Bohr: Auch die andere Seite

I. Zwei Farben auf einem Schild

Als Niels Bohr 1947 den dänischen Elefantenorden erhält, wählt er für sein Wappen ein ungewöhnliches Zentrum: das chinesische Yin-Yang-Zeichen. Darunter steht der lateinische Wahlspruch Contraria sunt complementa. Gegensätze ergänzen einander.

Ein Physiker hätte ein Atom, eine Formel oder ein Instrument zeichnen können. Bohr entscheidet sich für Schwarz und Weiß an einer geschwungenen Grenze. Keine Farbe füllt den Schild vollständig aus. Der Blick wandert von einer Seite zur anderen.

Das Bild ist uns zugänglich. Vielleicht sieht der Mensch gegenüber etwas, das wir übersehen. Vielleicht kann eine Beschreibung hilfreich sein, ohne alles zu erfassen. Schwierig wird es, wenn aus dieser Bescheidenheit das Versprechen wird, jeder Widerspruch verberge letztlich eine Harmonie.

Bohrs Komplementarität entspringt einer strengeren Frage: Was lässt sich unter bestimmten Versuchsbedingungen wissen? Verschiedene Anordnungen machen unterschiedliche klassische Beschreibungen anwendbar. Man kann sie nicht ohne Weiteres zu einem vertrauten Bild des Gegenstands zusammenkleben.

Zwei unvereinbare Behauptungen sollen damit nicht unter identischen Bedingungen zugleich wahr sein. Gerade die Bedingungen müssen ausgesprochen werden. Der Wahlspruch ist kurz. Die Arbeit, die ihn trägt, lässt sich nicht ebenso knapp erledigen.

Aus ihr erwächst eine weitere Frage: Wie bleiben wir offen für das, was unsere Darstellung auslässt, und unterscheiden trotzdem Belege von Wünschen, Widerspruch von Täuschung, die Würde eines Menschen von der Richtigkeit seiner Aussage?

II. Das Atom, das zusammenhält

Ein Buch liegt auf dem Tisch und bleibt ein Buch. Diese Selbstverständlichkeit wird problematisch, sobald Rutherfords Kernatom auf die klassische Elektrodynamik trifft. Umlaufende geladene Elektronen müssten Energie abstrahlen. Das kleine Sonnensystem dürfte nicht einfach unversehrt bleiben.

Bohr arbeitet 1912 bei Rutherford in Manchester; 1913 erscheinen seine Arbeiten zum Atom. Er führt stationäre Zustände ein und verbindet Strahlung mit Übergängen zwischen erlaubten Energieniveaus, statt mit einem ständigen Energieverlust auf jeder Bahn. Ein vertrautes Bild bleibt teilweise erhalten, während eine Grundregel sich ändert.

Der Erfolg ist überprüfbar. Wasserstoff sendet nicht jede denkbare Lichtfarbe aus. Seine Spektrallinien liegen bei bestimmten Frequenzen, deren Muster Bohrs Energiedifferenzen erklären. Einige Striche im Messgerät werden zur anspruchsvollen Prüfung einer Vorstellung vom Unsichtbaren.

Das Modell ist kein Foto von Elektronen auf winzigen Planetenbahnen. Die spätere Quantentheorie verändert die Beschreibung von Zuständen und Bewegung erheblich. Ein heutiger Begriff des Quantenübergangs braucht auch kein kleines Wesen, das magisch vom dritten Stock ins Erdgeschoss springt.

Für kompliziertere Atome stößt das Modell an Grenzen. Trotzdem hat es einen Weg eröffnet, wo die alte Erklärung nicht weiterkam. Ein Modell kann Erkenntnis ermöglichen, ohne die Welt schon vollständig zu beschreiben. Seine Reichweite zu bestimmen gehört zur Würdigung seiner Leistung.

Der Nobelpreis von 1922 gilt Bohrs Forschung über Atomstruktur und Strahlung. Das Buch liegt immer noch ruhig auf dem Tisch. Verändert hat sich unser Verständnis davon, wie viel ungeklärte Arbeit in dem scheinbar einfachen Satz steckt: Es ist noch da.

III. Was der Versuchsaufbau fragt

1927 stellt Bohr in Como die Komplementarität vor. Häufig beginnen wir mit einer Frage, die nur ein Hauptwort als Antwort zulassen will: Ist Licht Welle oder Teilchen? Unsere gewohnten Bilder verlangen inzwischen mehr, als sie zuverlässig liefern können.

Eine Interferenzanordnung zeigt ein wellenartiges Muster. Einzelne Nachweise sind örtlich begrenzte Ereignisse. Das Licht legt kein Kostüm an, um einer persönlichen Überzeugung zu gefallen. Auch andere können diese Ergebnisse unter vergleichbaren Bedingungen nachvollziehen.

