Quantenmechanik und Philosophie

226 Pages·1978·7.303 MB·German

by  Dr. phil. Ulrich Röseberg (auth.)

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(;EIULlJ WOLF Vorschau
Neuroblologie auf die niichsten Bande:
WERNER DOPEE HEINRICH ARNOLD
Stereochemle Physlkallsche Chemle del' Halblelter
organlscher Verblndungcn
SIEGFRIED BREHMER
UERHARD GEISELER / HEIXZ SEIllEL Hllbert-Raume und Spektralma8e
Die Wasserstoffbrlickenblndung
HEINRICH BREMER
SIEGFRIED HAUPTMANN KLAUS-PETER WENDLANDT
tiber den Ablauf Heterogene Katalyse
organlsch-chemlscher Reaktlonen
GOTT1'!UED FRITZSCHE
HELMUT lIRAPIA Grundlagen und Entwurf
Einfiihrung In die Chromatographic passlver Analogzwclpole
Netzwcrke I
DIETER ONKEN
Entwurf passlver Analogvlerpole
Sterolde
N etzwcrkc II
BUltKAR'r PHII,II'r
l<;BERHARD HOFMANN
GERHARD REIXISCH
Funktlonelle Blochemle des Menschen
Grundlagen
Band 1 und 2
der makromolekularen Chemle
DIETER LEUSCHNER
GUNTHER WAGNER
Grundbegrlffe der Thermodynamlk
H.D1S KumISTEDT
Pharmazeutlsche rhemle
KARLllEINZ LOHS
DIETER MARTINETZ
ADOLF ZSCHUNKE
Entglftung -
Kernmagnetlsche
Mittel, Methoden und Probleme
Resonanzspektroskople
in del' org:tnlschen Chemic
HORST MBLCIIER
Albert Einstein wider Vorurieile
und Denkgewohnhelten
L. 1. MmoscHNITSCHENKO
Kosmlsche Strahlen
im Interplanetaren Raum
DIETER ONKEN
Antlblotlka - Chemle lind Anwcndllng
Sn~l'lIAN SCHNI1'ZLER
Pharmakologlsehe Aspekte
von Immunreaktlonen
WTB
BAND 192
Ulrich Roseberg
Quantenmechanik und Philosophie
Mit 1 Abbildung
AKADEMIE-VERLAG . BERLIN
Reike MATHEMATIK UND PHYSIK
Herausgeber!
Prof. Dr. phil. habil. W. Holzmilller, Leipzig
Prof. Dr. phil. hahil. A. Losche, Leipzig
Prof. Dr. phil. hahil. H. Reichardt, Berlin
Prof. Dr. phil. habil. K. Schroder t, Berlin
Prof. Dr. rer. nat. hahil. H.-J. Treder, Potsdam
Verfasser:
Dr. phil. Ulrich Roseberg
Zentralinstitut fur Philosophic
Akademie der Wissenschaften der DDR
ISBN 978-3-528-06848-6 ISBN 978-3-322-86175-7 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-322-86175-7
1978
Erschienen im Akademie-Verlag, 108 Berlin, Leipziger Str. 3-4
® Akademie-Verlag Berlin 1978
Lizenznummer: 202 . 100/446/78
Herstellung: VEB Druckhaus "Maxim Gorki", 74 Altenburg
Bestellnummer: 7623416 (7192) • LSV 0154
Printed in GDR
DDR 12,50 M
Vorwort
Die vorliegende Untersuchung entstand im Bereich
Philosophische Fragen del' Wissenschaftsentwicklung
des Zentralinstituts flir Philosophie del' AdW del' DDR.
Sie ist Bestandteil del' Bemiihungen dieses Bereichs, die
bisher erreichten Ergebnisse bei del' Erforschung philo
sophischer Fragen del' Wissenschaftsentwicklung auf
dialektisch-materialistischer Grundlage zusamrnenzu
fassen, die vorliegende Konzeption zum Verhaltnis del'
marxistisch-leninistischen Philosophie zu den anderen
Wissenschaften zu prazisieren und davon ausgehend
eigene Forschungsbeitrage zu leisten.
