„Wir haben die Dinge im Griff.“

Fahrradfahren ist eigentlich Physik und Beamen funktioniert anders als im Science-Fiction-Film. Wer sich solche Dinge erklären lassen will, fragt am besten den österreichischen Quantenphysiker Anton Zeilinger. Im Gespräch mit Michael Kerbler beklagt Zeilinger, der bahnbrechende Beiträge zu den Grundlagen der Quantenphysik lieferte, den Verlust von Religion in unserem Kulturkreis, geißelt den abendländischen Kulturpessimismus und hofft auf Kontakt zu außerirdischem Leben – als beste Medizin gegen Arroganz.

Michael Kerbler: Kunst gibt nicht das Sichtbare wieder, sondern macht sichtbar, hat der Maler Paul Klee gesagt. Wenn ich diesen Satz abwandle, und sage: Die Quantenphysik gibt nicht das Sichtbare wieder, sondern macht sichtbar – ist diese Aussage gültig?

Anton Zeilinger: Ja. Es kommt natürlich darauf an, was ich mit sichtbar meine. Paul Klee hat es sicher so verstanden, dass ein neuer Blick eröffnet wird – und dann stimmt diese Analogie.

M. K.: Welche Parallelen bestehen Ihrer Meinung nach zwischen der Bildenden Kunst und der Quantenphysik? René Magritte zum Beispiel hat in einer Reihe von Bildern auf die Unterschiede zwischen Abbildung und Realität hingewiesen. Ich denke an das berühmte Bild mit der Pfeife, wo darunter steht: Dies ist keine Pfeife. Selbst die realistischste Abbildung eines Objekts ist nicht mit dem Objekt ident. Gilt dieser Denkansatz auch für die Quantenphysik – die Realität ist nicht die Wirklichkeit?

A. Z.: Da sind wir in der Physik, glaube ich, weiter. Die meisten Analysen der Art, wie Sie es gerade formuliert haben, fokussieren darauf, dass es eine Realität gibt. Und das Problem ist, diese Art von Realität abzubilden, in einen Kontext zu bringen. In der Quantenphysik ist die Situation abstrakter. Da spricht man im Letzten nur noch von Wahrscheinlichkeitsfeldern, von Wahrscheinlichkeiten dafür, dass etwas Realität, nämlich Beobachtetes – und das ist jetzt sehr wichtig – sein kann. Das heißt aber nicht, dass es vor der Beobachtung existiert. Die Beobachtung ist konstitutiv für das, was wirklich sein kann. Es ist also nicht nur ein Herausziehen von Information aus dem, was schon existiert.

M. K.: Die Realität ist nicht die Wirklichkeit – da möchte ich doch nachfragen: Was ist dann die Wirklichkeit?

A. Z.: Für mich in meiner Arbeit sind zwei Dinge Wirklichkeit: erstens der Apparat, den ich aufbaue. Das sind massive Stücke aus Stahl, Glas, Laser usw. – das ist die Wirklichkeit und steht außer Diskussion. Das Zweite, was wirklich ist, sind die Messergebnisse. Wenn ich dann jedoch von einem Quantensystem spreche, dann steckt da sehr viel theoretische Konstruktion dahinter. Und da wäre ich vorsichtiger mit dem Wirklichkeitsbegriff.

M. K.: Da wir über die Parallelen zwischen Kunst und Naturwissenschaft sprechen – traut sich der Naturwissenschaftler zuzugeben, dass Kategorien wie Kreativität oder Intuition für seine Arbeit wichtig sind?

A. Z.: Ja, selbstverständlich. Ich verstehe nicht, warum Sie die Formulierung traut sich verwenden. Es ist jedem Wissenschaftler klar, dass Kreativität und Intuition absolut wichtig sind. Das Interessante an der Wissenschaft spielt sich dort ab, wo man eben nicht alle Dinge eindeutig logisch herleiten kann, sondern nur mit der Intuition weiterkommt.

M. K.: In der Naturwissenschaft – insbesondere in der Mathematik – ist etwas, was nicht messbar ist, nicht gültig und wird daher nicht akzeptiert. Trotzdem sind die Intuition, oder das sogenannte Bauchgefühl also für einen Forscher auch in diesen Disziplinen extrem wichtig?

A. Z.: Ich finde den Ausdruck Bauchgefühl einfach dumm. Das hat mit dem Bauch überhaupt nichts zu tun. Das ist Intuition und Intuition ist in meinen Augen ein Background Processing, das im Gehirn abläuft, zum Teil nach logischen Grundsätzen, aber zum Teil rein assoziativ. Also nicht, aus A folgt B, aus B folgt C usw., sondern C und Q könnten vielleicht was miteinander zu tun haben.

