Das OPERA-Experiment hat wohl keine überlichtschnellen Neutrinos produziert, aber ein wunderbares Argument gegen verkorkste Esoteriker geliefert.


Sind Neutrinos schneller als das Licht? Wo auch immer auf Welt sich im September 2011 zwei Physiker trafen – an diesem Gesprächsthema kam man damals kaum vorbei. Erste Ergebnisse wurden veröffentlicht, die darauf hinwiesen, dass Neutrinos vom CERN schneller als das Licht ins italienische Gran Sasso gerast sein könnten – im Widerspruch zu Einsteins Relativitätstheorie. Es wäre wohl die Wissenschaftssensation des Jahrzehnts geworden, wenn das Ergebnis wirklich überzeugend bestätigt worden wäre. Nun scheinen aber Fehler bei dem Experiment entdeckt worden zu sein – das CERN will die Sache neu prüfen, vermutlich kann nun von einer Sensation keine Rede mehr sein. Das macht aber nichts.

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Ich habe schon im September keinen einzigen Physiker gefunden, der wirklich daran geglaubt hat, dass Einsteins Relativitätstheorie durch die Ergebnisse des OPERA-Experimentes entwertet werden könnte. Das Experiment war äußerst kompliziert, der Effekt war winzig klein – dass es da irgendwo einen Fehler gegeben haben könnte ist eine viel naheliegendere Annahme als die Vermutung dass Neutrinos im Gegensatz zu unserem derzeitigen physikalischen Weltbild wirklich schneller als Licht reisen können. Für viele Physiker war die spannende Frage daher eher: Wo findet man den Fehler? Oft lässt sich schließlich aus Fehlern tolle neue Physik lernen.

Nun scheint aber etwas so Profanes wie ein defektes Kabel Schuld an dem so erstaunlich wirkenden Messergebnis zu sein – das ist ein bisschen schade. Keinesfalls würde ich deshalb aber sagen, dass sich CERN und die Betreiber des Experiments blamiert hätten und das Ganze eine peinliche Sache sei, wie das andere Blogger tun. Im Gegenteil: Eigentlich haben sich alle Beteiligten sehr vorbildlich verhalten. Fehler machen gehört zur Wissenschaft. Fehler machen ist keine Schande. Eine Schande ist es nur, widerlegt zu werden, und dann noch immer an seine Behauptungen zu glauben.

Mit aller gebotenen Vorsicht
Niemand am CERN oder in Gran Sasso hat damals im September die erstaunlichen Messergebnisse als Widerlegung von Einsteins Relativitätstheorie verkauft. Niemand hat behauptet, durch die Messungen sei die moderne Physik hinweggefegt worden. Die Verantwortlichen hatten den Anstand, extrem vorsichtig zu formulieren. Man beschränkte sich darauf, die Daten und Messmethoden genau zu erklären und wies deutlich darauf hin, dass man nach systematischen Fehlern suchen muss und dass man keine theoretische Erklärung der Anomalie wagen möchte. So gehört sich das auch: In der Wissenschaft muss man seine eigenen Ergebnisse immer hinterfragen und zugeben, wenn einiges noch ein bisschen wackelt.

Beweis für die Offenheit der Wissenschaft
Am schönsten ist aber, dass die Geschichte von den überlichtschnellen Neutronen Neutrinos ein ausgezeichnetes Lehrbeispiel dafür abgibt, wie offen und progressiv die Wissenschaft ist. Oft wird von Esoterikern behauptet, Wissenschaftler seien stur und festgefahren, in ihren Theorien verhaftet und nicht offen für neue Ideen, die ihren wissenschaftlichen Überzeugungen zuwiderlaufen. Seltsame Wirrköpfe schicken ihre abstrusen Fantastereien an Physikinstitute, werden dort nicht ernst genommen und behaupten dann, die Wissenschaftler seien einfach noch nicht reif für diese Ideen. Seltsame Geschäftemacher, die wirkungslose Wunderprodukte mit angeblich eingebauten Quanten-Schwingungen verkaufen, reden von einer Wissenschaft, die ihre alten Dogmen noch nicht über Bord werfen könne und ihre Augen verschließe. Nichts daran ist wahr! Die Wissenschaft ist jederzeit bereit, selbst ihre solidesten Fundamente anzukratzen.