Besonders deutlich wird die Spannung zwischen vollständiger Weginformation und unverminderter Interferenz. Was eine Apparatur festhalten kann, wirkt sich auf das verfügbare Muster aus. Teilweise Information und teilweise Sichtbarkeit lassen sich ebenfalls genau zueinander ins Verhältnis setzen; ein grobes Entweder-oder reicht nicht aus.

Bohr verlangt, die Bedingungen des Ergebnisses in die Beschreibung aufzunehmen. Wo steht der Detektor, was ist angeschlossen, welche Frage wird beantwortet? Diese Angaben kann man nach dem Ablesen nicht einfach löschen. Sie machen verständlich, was man überhaupt festgestellt hat.

Kein Bewusstsein muss dabei ein Elektron erst ins Dasein blicken. Ein Gerät kann etwas aufzeichnen, bevor jemand nachsieht. Auch Unschärferelationen bedeuten nicht bloß, dass ein ungeschickter Beobachter etwas durcheinanderbringt. Mathematische Beschränkung und Deutung bleiben unterscheidbare Aufgaben.

Wissenschaft verliert hier nicht ihren Anspruch auf Genauigkeit. Genauigkeit schließt nun ein, zu sagen, welche Behauptung der Versuch stützt. Wir lernen, besser zu fragen, statt die Welt auf die Antwort festzulegen, die schon in unserer ersten Frage steckte.

IV. Der Gegner, der wiederkam

Einstein kommt auf die Schwierigkeit zurück. Auf den Solvay-Konferenzen und in späteren Diskussionen schärfen Gedankenexperimente das Problem: Wenn die Quantenmechanik so erfolgreich vorhersagt, liefert sie damit bereits alles, was eine vollständige physikalische Beschreibung leisten müsste?

Der bekannte Wortwechsel über Gott und die Würfel macht daraus ein elegantes Duell. Einsteins Anliegen ging aber über eine Abneigung gegen Wahrscheinlichkeiten hinaus. Bohrs Antwort bestand nicht in einem geistreichen Schlusssatz. Strittig war, was eine Beschreibung der Wirklichkeit schuldig bleibt.

1935 legen Einstein, Podolsky und Rosen ihr Argument vor. Beziehungen zwischen getrennten Systemen erlauben bestimmte Vorhersagen über das eine durch eine Messung am anderen. Mit ihrem Wirklichkeitskriterium und den Annahmen über die Trennung folgern sie, die Quantenbeschreibung sei unvollständig.

Bohr bestreitet diese Anwendung des Kriteriums. Er betont die experimentellen Bedingungen möglicher Vorhersagen, nicht eine mechanische Störung, die von einem entfernten Teilchen zum anderen reist. Verschränkung stellt keine frei steuerbare Nachricht mit Überlichtgeschwindigkeit bereit.

Bell macht später entscheidende Voraussetzungen lokaler Erklärungen prüfbar. Die experimentellen Verletzungen seiner Ungleichungen schließen die betreffenden lokalen Modelle verborgener Variablen unter den jeweiligen Annahmen aus. Sie beseitigen nicht jede denkbare Theorie verborgener Variablen und erklären nicht rückwirkend jeden Satz Bohrs für richtig.

Der Ertrag des Streits ist deshalb größer als eine Rangliste. Einstein hilft, ein Problem zu formulieren, an dem spätere Generationen anders weiterarbeiten können. Ein Einwand kann seine erhoffte Antwort verfehlen und dennoch verändern, was künftig überhaupt erklärt werden muss.

V. Ein Gespräch in der besetzten Stadt

Das Kopenhagener Institut bietet jungen Physikern einen Ort für Widerspruch. Bohr und Heisenberg brauchen die Widerstände des anderen ebenso wie seine Einsichten. Selbst die spätere Bezeichnung „Kopenhagener Deutung“ fasst Auseinandersetzungen zusammen, die nicht in ein einheitliches Schulprogramm passen.

1927 streiten sie über Unschärfe und Messung. Die Mathematik des Jüngeren und die Forderung des Älteren nach genauer Beschreibung fügen sich nicht von allein. Verstehen verlangt Überarbeitung. Auch unter nahen Kollegen muss diese Arbeit nicht angenehm sein.

Im September 1941 besucht Heisenberg Bohr im deutsch besetzten Dänemark. Er arbeitet inzwischen innerhalb der deutschen Uranforschung. Die Besatzung ist keine bloße Kulisse: Sie verändert die Bedeutung der Worte und die Gefahren, die der Zuhörer vernünftigerweise fürchten muss.

