David Bohm

Beiträge zum Manhattan-ProjektBearbeiten

Während des Zweiten Weltkriegs wurde im Rahmen des Manhattan-Projekts ein Großteil der Physikforschung in Berkeley für die Entwicklung der ersten Atombombe eingesetzt. Obwohl Oppenheimer Bohm gebeten hatte, mit ihm in Los Alamos zusammenzuarbeiten (dem streng geheimen Labor, das 1942 zur Entwicklung der Atombombe eingerichtet wurde), wollte der Direktor des Projekts, Brigadegeneral Leslie Groves, Bohms Sicherheitsfreigabe nicht genehmigen, nachdem er Beweise für seine politische Einstellung und seine enge Freundschaft mit Weinberg gesehen hatte, der der Spionage verdächtigt worden war.

Während des Krieges blieb Bohm in Berkeley, wo er Physik lehrte und Plasmaforschung, das Synchrotron und das Synchrozyklotron betrieb. Durch einen ungewöhnlichen Umstand schloss er 1943 seinen Doktortitel ab. Laut dem Biographen F. David Peat (siehe Verweis unten, S. 64) „erwiesen sich die Streuungsberechnungen (von Kollisionen von Protonen und Deuteronen), die er durchgeführt hatte, als nützlich für das Manhattan-Projekt und wurden sofort geheim gehalten. Ohne Sicherheitsfreigabe wurde Bohm der Zugang zu seiner eigenen Arbeit verwehrt; er durfte nicht nur seine Dissertation nicht verteidigen, er durfte nicht einmal seine eigene Dissertation schreiben!“ Um die Universität zufrieden zu stellen, bescheinigte Oppenheimer, dass Bohm die Forschung erfolgreich abgeschlossen hatte. Später führte Bohm theoretische Berechnungen für die Calutrons in der Y-12-Anlage in Oak Ridge, Tennessee, durch, die für die elektromagnetische Anreicherung von Uran für die 1945 über Hiroshima abgeworfene Bombe verwendet wurde.

McCarthyismus und Verlassen der Vereinigten StaatenEdit

Nach dem Krieg wurde Bohm Assistenzprofessor an der Princeton University. Er arbeitete auch eng mit Albert Einstein am nahe gelegenen Institute for Advanced Study zusammen. Im Mai 1949 wurde Bohm vom Ausschuss für unamerikanische Umtriebe des Repräsentantenhauses (House Un-American Activities Committee) wegen seiner früheren Verbindungen zu Gewerkschaften und mutmaßlichen Kommunisten zu einer Aussage aufgefordert. Bohm berief sich auf sein Recht, die Aussage zu verweigern, und weigerte sich, gegen seine Kollegen auszusagen.

1950 wurde Bohm verhaftet, weil er sich weigerte, die Fragen des Ausschusses zu beantworten. Er wurde im Mai 1951 freigesprochen, aber Princeton hatte ihn bereits suspendiert. Nach seinem Freispruch bemühten sich Bohms Kollegen um seine Wiedereinstellung in Princeton, aber Princetons Präsident Harold W. Dodds beschloss, Bohms Vertrag nicht zu verlängern. Obwohl Einstein in Erwägung zog, ihn als seinen Forschungsassistenten an das Institut zu berufen, war Oppenheimer (der seit 1947 Präsident des Instituts war) „gegen diese Idee und riet seinem ehemaligen Schüler, das Land zu verlassen“. Seine Bitte, an die Universität von Manchester zu gehen, wurde von Einstein unterstützt, blieb aber erfolglos. Bohm ging dann nach Brasilien, um auf Einladung von Jayme Tiomno und auf Empfehlung von Einstein und Oppenheimer eine Professur für Physik an der Universität von São Paulo zu übernehmen.

