Quantix – Einstein, Hawking und der ganze Rest

Ganz ehrlich, als ich das Buch zur Besprechung angeboten bekam, war ich recht skeptisch. Der Begriff „Graphic Novel“ sagten mir nicht wirklich etwas. Durch den Begleittext und wegen des Buchcovers vermutete ich ein Comic-Buch. Doch die Worte Einstein und Hawking darauf weckten meine Neugierde. So beschloss ich, zuzusagen. 

Die vorliegende Graphic Novel ist eine bebilderte Geschichte um einige Themen aus der Relativitätstheorie und Quantenmechanik. Das fand ich ungewöhnlich für ein wissenschaftliches Thema. Aber, so überlegte ich mir, ist es vielleicht eine gute Idee, Relativitätstheorie und Quantenmechanik auf diese Weise einem breiteren Leserkreis näherzubringen, als in Textform mit eingestreuten Abbildungen. Der Schweizer Autor Laurent Schafer ist kein Wissenschaftler, sondern Journalist, der sich auf wissenschaftliche Themen spezialisierte. Vielleicht hat er einen anderen Blick auf die schwierige Materie und dadurch ist sein Ansatz vielleicht besser geeignet, Relativitätstheorie und Quantenmechanik einer breiteren Öffentlichkeit näherzubringen. 

Neben Quantix hat Schafer zwei weitere Graphic Novels veröffentlicht, Cosmix und Infinix, die bisher nicht auf Deutsch erschienen sind. Immerhin, Asterix lässt grüßen. Der deutsche Untertitel zu Quantix ähnelt dem Titel des dritten Bands der berühmten fünfbändigen, vierteiligen Trilogie „Per Anhalter durch die Galaxis“ von Douglas Adams: „Das Leben, das Universum und der ganze Rest“. In der originalen französischsprachigen Ausgabe heißt es dagegen nüchtern: „Quantenphysik und Relativitätstheorie im Comic“. Also schauen wir uns das Ganze entspannt an, ohne Zaubertrank oder Handtuch.

Keine Angst, das Buch ist kein Lehrbuch. Vielmehr versucht Schafer einige in der Öffentlichkeit bekanntere Aspekte der Relativitätstheorie und Quantenmechanik anschaulich zu beschreiben, die mit unserer alltäglichen Erfahrung nicht zu erklären oder zu vereinbaren sind. 

Das Buch ist in 8 Kapitel sowie einem Prolog und einem Epilog unterteilt. Zusätzlich ist ein Glossar und eine Bibliografie enthalten. 

Im Vorwort weist der Autor darauf hin, dass das Universum nicht so ist, wie wir es wahrnehmen. Und genau darum geht es in diesem Buch. Vor etwas mehr als einhundert Jahren entdeckten Physiker Wirklichkeiten, die sich stark von unserer Alltagserfahrung unterscheiden und seltsamen Regeln folgen. 

Die Erklärungen der physikalischen Merkwürdigkeiten sind in das alltägliche Leben einer irdischen Familie und den Bewohnern des Planeten Zgmòx eingebettet. Für mich ist mancher Übergang vom Alltäglichen zum Wissenschaftlichen nicht immer zwingend, aber wie soll das auch beim Wechseln zum Nichtalltäglichen einfach funktionieren. 

Das Problem mit der Wirklichkeit in unserem irdischen Mikrokosmos wird gleich im Prolog behandelt. Hier trifft sich eine Familie mit ihren Freunden. Die Männer stehen beieinander und diskutieren über Wissenschaft – die Wissenschaft vom Grillen, während ihre Frauen dem Treiben gelassen zusehen. Ein kleines Mädchen wagt einen Blick über die irdischen Grenzen hinaus und stellt viele Fragen an ihre Tante Zoe, die mangels Wissen das Interesse der Fragestellerin auf den hübschen Teddy lenkt. 

Die seltsamen Eigenschaften der Raumzeit sind Thema in Kapitel 1, wie dem Ablauf der Zeit. Je schneller man sich bewegt, desto mehr dehnt sich die Zeit. Das bekannteste Beispiel ist das Zwillingsparadoxon. Zur Erklärung führt Schafer eine raumzeitliche Kugel mit gelben und blauen Anteilen ein. Diese ungewöhnliche Beschreibung trifft den Sachverhalt auf überraschend anschauliche Weise. 