Dem Autor ist es ein Bedlirfnis, Prof. Dr. sc. H. HORZ
flir die stete F6rderung del' Arbeit und zahlreiche hilf
reiche Diskussionen an diesel' Stelle besonders zu danken.
Er schuldet weiterhin den Professoren ALEXANDER,
CIRIKOV, KASCHLUHN, KORCH, LEY, SCHMUTZER, SCHOPF,
TREDER und VOGEL (t) Dank flir vielfaltige Anregungen.
Die Arbeit ware ohne die hilfreiche Unterstlitzung
zahlreicher Kooperationspartner des Bereichs in del'
DDR und im Ausland nicht moglich gewesen. Besonders
danke ich del' von Prof. Dr. M. E. OMELJANOWSKI gelei
teten Abteilung Philosophische Fragen del' Naturwissen
schaften des Instituts fiir Philosophie del' AdW del'
UdSSR.
Berlin, August 1978 ULRICH ROSEBERG
Inhaltsverzeichnis
o. Einleitung . . . 9
1. PLANCKSches Wirkungsquantum . . . . . . . . . 15
1.1. Zum Charakter der philosophisch-weltanschaulichen
Auseinandersetzungen im Vorfeld der PLANcKschen
Entdeckung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.2. Philosophische Auseinandersetzungen urn den Atomis-
mus und ein dialektisches Verstandnis der Beziehungen
von Empirie und Theorie .......... 24
1.3. Philosophisch-weltanschaulicher Hintergrund del'
PLANcKschen Entdeckung . . . . . . . . . . 34
2. Quantentheoretische Ansatze bis 1925 . . . . . 43
2.1. Die Aufnahme der PLANcKschen Strahlungstheorie 43
2.2. EINSTEINS erste quantentheoretische Arbeiten und
einige Folgen . . . . . . . . . . . 46
2.3. BOIIR-SOMMERFEL:Qsches Atommodell 55
2.4. Neues kiindigt sich an . . . . . . . 65
3. Herausbildung der Quantenmechanik 69
3.1. Matrizenmechanik. . . . . . . . . 69
3.2. Wellenmechanik . . . . . . . . . 78
3.3. Statistische Interpretation der IjI-Funktion 88
3.4. Quantenmechanische Unbestimmtheitsrelationen 96
3.5. Komplementaritatsprinzip . . . . . . . . .. 104
3.6. Kopenhagener Deutung . . . . . . . . . .. 109
4. Tendenzen in den philosophischen Auseinander-
setzungen urn die Quantenmechanik. . . . .. 120
4.1. Erste Lehrbuchdarstellungen und Monographien 120
4.2. Kritik an der Kopenhagener Deutung durch die
Physiker. . . . . . . . . . . . . . . . .. 127
4.3. Positivismus, Antipositivismus, lrrationalismus
Reaktionen nichtmarxistischer Philosophen auf die
Quantenmechanik. . . . . . . . . . . . .. 137
8 Inhaltsverzeichnis
4.4. Philosophen und Physiker im Ringen um dialektisch-
materialistische Problemlosungen ...... , 149
4.5. Gegenwartige Tendenzen in den Diskussionen der
philosophischen Fragen der Quantenmechanik 162
5. Quantenmechanik und Philosophie 174
Anmerkungen . . 182
Sachverzeichnis . 218
Namenverzeichnis 222
O. Einleitung
Die Geschichte der Quantentheorie kennt viele bis
in die Gegenwart reichende A useinandersetzungen um
ihre weltanschaulichen, erkenntnistheoretischen und
methodologischen Fragen. Dabei geht es sowohl um die
philosophischen Probleme im physikalischen Forschungs
prozeB als auch um die philosophischen Verallgemeinerun
gen der neuen physikalischen Erkenntnisse.