Einsteins Grundsatz, dass massive Objekte nie schneller sein können als die Lichtgeschwindigkeit, ist ein wesentlicher Teil der Relativitätstheorie – und die Relativitätstheorie ist ein wesentlicher Teil der modernen Physik. Eine Erschütterung dieses Grundsatzes hätte also einige Umwälzungen hervorgerufen. Trotzdem wurden die Messergebnisse des OPERA-Experiments ernst genommen, ordentlich untersucht und geprüft. Und genau das ist der richtige Zugang. Selbst eine Beobachtung, die so stark im Widerspruch zur etablierten Physik stand, dass im Grunde kaum jemand an sie glaubte, bekam ihre Chance.

Nie wieder kann nun irgendein Wunderheiler, Gedankenüberträger oder Wünschelrutenzauberer unwidersprochen sagen, dass die Wissenschaft Themen einfach ignoriert, die ihr nicht in den Kram passen. Das Beispiel des OPERA-Experimentes zeigt was man tun muss, um auch mit haarsträubend abenteuerlichen Behauptungen ernst genommen zu werden: Man muss klare Daten erheben und sie sauber auf den Tisch legen. Man darf nicht vage, mystisch und schwammig sein, man muss ehrliche Ergebnisse liefern. Und: Es hilft durchaus, nicht von vornherein arrogant zu behaupten, dass man die Welt der Wissenschaft nun umgestürzt hätte. Ein bisschen vornehme Bescheidenheit und noble Zurückhaltung hilft sicher. Besonders, wenn sich am Ende herausstellt, dass man doch nicht so ganz recht hatte.

Mehr Gedanken über Wissenschaft und ihre Umwälzung auf www.naklar.at

Kommentare (23)

  1. #1 Pilot9
    Februar 24, 2012

    “[…]Am schönsten ist aber, dass die Geschichte von den überlichtschnellen Neutronen ein ausgezeichnetes Lehrbeispiel dafür abgibt, wie offen und progressiv die Wissenschaft ist.[…]”

    Hier ist wohl ein kleiner Flüchtigkeitsfehler unterlaufen, bzgl. überlichtschneller Neutronen. 😉

    Ansonsten sehr schöner Artikel, dankeschön. 🙂

    Nebenbei, welchen tag nutzt man für ein Zitat?

  2. #2 michael
    Februar 24, 2012

    > Nebenbei, welchen tag nutzt man für ein Zitat?

    <blockquote> …</blockquote>

  3. #3 roel
    Februar 24, 2012

    Also die Forschergruppe war sich damals nicht einig. Einige wollten ihre Ergebnisse praesentieren, einige wollten diese lieber nochmals überprüfen. Die ersteren haben gewonnen und dann kann nur das kann dann nur der Wunsch nach einer Sensation gewesen sein. Wenn jetzt tatsächlich ein Fehler nachgewiesen wird, schadet das der Wissenschaft und nicht der Esotherik. Es wird zwar immer alles schneller und die Sensationen von Gestern sind heute schon kalter Kaffee, aber vorschnell Ergebnisse nennen, ohne diese nochmal überprüft zu haben, ist einfach nur dumm.

  4. #4 rolak
    Februar 24, 2012

    eine peinliche Sache sei, wie das andere Blogger tun

    Das macht keiner der beiden – der zweite gar nicht und der erste bestenfalls in einer mißverständlichen Formulierung. Nicht die Sache sei peinlich, sondern es sei für die Forscher peinlich; das ist ein Unterschied. Es können auch Situationen von mir als peinlich empfunden werden, also für mich peinlich sein, die von allen anderen neutral, schlimmstenfalls als ‘amüsant’ einsortiert werden. Mir wäre es völlig verständlich, wenn einer der Beteiligten ob der Entwicklung der Dinge peinlich berührt wäre.