Bohrs spätere, ungesendete Entwürfe erinnern das Gespräch anders als beruhigende Nachkriegsdarstellungen von Heisenbergs Absichten. Sie bezeugen seine Beunruhigung über Kernwaffen und die Haltung des Besuchers. Gerade deshalb darf die Begegnung nicht als erwiesene geheime Sabotagemission erzählt werden.

Die Entwürfe sind zugleich Erinnerungen aus späteren Jahren, kein Tonband der Unterhaltung. Die Männer hatten nach dem Krieg wieder Kontakt. Aus einem nicht abgeschickten Brief lässt sich kein lebenslanger, unumkehrbarer Entschluss ableiten, niemals zu verzeihen.

Übrig bleibt etwas Menschliches und Schweres: Wer einem früher beim Denken half, kann zu jemandem werden, dessen Urteil man nicht mehr vertraut. Eine gemeinsame Vergangenheit löst keine gegenwärtige Gefahr auf. Wissenschaftliche Größe befreit keinen Freund davon, für sein Handeln einzustehen.

VI. Über das Wasser

Im Herbst 1943 erreicht die Gefahr Bohr selbst. Seine Mutter stammt aus einer jüdischen Familie; die nationalsozialistische Verfolgung bedroht ihn. Mit Margrethe flieht er aus Dänemark nach Schweden. Eine Grenze ist plötzlich nicht mehr abstrakt, sondern entscheidet darüber, ob man Sicherheit erreicht.

Die Rettung der dänischen Juden beruht auf vielen Händen: Warnungen, Verstecken, Booten, Besatzungen und Schwedens Aufnahmebereitschaft. Mehr als siebentausend Juden gelangen nach Schweden. Ein berühmter Wissenschaftler gehört zu dieser gemeinsamen Geschichte; er ist nicht ihr alleiniger Urheber.

Biografische Berichte beschreiben Bohrs Einsatz für Flüchtlinge in Schweden. Sein Ansehen macht seine Stimme wirksam. Doch ein Wort ersetzt weder ein sicheres Zimmer noch jemanden, der eine Überfahrt organisiert und einen verängstigten Menschen verbirgt. Die Handlungen müssen ineinandergreifen.

Auf dem Wasser bekommt Zusammenarbeit ein anderes Gewicht. Im Seminar hilft der andere vielleicht einem Argument. Hier hilft er einem Menschen, bis zum Morgen zu leben. Entscheidend ist, dass der Weg auch jemandem offensteht, der keinen Nobelpreis vorzeigen kann.

Bohr reist weiter nach Großbritannien und dann als Mitglied des britischen Teams in die Vereinigten Staaten. Er beteiligt sich am kriegszeitlichen Atomprojekt und an der Arbeit für eine Kernwaffe. Dass er vor Verfolgung gerettet wurde, hebt diese spätere Verantwortung nicht auf.

Der Mann, der erfahren hat, was es heißt, einer Gefahr zu entkommen, wirkt nun an etwas mit, das die Gefahr für ganze Bevölkerungen verändert. Sein politisches Denken entsteht in dieser Verstrickung. Es kommt nicht aus einem reinen, sicheren Raum außerhalb des Geschehens.

VII. Eine Welt offenhalten

Einstein und Bohr vertreten nicht einfach Starrsinn und Aufgeschlossenheit. Einstein sucht eine befriedigende Beschreibung einer Wirklichkeit unabhängig von unseren Messentscheidungen. Bohr fragt, was sich eindeutig sagen lässt, wenn die Bedingungen eines Experiments ernst genommen werden.

Die Behauptung, der Mond verschwinde, sobald niemand hinsieht, beschreibt keine der beiden Positionen angemessen. Bohr braucht kein Bewusstsein, das die Welt einschaltet. Einstein muss nicht als jemand erscheinen, der Belege verweigert, damit sein Gegenüber mutig wirken kann.

Wertvoll bleibt der Anspruch auf eine Antwort. Respekt bedeutet nicht, im strittigen Punkt nachzugeben. Er bedeutet, dass der Fragende nicht entbehrlich wird, nur weil es inzwischen schwierig ist, ihm zu antworten.

Bohrs offener Brief an die Vereinten Nationen von 1950 führt Offenheit in einen anderen Bereich. Aus seiner Beteiligung im Krieg heraus fordert er internationale Zusammenarbeit, Informationsaustausch und gemeinsame Sicherheit, bevor die nukleare Konkurrenz zur dauernden Katastrophengefahr wird.

Gemeint ist mehr als der Wunsch, alle sollten einander vertrauen. Kontrollen, Institutionen und gegenseitige Verpflichtungen gehören dazu. Ebenso wenig verwirft er damit pauschal seine Kriegsarbeit. Er sucht eine politische Antwort auf Gefahren, an deren Entstehung er mitgewirkt hat.