Viele der maBgeblich an der Entwicklung der Quanten
theorie beteiligten Physiker haben ihre Auffassungen
zu diesen Fragen dargelegt. Die verschiedenen wissen
schaftsphilosophischen Stromungen der Gegenwart haben
die neuen Erkenntnisse in der Physik philosophisch auf
eine ihnen gemaBe Weise reflektiert. Entsprechend um
fangreich ist daher heute die Literatur zum Komplex
der philosophischen Fragen der Quantentheorie.1)
In tJbereinstimmung mit dem wissenschaftlichen
Herangehen an aIle p,hilosophischen Fragen hat die
marxistisch-Ieninistische Philosophie der Entwicklung
der Quantentheorie und ihrer Herausforderung an das
philosophische Denken unserer Zeit groBe Aufmerksam
keit gewidmet. Der Dialog von Vertretern des dialekti
schen Materialismus mit Physikern ftihrte zu einem immer
besseren gegenseitigen Verstandnis und mtindete schlieB
lich in verschiedene Formen der Zusammenarbeit. Von
Physikern und Philosophen sind auf dialektisch-materia
listischer Grundlage international beachtete Unter
suchungen zu philosophischen Fragen der Quantentheorie
vorgelegt worden.2) Ausgehend von gemeinsamen philo
sophischen Grundpositionen kommen die Autoren darin
auch zu verschiedenen Auffassungen tiber philosophische
10 o. Einlcitung
und physikalische Detailprobleme, die der weiteren
Forschung unterliegen.
Die vorliegende Quantenmechanik hat sich bestens
bewahrt. Die Spektren von Atomen und Molekiilen,
der Aufbau von Atomen, die Zerfalls- und Synthcse
prozesse von Kernen u. a. physikalische Erschcinungen
der Mikrowelt lassen sich mit dieser Theorie vollstandig
erklaren. Keine der zahlreichen "Oberprufungen der
Quantenmechanik hat bisher zu signifikanten Abwei
chungen der experimentellen Daten von den theoreti
schen Voraussagen geftihrt. Es gibt bislang keine Hin
weise darauf, daB die Quantenmechanik eine zu schmale
theoretische Basis ftir die Behandlung von chemise hen
Verbindungen und den Aufbau von Festk6rpern ist.
Sowohl in der Quantenchemie als auch in der Festk6rpcl'
physik geht man davonaus, daB die praktischen Schwicrig
keiten bei entsprechenden Berechnungen lediglich del"
Komplexitat del' jeweiligen Objekte geschuldet sind, nicht
abel' prinzipielle theoretische Schwierigkeiten darRtcllcn.
Die Quantenmechanik ist als physikalische Theorie
ein in sich geschlossener Komplex entsprechend defi
nierter Begriffe, wohlbestimmter Gesetze und deren
Bedingungen. Sie verftigt tiber einen hochentwickelten
mathematischen Apparat (Darstellung im HILBERT
Raum) und eine von allen Physikern ftir praktische Au
wendungen gleichermaBen gehandhabte Interpretation
dieses Apparates (Statistik).
1m krassen Gegensatz zu dieser scheinbaren Klarheit
in den theoretischen Grundlagen der Quantenmechanik
halten die Diskussionen der Physiker um die Bedeutung
quantenmechanischer Wahl'scheinlichkeitsaussagen weitel'
an, wird immel' noch kontrovers tiber die Vollstandigkeit
der Theorie und die M6glichkeit ihrer Erganzung durch
verborgene Parameter diskutiel't. Trotz zahlreicher
"Oberlegungen zul' MeBproblematik muB man nach wie
vor konstatieren: Es gibt Mine allgemein akzeptierte
explizite Theorie des quantenmechanischen MeBprozesses.
Wie sind derartige tiefgreifende Problemc und Mei-