M. K.: Die Gemeinsamkeit von Quantenphysik und Kunst ist – jetzt zitiere ich Sie –, „dass man versucht, die Welt zu verstehen. Das neue philosophische Weltbild muss noch ausgearbeitet werden und ich sage immer, uns fehlt ein Immanuel Kant der Quantenphysik“. Es gab Philosophen, die zu Ihnen ans Institut gekommen sind und den Physikern in den Labors über die Schulter geschaut haben. Welches Ergebnis hatte die Begegnung zwischen Quantenphysikern und Philosophen eigentlich?

A. Z.: Wir haben ein paar Kollegen überzeugen können – indem sie die Experimente selber gesehen haben –, dass man nicht zu einem gewissen Realismus zurückkehren kann. Sie müssen wissen, es gibt eher realistische Interpretationen der Quantenmechanik, sie versuchen – ich sag’ immer: verzweifelt – den Begriff einer Wirklichkeit zu retten, die unabhängig von unserer Beobachtung existiert. Und wir haben doch ein paar Kollegen überzeugen können, dass das eigentlich kein fruchtbarer Weg ist, sondern vielmehr auf der Kopenhagener Interpretation aufgebaut werden sollte.

M. K.: Die Kopenhagener Interpretation von Niels Bohr und Werner Heisenberg in zwei Sätzen zusammengefasst lautet?

A. Z.: Die Kopenhagener Interpretation à la Bohr und Heisenberg besagt, dass der quantenmechanische Zustand unser Wissen über die Situation repräsentiert und nicht die Wirklichkeit. Eigentlich repräsentiert es das Wissen über die Situation und die Wahrscheinlichkeit für künftige Messresultate – und nicht mehr. Es macht keine Aussage über das, was wirklich an sich existiert.

M. K.: Ich möchte noch bei der Beziehung zwischen Philosophie und Naturwissenschaften bleiben. Arthur Schopenhauer hat einmal gesagt: „Empirische Wissenschaften, rein ihrer selbst wegen und ohne philosophische Tendenz betrieben, gleichen einem Antlitz ohne Augen.“ Haben Sie eine Erklärung dafür, warum sich die Naturwissenschaft und die Philosophie auseinanderentwickelt haben? War der Druck der Ökonomisierung auf die Naturwissenschaften, auf die Forschung so stark, wirtschaftlich verwertbare Ergebnisse zu liefern?

A. Z.: Das ist sicher so. Es hat bestimmt damit zu tun, dass sich der Schwerpunkt der Wissenschaft vom kontinentaleuropäischen Raum in den angloamerikanischen Raum verschoben hat. Der Niedergang der Kontinentalphilosophie ist ja auch eine Tragödie. Das ist schade. Ich bedaure den Sieg der sogenannten analytischen Philosophie, weil das letztlich eine unfruchtbare Richtung der Philosophie ist. Ein Grund dafür ist dieser amerikanische hemdsärmelig-produktive Zugang, let’s do something, Ärmel hochkrempeln und los. Was mir am meisten gefehlt hat, als ich nach Amerika ans MIT (Massachusetts Institute of Technology) kam, war dieses gewisse fundamentale Interesse an grundsätzlichen Fragen, die schon fast philosophischer Natur sind. Und da ist Wien ein spezieller Platz – nach wie vor.

M. K.: Also das, wofür Wien vor 100 Jahren in Wissenschaft und Forschung stand.

A. Z.: Richtig, ja. Das gibt’s sonst nirgendwo in dem Maß. Und wir sollten das stärker pflegen, denn wirkliche Durchbrüche kommen sehr oft von einer sorgfältigen Analyse der Grundbegriffe, die man verwendet. Ein berühmtes Beispiel dafür ist die Relativitätstheorie. Für die Relativitätstheorie, hat Einstein einmal gesagt, war die Kritik der Konzepte von Raum und Zeit durch Ernst Mach ganz wichtig. Heute wird es oft so dargestellt, als ob die Experimente wichtig waren. Aber die Experimente, die man gemacht hat, waren für Einstein gar nicht so relevant, denn die Natur hatte keine Chance, sich anders zu verhalten.

M. K.: Sie haben vor einiger Zeit in einem Gespräch mit mir gemeint, die wichtigste Erkenntnis des 20. Jahrhunderts für Sie sei, dass es quantenmechanische Einzelprozesse gibt …

A. Z.: … dass es diese quantenmechanischen Einzelprozesse gibt und dass sie zufällig sind.

M. K.: Zufällig?

A. Z.: Dass der quantenmechanische Einzelprozess zufällig und nicht einer kausalen Erklärung zugänglich ist.

M. K.: Das gilt immer noch?

A. Z.: Das gilt immer noch und das wird wahrscheinlich auch – wie Wolfgang Pauli gesagt hat – noch lange so bleiben.

M. K.: Aber warum ist das so wichtig? Weil nicht alles vorherbestimmt ist?

A. Z.: Erstens ist es ein Ende des naturwissenschaftlichen Programms in einem ganz spezifischen Punkt: nämlich für alles die Ursache zu finden. Wir wissen, es gibt Dinge – nämlich das quantenmechanische Einzelereignis –, für die es eben keine Ursache gibt, und ich würde sagen, das widerspricht nicht nur diesem Programm, sondern auch dem sogenannten gesunden Menschenverstand. Jeder Mensch versucht, für alles, was passiert, eine Ursache zu finden, dabei sollte er einfach akzeptieren, dass Dinge eben passieren.