Quantentheorie und Bohm-DiffusionBearbeiten

In seiner Anfangszeit leistete Bohm eine Reihe bedeutender Beiträge zur Physik, insbesondere zur Quantenmechanik und Relativitätstheorie. Als Postgraduierter in Berkeley entwickelte er eine Theorie der Plasmen und entdeckte das Elektronenphänomen, das heute als Bohmsche Diffusion bekannt ist. Sein erstes Buch, Quantum Theory, das 1951 erschien, wurde unter anderem von Einstein positiv aufgenommen. Doch Bohm wurde unzufrieden mit der orthodoxen Interpretation der Quantentheorie, über die er in diesem Buch schrieb. Ausgehend von der Erkenntnis, dass die WKB-Approximation der Quantenmechanik zu deterministischen Gleichungen führt, und in der Überzeugung, dass eine bloße Approximation eine probabilistische Theorie nicht in eine deterministische Theorie verwandeln kann, zweifelte er an der Unvermeidbarkeit des konventionellen Ansatzes der Quantenmechanik.

Bohms Ziel war es nicht, einen deterministischen, mechanischen Standpunkt darzulegen, sondern zu zeigen, dass es im Gegensatz zum konventionellen Ansatz möglich ist, Eigenschaften auf eine zugrunde liegende Realität zurückzuführen. Er begann, seine eigene Interpretation zu entwickeln (die De Broglie-Bohm-Theorie, auch Pilotwellentheorie genannt), deren Vorhersagen perfekt mit der nichtdeterministischen Quantentheorie übereinstimmten. Anfangs nannte er seinen Ansatz eine Theorie der verborgenen Variablen, später bezeichnete er ihn als ontologische Theorie, was seine Ansicht widerspiegelt, dass eines Tages ein stochastischer Prozess gefunden werden könnte, der den von seiner Theorie beschriebenen Phänomenen zugrunde liegt. Bohm und sein Kollege Basil Hiley erklärten später, dass sie ihre eigene Begriffswahl einer „Interpretation in Bezug auf verborgene Variablen“ als zu restriktiv empfanden, zumal ihre Variablen, Position und Impuls, „nicht wirklich verborgen sind“.

Bohms Arbeit und das EPR-Argument wurden zum Hauptfaktor für John Stewart Bells Ungleichung, die lokale Theorien mit verborgenen Variablen ausschließt; die vollständigen Konsequenzen von Bells Arbeit werden noch untersucht.

BrasilienBearbeiten

Nach Bohms Ankunft in Brasilien am 10. Oktober 1951 konfiszierte der US-Konsul in São Paulo seinen Pass und teilte ihm mit, dass er ihn nur zurückerhalten könne, wenn er in sein Land zurückkehre, was Bohm Berichten zufolge erschreckte und seine Laune erheblich senkte, da er gehofft hatte, nach Europa zu reisen. Er beantragte und erhielt die brasilianische Staatsbürgerschaft, musste aber per Gesetz seine US-Staatsbürgerschaft aufgeben; er konnte sie erst Jahrzehnte später, 1986, nach einem Rechtsstreit wiedererlangen.

An der Universität von São Paulo arbeitete Bohm an der Kausaltheorie, die 1952 Gegenstand seiner Veröffentlichungen wurde. Jean-Pierre Vigier reiste nach São Paulo, wo er drei Monate lang mit Bohm arbeitete; Ralph Schiller, Schüler des Kosmologen Peter Bergmann, war zwei Jahre lang sein Assistent; er arbeitete mit Tiomno und Walther Schützer; und Mario Bunge blieb ein Jahr lang bei ihm. Er stand in Kontakt mit den brasilianischen Physikern Mário Schenberg, Jean Meyer und Leite Lopes und diskutierte gelegentlich mit Besuchern in Brasilien, darunter Richard Feynman, Isidor Rabi, Léon Rosenfeld, Carl Friedrich von Weizsäcker, Herbert L. Anderson, Donald Kerst, Marcos Moshinsky, Alejandro Medina und dem ehemaligen Assistenten von Heisenberg, Guido Beck, die ihn in seiner Arbeit bestärkten und ihm halfen, finanzielle Mittel zu erhalten. Das brasilianische CNPq unterstützte ausdrücklich seine Arbeit an der Kausaltheorie und finanzierte mehrere Forscher um Bohm. Seine Arbeit mit Vigier war der Beginn einer langjährigen Zusammenarbeit zwischen den beiden und Louis De Broglie, insbesondere in Bezug auf die Verbindungen zu dem von Madelung vorgeschlagenen hydrodynamischen Modell. Die Kausaltheorie stieß jedoch auf viel Widerstand und Skepsis, da viele Physiker die Kopenhagener Deutung für den einzig brauchbaren Ansatz zur Quantenmechanik hielten.