    Und selbstverständlich schadet die ganze Geschichte nicht der Wissenschaft als Ganzes.

  5. #5 MartinB
    Februar 24, 2012

    @roel
    “dann kann nur das kann dann nur der Wunsch nach einer Sensation gewesen sein. ”
    Das halte ich nicht für zwingend – es kann auch einfach die Einschätzung gewesen sein, dass die Ergebnisse ohnehin bald an die Öffentlichkeit kommen würden, zum einen, weil sich das bei einer so großen Gruppe kaum verhindern lässt, zum anderen weil jemand zum Thema der Neutrinoexperimente promoviert hat und es ziemlich unfair gewesen wäre, den noch unbestimmte Zeit warten zu lassen, bis alles geprüft ist:
    Giulia Brunetti (2011): Neutrino velocity measurement with the OPERA experiment in the CNGS beam. Dissertation.

  6. #6 Florian Aigner
    Februar 24, 2012

    @Pilot 9

    Hier ist wohl ein kleiner Flüchtigkeitsfehler unterlaufen, bzgl. überlichtschneller Neutronen.

    Herrje, vielen Dank. Ist ausgebessert.
    Überlichtschnelle Neutronen, das wäre erst eine richtige Sensation! 🙂

    Ich sollte Texte wohl nicht spätnachts schreiben und korrekturlesen.

  7. #7 Sebastian Frank
    Februar 24, 2012

    Nun scheint aber etwas so Profanes wie ein defektes Kabel Schuld an dem so erstaunlich wirkenden Messergebnis zu sein – das ist ein bisschen schade.

    Genau genommen hat man zwei mögliche Fehlerquellen entdeckt, die eventuell einen signifikanten Einfluß auf das Endergebnis haben können. Hervorzuheben ist dabei aber vor allem, daß der eine Fehler die Flugzeit überschätzen, der andere Fehler aber unterschätzen würde! Man kann also zum jetzigen Zeitpunkt noch gar nichts darüber sagen, wie das neue Endergebnis lauten wird. Siehe dazu auch die CERN Pressemeldung unter
    http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2011/PR19.11E.html

    Ansonsten, wie immer ein sehr guter Artikel und 100% Zustimmung! 🙂

  8. #8 mi fhèin
    Februar 24, 2012

    @michael:
    Nächste Frage: wie kann ich ein Tag hier so posten, daß man das Tag sieht, und nicht dessen Auswirkung (wie Sie das in Ihrem Posting gemacht haben)?

  9. #9 roel
    Februar 24, 2012

    @MartinB ah, das wusste ich nicht. Das kann natürlich auch sein. Aber mal im Ernst, für mich als Aussenstehenden, macht das alles einen semiprofessionellen Eindruck.

  10. #10 Wolfgang
    Februar 24, 2012

    Experimente sollen ja reproduzierbare Ergebnisse liefern

    Nur wie reproduzieren die Messergebnisse mit einem defekten Kabel?

  11. #11 EinsteinsNeutrino
    Februar 24, 2012

    Was ist der Unterschied zwischen einem modernen Wissenschaftler und einem Neutrino?

    60 ns!

  12. #12 Radicchio
    Februar 25, 2012

    Niemand am CERN oder in Gran Sasso hat damals im September die erstaunlichen Messergebnisse als Widerlegung von Einsteins Relativitätstheorie verkauft. Niemand hat behauptet, durch die Messungen sei die moderne Physik hinweggefegt worden.

    sehr richtig.
    ich finde es nachgerade etwas zynisch, wenn die leute am CERN nun gelegentlich von kollegenseite mit häme bedacht werden. das widerspricht dem prinzip der wissenschaft und spielt esos in die hände, die ja immer gern behaupten, “die wissenschaft” erhebe den anspruch der allwissenheit und unfehlbarkeit. dem ist nicht so, wie man sieht. allerdings zeigt diese häme auch, dass wissenschaftler normale menschen mit allen erdenklichen schwächen sind. das ist doch mit etwas abstand auch sehr sympatisch und versöhnlich.