M. K.: Ist die positive Seite dieser Medaille, dass der freie Wille existiert?

A. Z.: Es hat nur dann etwas mit freiem Willen zu tun, wenn ich annehme, dass unser heutiges materialistisches Weltbild falsch ist. Denn wenn ich sage, dass der freie Wille Einfluss nimmt auf das Einzelereignis, dann muss ich annehmen, dass der freie Wille in einer Welt lebt, die nicht die materialistische Welt ist. Dann muss ich annehmen, dass es so etwas gibt wie einen Dualismus, eine Welt des Geistes und eine Welt der Materie.

M. K.: Nach der Aufklärung, jener Zeit, in der Materie und Geist voneinander geschieden wurden, waren die Wissenschaften für die Materie zuständig und die Kirchen für den Geist. Würde es sich lohnen, diese beiden 
– Materie und Geist – wieder zusammenzuführen?

A. Z.: Nein, derzeit gibt es nichts zum Zusammenführen, weil das vorherrschende Weltbild ein materialistisches ist, zumindest für die meisten.

M. K.: Sie haben als Nicht-Tiroler Tiroler im Jahr 2013 eine der höchsten Auszeichnungen des Landes Tirol bekommen, den Großen Tiroler Adler-Orden. Damals haben Sie sich besorgt über die Entspiritualisierung der Gesellschaft geäußert. Ich zitiere: „Tragisch ist die Entspiritualisierung beziehungsweise der Verlust von Religion in unserem Kulturkreis. Da geht etwas Wichtiges verloren, und das ist auch gefährlich. Natürlich haben dazu auch die Kirchen das Ihre beigetragen, aber es geht tiefer, und das ist ein Problem. Letztlich geht es darum, ob es neben der materiellen Existenz noch etwas anderes gibt in der Welt.“ – Gibt es Ihrer Ansicht nach etwas anderes in der Welt?

A. Z.: Ich persönlich bin dieser Meinung. Aber das ist die persönliche Meinung des Anton Zeilinger als Mensch und nicht des Physikers Anton Zeilinger.

M. K.: Ludwig Feuerbach hat gesagt, ein Eskimo stellt sich den lieben Gott als Eskimo vor und ein Indianer stellt sich Gott als Rothaut vor und natürlich ein Europäer ein weißgesichtiges Wesen. Der Physiker Zeilinger stellt sich Gott als –

A. Z.: Entschuldigung, das ist mir eine zu flache Argumentation. Ich glaube nämlich nicht einmal, dass das so stimmt, dass sich der Eskimo Gott als Eskimo vorstellt. Das ist eine Projektion einer gewissen europäischen Sichtweise nach außen.

M. K.: Vom Physiker David Bohm stammt der Satz: „Jeder Erscheinung in der expliziten Ordnung – das heißt in der sinnlich wahrnehmbaren Welt – liegt eine unmanifestierte Essenz im Urgrund der impliziten Ordnung zugrunde.“ Das ist doch eigentlich eine Überzeugung, die man im Taoismus oder im Hinduismus, auch im Buddhismus finden kann?

A. Z.: Erstens einmal weiß ich nicht, ob der Bohm hier recht gehabt hat. Und zweitens: es gibt immer wieder Behauptungen, dass das, was man in der Quantenphysik gefunden hat, auch in der Version A, B oder C eines östlichen Mystizismus vorkommt. Das ist in meinen Augen alles an den Haaren herbeigezogen.

M. K.: Aber ebenso unwahrscheinlich ist es doch – so es ihn gibt –, dass man Gott beweisen kann.

A. Z.: Gott kann man nie beweisen. Gott beweisen wollen und an Gott glauben sind inhärente Widersprüche. In dem Moment, wo jemand Gott beweisen möchte, ist er am falschen Dampfer. Das hat keinen Sinn.

M. K.: Walter Thirring, der österreichische Physiker, hat aber von so etwas wie einer geistigen Architektur des Universums gesprochen und gemeint, man könne eine Brücke zwischen der Physik und dem Glauben schlagen.

A. Z.: Das kann man schon. Das heißt aber noch nicht, dass man damit irgendwas beweisen kann. Für sich selber kann man sehr wohl eine Brücke schlagen – das ist klar.