Von 1951 bis 1953 veröffentlichten Bohm und David Pines die Artikel, in denen sie die zufällige Phasennäherung einführten und das Plasmon vorschlugen.

Bohm und Aharonovs Form des EPR-ParadoxonsEdit

Im Jahr 1955 zog Bohm nach Israel, wo er zwei Jahre lang am Technion in Haifa arbeitete. Dort lernte er Sarah („Saral“) Woolfson kennen, die er 1956 heiratete.

1957 veröffentlichten Bohm und sein Student Yakir Aharonov eine neue Version des Einstein-Podolsky-Rosen-Paradoxons (EPR) und formulierten das ursprüngliche Argument in Bezug auf den Spin neu. Es war diese Form des EPR-Paradoxons, die von John Stewart Bell in seiner berühmten Arbeit von 1964 diskutiert wurde.

Aharonov-Bohm-EffektBearbeiten

Im Jahr 1957 zog Bohm als Forschungsstipendiat an die Universität von Bristol nach Großbritannien. 1959 entdeckten Bohm und Aharonov den Aharonov-Bohm-Effekt, der zeigte, dass ein Magnetfeld einen Bereich des Raums beeinflussen kann, in dem das Feld abgeschirmt war, sein Vektorpotential dort aber nicht verschwindet. Dies zeigte zum ersten Mal, dass das magnetische Vektorpotential, das bis dahin eine mathematische Bequemlichkeit war, reale physikalische (Quanten-)Wirkungen haben konnte.

1961 wurde Bohm zum Professor für theoretische Physik am Birkbeck College der Universität London ernannt und wurde 1987 emeritiert. Seine gesammelten Arbeiten werden dort aufbewahrt.

Implicate and explicate orderEdit

Am Birkbeck College wurde der von Bohm vorgeschlagene Begriff der impliziten, expliziten und generativen Ordnung durch einen Großteil der Arbeiten von Bohm und Basil Hiley erweitert. Nach Ansicht von Bohm und Hiley existieren „Dinge wie Teilchen, Objekte und sogar Subjekte“ als „halbautonome, quasi-lokale Merkmale“ einer zugrunde liegenden Aktivität. Solche Merkmale können nur bis zu einem bestimmten Grad der Annäherung, bei dem bestimmte Kriterien erfüllt sind, als unabhängig angesehen werden. In diesem Bild ist die klassische Grenze für Quantenphänomene, d. h. die Bedingung, dass die Wirkungsfunktion nicht viel größer ist als die Plancksche Konstante, ein solches Kriterium. Für die Aktivität in solchen Ordnungen verwendeten sie den Begriff „Holomovement“.

Holonomisches Modell des GehirnsBearbeiten

In Zusammenarbeit mit dem Neurowissenschaftler Karl H. Pribram von der Stanford University war Bohm an der frühen Entwicklung des holonomischen Modells der Funktionsweise des Gehirns beteiligt, einem Modell für die menschliche Kognition, das sich drastisch von den herkömmlich akzeptierten Vorstellungen unterscheidet. Bohm arbeitete zusammen mit Pribram an der Theorie, dass das Gehirn in Übereinstimmung mit quantenmathematischen Prinzipien und den Eigenschaften von Wellenmustern auf eine Art und Weise funktioniert, die einem Hologramm ähnelt.