  13. #13 michael
    Februar 25, 2012

    > wie kann ich ein Tag hier so posten, daß man das Tag sieht,

    &lt;          ⇔        <

    &laquo; liefert     «

    &hArr;   liefert     ⇔

    Findet man alles hier und in der Vorschau kann man es ja ausprobieren •

  14. #14 Dr. Webbaer
    Februar 25, 2012

    Der Stand ist wohl folgender: Man hat 6 Monate lang (bei Bedarf sucht Dr. W diese Info noch einmal raus) gemessen und sich dann an die Veröffentlichung gewagt, immer noch gegen den Willen des einen oder anderen Beteiligten.

    Die ca. Ende Oktober gemeldeten Ergebnisse sind nun mit viermonatigem zeitlichen Versatz zurückgerufen worden.

    Was natürlich nicht nur selbstverständlich, sondern auch auch und gerade wg. des hohen Blamageaufkommens gut ist, idT die moderne wissenschaftliche Methode bestätigt; nur gut aussehen tun die beteiligten Forscher dabei leider nicht. Es bieten sich hier Fragen an wie etwa die nach der “Führung des Ladens”.

    MFG
    Dr. Webbaer

  15. #15 EinsteinsRache
    Februar 26, 2012

    Für wie blöd halte ich die modernen Wissenschaftler?
    Wollt ihr das wissen?
    Also gut:

    Für sau blöd! Für so blöd, dass sie zwischen Fiktion und Realität nicht mehr unterscheiden können. Haben wohl zu viele sensationsgeile Star Trekkies mit Warp 9 mitgewirkt.

    Also ehrlich, ich halte die modernen Wissenscharftler geradezu für esotherisch. Mann Mann Mann!

    Und was spielt Mathematik für eine Rolle? Nur weil es fiktive/imaginäre Lösungen zu einer Gleichung existiert, muss die reale Welt noch lange sie nicht abbilden.
    Wie war das nochmal mit den “Weissen Löchern”?
    Nein, nur Arschlöcher!

  16. #16 Pilot9
    Februar 27, 2012

    @EinsteinsRache

    Wow, einfach nur wow.

    Kannst du ein paar konkret(!) formulierte, am besten noch zum Thema des Artikels passende, Beispiele bringen, welche deine beleidigenden Aussagen untermauern?

    Falls nein, verschone uns bitte mit weiteren Kommentaren… bitte…

  17. #17 Pilot9
    Februar 27, 2012

    @EinsteinsRache

    Wow, einfach nur wow.

    Kannst du ein paar konkret(!) formulierte, am besten noch zum Thema des Artikels passende, Beispiele bringen, welche deine beleidigenden Aussagen untermauern?

    Falls nein, verschone uns bitte mit weiteren Kommentaren… bitte…

  18. #18 LaMaisonDieu
    Februar 27, 2012

    Die Geschichte beruhigt mich insofern, als dass es offensichtlich noch “richtige” deskriptive Wissenschaftler gibt.

    In anderen naturwissenschaftlichen hat man längst den normativen Weg eingeschlagen und ist zur “post-normal Science” übergegangen.

    Ich spreche von den so genannten Klimawissenschaften, in denen über “die einzige Wahrheit” im Konsensverfahren entschieden wird.

    Und selbst wenn die Natur mittlerweile seit 12 Jahren die so genannte Wissenschaft widerlegt, wird hartnäckig an den durch nichts bewiesenen Modellen festgehalten…

  19. #19 EinsteinsRache
    Februar 27, 2012

    Ich muss mich ganz schön über die Quaker und Cranks in diesem Bussiness aufregen. Aber zu Recht meine Damen und Herren.

    Die Spreu vom Weizen hat sich gerade in dieser Branche fein getrennt.
    Jetzt wissen wir, wer als unseriös gilt. Alle Gauckler und Hochstapler sind identifiziert.
    Alles nur lernresistente esotherische Amateure sag ich.

    Dummköpfe, die einen ehrenvollen Titel tragen.
    Setzen 6.