M. K.: Die wesentliche Erkenntnis der Quantenphysik für mich ist die Aussage, dass alles mit allem zusammenhängt.

A. Z.: Nein, so ist das nicht. Alles kann mit allem zusammenhängen – kann! Ob es wirklich der Fall ist, das wissen wir nicht. Das ist schon wieder eine fast esoterische Interpretation, die ich als einer, der im Labor arbeitet und forscht, nicht nachvollziehen kann, weil es nicht beweisbar ist. Könnte sein, könnte auch nicht sein. That’s outside science!

M. K.: Ihre Forschungserfolge in der Teleportation haben Ihnen zum Spitznamen Mister Beam verholfen und für Aufmerksamkeit gesorgt. Beamen ist Ihrer Meinung nach nur für nicht große Teile möglich. Auch der Begriff ist nicht wirklich richtig, weil es wird ja Information und nicht Materie teleportiert.

A. Z.: Das ist aber beim Beamen in dem Science-Fiction-Film auch nicht klar. Es ist nicht gesagt, dass da Materie übertragen wird. Es wird die ganze Information aus einer Person herausgezogen, übertragen und derjenige wird neu konstituiert. Ob das aus den ursprünglichen Atomen besteht oder nicht, dazu wird keine Aussage getroffen. Ich rekonstituiere ein Objekt, das alle Eigenschaften des Originals hat, aber das bedingt nicht, dass es die gleichen Atome hat.

M. K.: Das würde ja heißen, dass Anton Zeilinger sagt, es gibt doch eine Wahrscheinlichkeit, dass eines Tages auch Menschen gebeamt werden …

A. Z.: Das ist eine Diskussion, die ich nicht mag. Das hat nichts mit Physik zu tun. Die Teleportation ist an sich eine extrem elegante Methode, Information zu übertragen, weil in dem Moment, wo ich die Information übertrage, keine Verbindung zwischen Empfänger und Sender bestehen muss. Das ist an sich wirklich super. Und die Quantenteleportation wird von vielen Leuten als die ideale Methode zur Übertragung von Information zwischen künftigen Quantencomputern gesehen, aber dass es eine Reisemöglichkeit werden wird, das glaube ich nicht.

M. K.: Wenn wir uns anschauen, seit wann das Universum existiert und seit wann es Wissenschaft und Forschung im heutigen Sinn gibt, dann entspricht das im Vergleich einem Fingerschnippen.Wir haben also noch – sofern wir uns nicht selber auslöschen – eine große Wegstrecke vor uns, Erkenntnisse über unser Woher und Wohin zu sammeln.

A. Z.: Ich muss einmal zuerst sagen, wenn Leute von Auslöschen der Menschheit reden, diesen Kulturpessimismus teile ich überhaupt nicht. Ich verstehe diese abendländische Untergangsstimmung nicht. Es gibt keinen Grund dafür – uns geht es so gut, wie noch nie. Wir haben die Dinge im Griff. Selbst die Umweltprobleme haben wir heute in einer Weise im Griff, wie es vor 20 Jahren noch undenkbar war.

M. K.: Wir könnten aber wohl längere Zeit über die Klimaerwärmung, das Bevölkerungswachstum oder die Ressourcenausbeutung und vieles andere debattieren.

A. Z.: Ja, aber auch das werden wir alles in den Griff kriegen. Das sind zwar Riesenherausforderungen, aber die werden nicht zu einer Auslöschung der Menschheit führen.

M. K.: Was interessiert Anton Zeilinger bei seiner Arbeit mehr: woher wir gekommen sind oder wohin wir uns entwickeln können?

A. Z.: Muss ich das reihen? Ich bin überzeugt, es gibt Zivilisationen im Universum, die Jahrmillionen älter sind als wir. Ich bin gespannt, was passiert, wenn wir aufeinandertreffen, mit denen kommunizieren können. Das wird eine revolutionäre Änderung unserer Weltsicht bedeuten, die alles in den Schatten stellt, was wir bisher gesehen haben. Wenn es eine zweite Spezies Mensch gäbe, die neben uns lebt, dann wären wir viel weniger arrogant. Schauen Sie sich die Entdeckung der Planeten näher an. Die ersten waren riesige Gasplaneten in der Nähe von Sternen. Und dann hat es geheißen, vielleicht gibt es keine erdähnlichen Planeten. Aber immer dann, wenn die astronomischen Methoden so weit waren, dass man die nächste Stufe entdecken konnte, hat man sie entdeckt. Daraus schließe ich, irgendwann wird man Planeten entdecken, auf denen Leben möglich ist. Irgendwann wird man das Leben auf Planeten entdecken und irgendwann wird man Signaturen von intelligentem Leben auf Planeten entdecken. Und irgendwann wird der Tag kommen, da werden wir auch mit diesen Zivilisationen kommunizieren. Das wird gewaltig!