangenheit unveränderlich, wie ‚gefroren‘, hinter uns. Der Moment des Gefrierens aber hat sich im Augenblick der Beschreibung schon wieder verändert.“

Zweitens: Wie hängen Vergangenheit und Zukunft physikalisch zusammen? Physiker versuchen diese Fragen mit der Idee von Zeitpfeilen zu beantworten. Dahinter stehen ein ganzes Theoriegebäude und jede Menge Mathematik. Demnach hat die Zeit eine Richtung, sie weist von der Vergangenheit in die Zukunft, nie umgekehrt. „Diese Richtung der Zeit hängt mit der Tatsache zusammen, dass sich das Weltall permanent ausdehnt“, sagt Münster. „Warum das so ist, darüber wird bis heute heftig gestritten.“ Derzeit liegt die Hypothese vorn, dass aus der Ausdehnung des Weltalls ein Urzeitpfeil hervorgegangen sei, aus dem alle anderen dann „irgendwie folgen“. Und wir deshalb Vergangenheit und Zukunft so erleben, wie wir es tun. „Sicher ist das nicht.“

Ist die Physik schuld am Zeit-Stress?

Die Relativität der Zeit dagegen schon. Einstein hat gezeigt: Zeit hängt von der Bewegung ab. Draußen fällt ein Fahrrad um, hinten platzt ein Schlauch im Garten. Für den, der mittendrin sitzt, passiert das gleichzeitig. Für jemanden, der mit 30 Kilometern pro Stunde vorbei fährt, fällt erst das Fahrrad um, dann platzt der Schlauch.

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Für einen Dritten, der sich mit 50 Stundenkilometern in die andere Richtung bewegt, platzt erst der Schlauch, dann das Fahrrad. „Das lässt sich mit Lichtsignalen messen und bedeutet theoretisch: Was für mich Zukunft ist, kann für jemand anderen schon Vergangenheit sein“, erläutert Münster. Manche Physiker, auch Neurobiologen, schlussfolgern daher: Alles liegt fest, also ist auch der freie Wille eine Illusion.

Münster lacht. „Ach ja, noch etwas: Die Physik ist schuld. Ohne sie gäbe es ja den ganzen Zeit-Stress heute nicht“ – denn erst durch die Erfindung der Atomuhr kann man Zeit auf dem Globus synchronisieren und vergleichen. Sie schafft die Vorrausetzungen für GPS-Ortung oder weltweite Fernsehübertragungen. Und macht die Luft- und Raumfahrt präzise koordinierbar. Ohne physikalische Grundlagenforschung gäbe es keine Halbleiter, kein Handy, keinen Dauererreichbarkeitswahn. „Allerdings müssen wir jetzt lernen, damit zurechtzukommen.“