Dynamische Strukturen in unbelebter Materie
Stigmergie und Wirbelringe
Mathias Hüfner
Die Haupteigenschaft der Materie ist ihre Dynamik. Das erkannte schon Friedrich Engels als er über den Manuskripten zur Dialektik der Natur saß. Doch ist noch nicht jede Bewegung schon Dialektik. Dann würden wir die Physik nicht benötigen.
Was verstehen aber Physiker von Dynamik? Seit der 1. Solvaykonferenz im Jahr 1911 geht ein Riss durch die Physik. Während die einen den Makrokosmos mittels Relativitätstheorie beschreiben wollen, versuchen die anderen den Mikrokosmos mittels Quantenmechanik zu beschreiben, und sie wissen nicht mehr, wie sie beides wieder zusammen bringen sollen.
Die Dynamik wird in der Physik in Mechanik, Elektrodynamik und Thermodynamik mit unterschiedlichen Mitteln beschrieben. Doch die Ursache aller Dynamik sind die Kräfte zwischen zwei Potentialen, wovon es nur zwei Arten gibt, eine translatorische und ein rotatorische Kraft. Beide Kräfte zusammen produzieren einen helixartigen Wirbel innerhalb von Zylinderkoordinaten, dessen Projektionen in die Vorzugsebenen entweder eine Rotation oder eine Translationswelle ergeben. Erstere Projektion beschreibt den Makrokosmos und letztere beschreibt den Mikrokosmos.
Was jedoch hindert akademische Physiker daran, diese Dynamik zu beschreiben? Es sind die Grenzen des Denkens im alten Paradigma, dass auf ein geschlossenes und symmetrisches System setzt, was mittels des Infinitesimalkalküls behandelt werden soll. Doch unsere Welt ist ein offenes asymmetrisches, über große Skalen selbstähnliches und fraktales System, zu dessen Beschreibung Algorithmen besser als Gleichungen geeignet sind.
Wenn auch nicht akademisch, so doch streng wissenschaftlich erleben Sie hier die Beschreibung eines Paradigmenwechsels in der Physik von einer Betrachtung von Symmetrien in geschlossenen Systemen mittels Gleichungen zur Betrachtung von Selbstähnlichkeiten in offenen Systemen mittels algorithmischer Simulation.
Das Buch setzt logisches Denken und die Beherrschung der physikalischen Grundlagen
voraus, wie sie auf Gymnasien gelehrt werden sollten.