Laborgewohnheiten lassen sich nicht einfach auf Staaten übertragen. Macht, Gewalt und ungleiche Verletzlichkeit müssen eigens behandelt werden. Die Frage bleibt dennoch dringlich: Können Gegner genug voneinander erfahren, damit ihr jeweiliger Selbstschutz die gemeinsame Bedrohung nicht endlos steigert?

VIII. Neben Nishida

Nishida Kitarō eröffnet einen weiteren Zugang. Sein Begriff der reinen Erfahrung stellt die scheinbar vorausliegende Trennung zwischen erkennendem Subjekt und erkanntem Objekt infrage. Was geschieht bereits, bevor wir diese Rollen als selbstverständlich annehmen?

Bohr fragt auf anderem Weg, wie sich ein Versuchsgegenstand getrennt von den Bedingungen beschreiben lässt, die ein Ergebnis verständlich machen. Die Nähe unterbricht eine Gewohnheit: eine Unterscheidung so zu behandeln, als hätte sie vor aller Arbeit des Unterscheidens festgestanden.

Eine Identität entsteht daraus nicht. Nishidas Ort des absoluten Nichts ist durch kein Yin-Yang-Symbol ersetzt. Bohrs Komplementarität beweist seine Metaphysik ebenso wenig, wie Nishida die mathematische Herleitung einer physikalischen Theorie liefert. Die Unterschiede geben dem Gespräch erst seine Substanz.

Mit Quine käme eine weitere Frage hinzu: Worauf beruhen die Unterscheidungen, die uns tragen? Diese Denker müssen keine Zeugen derselben universellen Entdeckung werden. Jeder arbeitet an eigenen Problemen und schuldet eine andere Art von Antwort.

Ihre Gesellschaft kann uns dennoch aufmerksamer machen. Eine hilfreiche Beschreibung wird manchmal zum Gehege, wenn ihr Zweck und ihre Grenzen vergessen werden. Diese Gefahr lädt zur Prüfung unserer Sprache ein, nicht zur wissenschaftlich beglaubigten Auflösung sämtlicher Grenzen.

Von der Physik zum Umgang mit Menschen braucht es weitere Gründe. Ein Flüchtling verdient Sicherheit nicht deshalb, weil ein Elektron komplementär beschrieben wird. Menschen zählen schon vor unserem bevorzugten wissenschaftlichen Bild. Dieses kann ans Zuhören erinnern; die ganze Begründung des Zuhörens trägt es nicht.

IX. Die ungesendeten Briefe

Bohr stirbt am 18. November 1962 in Kopenhagen, siebenundsiebzig Jahre alt. Unter seinen Papieren bleiben Entwürfe an Heisenberg, die nicht abgeschickt wurden. Ihre Veröffentlichung durch das Archiv 2002 liefert zusätzliche Belege, kein ungehindertes Fenster in sämtliche Beweggründe.

Ein Entwurf bewahrt die Arbeit an einem Satz. Ein Wort wird erwogen, ein Vorwurf präzisiert, eine Erklärung stößt auf Widerstand. Auch ohne zu wissen, weshalb der Brief ungesendet blieb, sehen wir: Dieses Gespräch verlangt dem Schreibenden weiterhin etwas ab.

Auf der imaginären Brücke dieser Reihe soll Bohr eine dieser Seiten mitbringen. Das ist kein historisches Wiedersehen. Heisenberg bemerkt ihn. Sie stehen nahe genug, um miteinander zu sprechen, und warten einen Augenblick darauf, ob der andere beginnen wird.

Hume klappt sein Backgammonbrett zu. Tesla hält die Körner vom Papier fern. Beauvoir lässt beiden Platz für eine Antwort. Niemand muss sofort erklären, verstanden, verziehen oder zugestimmt zu haben.

Bohr legt das Blatt auf das Geländer. Heisenberg kann lesen und einer Erinnerung widersprechen, muss dabei aber auf das tatsächlich Geschriebene eingehen. Dass eine andere Darstellung möglich ist, macht nicht alle Darstellungen gleich gut belegt.

Sie können zu einer datierten Zeile zurückgehen, ein weiteres Dokument danebenlegen und nach einem Beleg fragen. Manche Tatsachen sind feststellbar, manche Aussagen widerlegbar, manche Motive blieben ungeschrieben. Letztere offen zu lassen beseitigt die Verantwortung für das Belegte nicht.

Die beiden Farben des Wappens kehren in Gedanken zurück. Hier versprechen sie keine automatische Versöhnung. Es gibt nur die bescheidenere Möglichkeit, den anderen nicht verschwinden zu lassen, bevor die schwierige Arbeit überhaupt beginnt.

Der Brief liegt noch da. In unserer vorgestellten Szene ist er diesmal an einer Stelle angekommen, an der jemand antworten kann. Was folgt, steht nicht bereits im Wappen geschrieben.