Das Wandern ist des Physikers Lust

Gero Vogl spürt dem Motto „Wandern ohne Ziel“ nach – in der Physik, aber auch in den Kulturwissenschaften.

„,Zielgerichtet‘ – wie oft habe ich dieses Wort gehört, wie oft habe ich es selbst geschrieben, wenn ich Projekte aufgesetzt habe!“ Mit diesem Ausruf beginnt Gero Vogl, Physiker an der Uni Wien, sein Buch „Wandern ohne Ziel“, das die Diffusion im weitesten Sinn behandelt. Und er stellt schnell die These vor, die es durchzieht: „Ich meine, in der Natur laufen die Vorgänge über ziellose Wanderungen ab.“

Ein provokantes Motto – um nicht Vorsatz zu sagen – für ein ungewöhnliches Buch, das auf jeden Fall ein (nicht immer ganz unbegründetes) Vorurteil widerlegt: dass deutschsprachige Naturwissenschaftler keine pointierten, originellen populärwissenschaftlichen Bücher schreiben können.

Dabei sieht Vogl, selbst passionierter Wanderer, im ziellosen Wandern, im Streunen nicht nur die Grundlage der Diffusion, sondern auch eine produktive Haltung der Wissenschaftler. Die, wie man einwerfen darf, einen netten Nebenaspekt hat: Man kann sie nicht planen – und entkommt so der Falle, die das Sprichwort beschreibt: Der Weg zur Hölle ist mit guten Vorsätzen gepflastert.

Einen Vorsatz hat Vogl nicht gefasst, und das ist gut so: den Vorsatz, auf Formeln völlig zu verzichten. Auch wenn z.B. Stephen Hawking mit der angeblichen Angst vor mathematischen Ausdrücken publikumswirksam kokettiert hat – Vogls Buch beweist: Formeln tun nicht weh, es macht sogar Freude, ein bisschen über ihnen zu grübeln. Etwa über die beiden Fickschen Gesetze der Diffusion, die Vogl in Analogie zu den – älteren – Gesetzen erklärt, die Charles Fourier für die Wärmeleitung gefunden hat. Zumindest das erste Ficksche Gesetz erschließt sich schnell: Der Fluss von Teilchen durch eine Fläche pro Zeiteinheit ist dem Konzentrationsgefälle (dc/dx) proportional.

Der Versuchung, gleich noch ein drittes „Transportphänomen“, nämlich die Viskosität (Zähigkeit), analog zu beschreiben, hat Vogl widerstanden, genauso wie der Verlockung, zu verkünden, dass auch die Grundgleichung der Quantenphysik, die Schrödingergleichung, zumindest formal eine Diffusionsgleichung ist.

Dafür streunt er zur Freude der Leser durch verschiedenste Disziplinen von der Medizin bis zur Linguistik. Auch die Ausbreitung von z.B. Seuchen und Sprachen, sagt er, entsteht im Prinzip durch zufällige Bewegungen von Individuen, diesfalls der Erreger bzw. Sprecher. So ist die Verbreitung der indoeuropäischen Sprachen als – durch die Erfindung der Landwirtschaft katalysierte – Diffusion vorstellbar. Dass die Richtung nicht immer so völlig zufällig war wie der „random walk“ des berühmten idealen Betrunkenen, dass wohl manchmal ein Gebirgszug oder gar die Sonne (Motto: „Go west!“) eine Richtung vorgegeben hat, versteht sich und macht die Sache noch spannender. Immerhin erhält Vogl für die Ausbreitung der jungsteinzeitlichen Revolution eine Diffusionskonstante von einem Kilometer pro Jahr...

Genau diese für gute Experimentalphysiker typische Freude am Probieren und Modellieren (archetypischer Satz: „Wir behandeln die Pest-Ausbreitung der Einfachheit halber eindimensional“) macht einen Reiz des Buchs aus. Und wo sonst wandert man in kaum zehn Seiten von Kohlenstoff-Buckyballs zum Sanskrit, von der Mössbauer-Spektroskopie zur Rosskastanie?

Gero Vogl: „Wandern ohne Ziel – Von der Atomdiffusion zur Ausbreitung von Lebewesen und Ideen“ (Springer-Verlag).

ZUM AUTOR

Gero Vogl, geboren 1941 in BIelitz (Oberschlesien), ist seit 1985 als ordentlicher Professor für Physik in Wien sesshaft. Seine Arbeitsgruppe untersucht Diffusion in Festkörpern, z.B. in Titan-Legierungen, derzeit startet das FWF-Projekt „Der elementare Diffusionssprung auf Eisenoberflächen“. Gemeinsam mit Biologen arbeitet er über die Verbreitung des höchst allergenen „Ragweed“ in Österreich.

("Die Presse", Print-Ausgabe, 05.03.2008)

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