Anfang des 10. Jahrhundert glaubten viele Physiker, dass die Physik praktisch erforscht sei. Die restlichen Abweichungen würden durch genauere Messungen behoben werden können. Dann kam das Jahr 1905 und der Technische Experte 3. Klasse im Schweizer Patentamt in Bern, Albert Einstein. In dem kurzen Kapitel 2 geht es darum, wie Einstein mit vier wissenschaftlichen Aufsätzen die Physik revolutionierte und die Grundlagen zur Quantenphysik legte. 

Im folgenden Kapitel 3 geht es um Energie, insbesondere um Einsteins berühmte Gleichung, die zeigt, dass Masse und Energie zwei Seiten einer Medaille sind. Hier hat sich allerdings ein kleiner Fehler eingeschlichen, denn bei der Fusion von Helium werden vier Wasserstoffatome benötigt anstatt zwei. 

In Kapitel 4 kommt es auf einem kleinen Boot eines Anglers zu einem Streitgespräch zwischen Isaac Newton und Einstein, ob die Schwerkraft sofort wirkt oder mit Verzögerung. Newton betrachtete sie als eine Anziehungskraft, die überall und ohne Verzögerung über beliebige Entfernungen wirkt. Bei Einstein wurde die Gravitation dann zu einer Eigenschaft der gekrümmten Raumzeit, in der sich Änderungen maximal mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten können. Im Extremfall eines Schwarzen Loches wird die Krümmung so groß, dass auch Licht ihm entkommen kann. Dann taucht auch noch Stephen Hawking auf. 

Kapitel 5 ist dem Aufbau der Atome gewidmet, die fast vollständig aus Leere bestehen. Trotzdem können wir nicht einfach durch Wände gehen und fallen auch nicht durch den Boden unter unseren Füßen. 

In Kapitel 6 wird es noch merkwürdiger. Atome, Elementarteilchen und Licht verhalten sich manchmal wie eine Welle und dann wieder wie feste Körper. Irgendwie sind sie beides gleichzeitig. Noch seltsamer wird es, weil Beobachtungsergebnisse davon abhängen, wie ich etwas beobachte. Auch sind Ort und Geschwindigkeit eines Teilchens nicht gleichzeitig genau messbar. In der Quantenwelt scheinen alle möglichen Zustände gleichzeitig vorhanden zu sein, bis die Beobachtung oder Messung einen festlegt. 

Tatsächlich gelten in der Welt der Quanten und Elementarteilchen noch weitere Merkwürdigkeiten. Kapitel 7 beschäftigt sich mit Vorgängen, bei denen die Zukunft die Vergangenheit zu beeinflussen scheint. 

In Kapitel 8 wird es spukhaft. Teilchen, Atome können verschränkt sein. Die Quantentheorie besagt, dass eine Beobachtung an einem von zwei verschränkten Teilchen den Zustand des zweiten Teilchens augenblicklich festlegt, egal wie weit beide voneinander entfernt sind. Einstein hat sich immer gegen diese Vorstellung gewehrt. 

So erfolgreich Einsteins Relativitätstheorie und Quantenmechanik in der modernen Technik auch sind -siehe z. B. GPS, Flachbildschirme und Laser, ist es Forschenden bis heute nicht gelungen, sie in einer umfassenderen Theorie zu vereinigen, der Quantengravitation. Die damit verbundenen Fragen werden schließlich im Epilog angerissen. 

Wie sieht nun mein Fazit aus? 

Laurent Schafer ist durchaus ein guter Überblick über die merkwürdigen Gesetze der Relativitätstheorie und Quantenmechanik gelungen. Ein Verständnis der Themen in manchen Kapiteln erschließt sich möglicherweise erst nach mehrfachem Lesen. Aber auch Wissenschaftler kämpfen darum, die merkwürdigen Gesetze der Relativitätstheorie und Quantenmechanik zu verstehen. Was beispielsweise beim Doppelspaltexperiment wirklich geschieht, ist immer noch ein großes Rätsel. Aber akzeptiert man, dass die Realität, die wir in unserem Alltag erleben, nur ein kleiner Aspekt einer vielschichtigen und für uns merkwürdigen Wirklichkeit darstellt, liefert das Buch weitreichende Erkenntnisse. Diese in Form einer Graphic Novel mit lockeren Handlungsabschnitten aufzuzeigen, ist das Verdienst von Laurent Schafer und es lohnt sich, das Buch zu lesen.

Titel: Quantix
Untertitel: Einstein, Hawking und der ganze Rest
Autor: Laurent Schafer
ISBN: 978-3-440-18326-7
Seitenumfang: 176
Preis Hardcover: 25,00 Euro
Bezugsquelle: https://www.kosmos.de/products/quantix