  20. #20 Daniel
    Februar 28, 2012

    @EinsteinsRache

    Eigentlich ist ihr Kommentar ja so formuliert dass man darauf nur beleidigend antworten kann, was dann ja wohl ihr Weltbild bestätigen würde.
    Wie wäre es statt dessen mit böser “Wissenschaft” nämlich Fragen?

    Was für Quacher und Cranks in dem Bussines regen sie denn so auf, wer sind die “Gauckler und Hochstapler”?
    Mich würde das schon interessieren. Da muss ich dann nicht diese Arbeit machen.

    @LaMaisonDieu

    Was macht ein Klimaleugner bei deen Physikern?
    Wiee kommen Sie drauf, dass die Natur seit 12 Jahren die Wissenschaft widerlegt.
    Sehen Sie sich etwa die “Klimawetten” drüben bei Primaklima an.
    Und um jetzt “persönlich” zu werden.
    Also bei mir zu Hause zeichne ich das Wetter seit etwa 10 Jahren auf (ganz unprofessionell) und kann nur sagen die Vorhersagen der Wissenschaftler für Mitteleuropa von damals treffen (bei mir zuhause) zu.

    Was die “post-normal Science” haben sie LEIDER recht.
    Denn immerhin ist jetzt bald Homöpathie & CO bald standard bei der Medizin, also da setzten Sich die “Wissenschaftler” zusammen und beschliessen im Konsensverfahren was wirkt und was nicht, statt die “normale” Wissenschaft zu bemühen.

  21. #21 Daniel
    Februar 28, 2012

    @EinsteinsRache
    Hier vielleicht wirklich Einsteinsrache an IHNEN
    (von naklar.at übernommen)
    Rechnen statt quasseln

    Einsteins Deutung war richtig, aber durchaus gewagt: Das Licht wird durch die Wellenlänge charakterisiert (dass Licht Welleneigenschaften hat, war damals schon lange klar), andererseits wird das Licht aber als Teilchenstrom betrachtet. Erst durch die Weiterentwicklung der Quantenphysik konnte dieser scheinbare Widerspruch aus Wellen- un Teilcheneigenschaften restlos verstanden werden. Man muss sich also Licht wirklich sowohl als Teilchen wie auch als Welle vorstellen. Oder noch besser: Man stellt es sich gar nicht vor, sondern lebt damit, dass unsere Begriffe wie „Teilchen“ und „Welle“ unzureichende Metaphern sind. Worte sind manchmal unpassend – aber mathematisch lassen sich solche Quanten-Phänomene sauber und eindeutig beschreiben.

  22. #22 Markus Termin
    März 12, 2012

    http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2011/PR19.11E.html

    Es lohnt sich ja immer – vor allem wissenschaftlich – Quellen genau anzugucken: da steht aber von dem, was Du schreibst, gar nichts drin, sondern schlicht:

    “If confirmed, one would increase the size of the measured effect, the other would diminish it.”

    Da ist überhaupt nichts entschieden, das Triumphgeheul völlig unangebracht. Alle Posts hier bei Science-Blogs zu diesem Thema bestätigen nur:

    1. Daß es hier überhaupt nicht um Wissenschaft, sondern um Voruteile geht.

    2. Daß hier betonköpfige Dogmatiker am Werk sind, nach deren Willen nicht sein kann, was nicht sein darf.

    3. Daß die “Peinlichkeit” der Messungen nur noch durch die Peinlichkeit der zewa-wisch-und-weg Wunschgedanken von angeblichen Wissenschaftsbloggern auf Bildzeitungs-Niveau überboten wird.

    Deswegen gilt offenbar:

    “Oft wird von Esoterikern behauptet, Wissenschaftler seien stur und festgefahren, in ihren Theorien verhaftet und nicht offen für neue Ideen, die ihren wissenschaftlichen Überzeugungen zuwiderlaufen.

    Well- genau so ist es offensichtlich.

  23. #23 BruderTack
    berlin
    Juli 27, 2013

    Es gibt keine Materie und auch keine Teile davon.

    Alles nur geborgt.