Bewusstsein und DenkenBearbeiten

Neben seiner wissenschaftlichen Arbeit war Bohm sehr daran interessiert, die Natur des Bewusstseins zu erforschen, mit besonderem Augenmerk auf die Rolle des Denkens in Bezug auf Aufmerksamkeit, Motivation und Konflikte im Individuum und in der Gesellschaft. Diese Anliegen waren eine natürliche Erweiterung seines früheren Interesses an der marxistischen Ideologie und der Hegelschen Philosophie. Seine Ansichten wurden durch den intensiven Austausch mit dem Philosophen, Redner und Schriftsteller Jiddu Krishnamurti, der 1961 begann, noch deutlicher. Ihre Zusammenarbeit dauerte ein Vierteljahrhundert, und ihre aufgezeichneten Dialoge wurden in mehreren Bänden veröffentlicht.

Bohms langwierige Beschäftigung mit der Philosophie Krishnamurtis wurde von einigen seiner wissenschaftlichen Kollegen etwas skeptisch betrachtet. Eine neuere und umfassendere Untersuchung der Beziehung zwischen den beiden Männern rückt sie in ein positiveres Licht und zeigt, dass Bohms Arbeit im psychologischen Bereich seine Beiträge zur theoretischen Physik ergänzte und mit ihnen vereinbar war.

Die reife Ausprägung von Bohms Ansichten im psychologischen Bereich wurde in einem Seminar vorgestellt, das 1990 an der von Krishnamurti gegründeten Oak Grove School in Ojai, Kalifornien, stattfand. Es gehörte zu einer Reihe von Seminaren, die Bohm an der Oak Grove School abhielt, und wurde als Thought as a System veröffentlicht. In dem Seminar beschrieb Bohm den allgegenwärtigen Einfluss des Denkens in der gesamten Gesellschaft, einschließlich der vielen irrigen Annahmen über die Natur des Denkens und seine Auswirkungen im täglichen Leben.

In dem Seminar entwickelt Bohm mehrere miteinander verbundene Themen. Er weist darauf hin, dass das Denken das allgegenwärtige Werkzeug ist, das zur Lösung jeder Art von Problem eingesetzt wird: persönlich, gesellschaftlich, wissenschaftlich und so weiter. Doch das Denken, so behauptet er, ist auch ungewollt die Quelle vieler dieser Probleme. Er erkennt die Ironie der Situation: Es ist so, als ob man krank wird, wenn man zum Arzt geht.

Bohm behauptet, dass das Denken ein System ist, und zwar in dem Sinne, dass es ein zusammenhängendes Netzwerk von Konzepten, Ideen und Annahmen ist, die nahtlos zwischen Individuen und in der Gesellschaft weitergegeben werden. Wenn es einen Fehler in der Funktionsweise des Denkens gibt, muss es sich daher um einen systemischen Fehler handeln, der das gesamte Netzwerk infiziert. Das Denken, das zur Lösung eines bestimmten Problems herangezogen wird, ist daher anfällig für denselben Fehler, der das Problem, das es zu lösen versucht, geschaffen hat.

Das Denken geht so vor, als ob es lediglich objektiv berichtet, aber in Wirklichkeit färbt und verzerrt es die Wahrnehmung oft auf unerwartete Weise. Um die durch das Denken verursachten Verzerrungen zu korrigieren, ist nach Bohm eine Art Propriozeption oder Selbstwahrnehmung erforderlich. Neurale Rezeptoren im ganzen Körper informieren uns direkt über unsere physische Position und Bewegung, aber es gibt kein entsprechendes Bewusstsein für die Aktivität des Denkens. Ein solches Bewusstsein wäre eine psychologische Propriozeption und würde die Möglichkeit eröffnen, die unbeabsichtigten Folgen des Denkprozesses wahrzunehmen und zu korrigieren.

Weitere InteressenBearbeiten

In seinem Buch „Über Kreativität“ zitiert Bohm Alfred Korzybski, den polnischen Amerikaner, der die Allgemeine Semantik entwickelt hat, und vertritt die Ansicht, dass „Metaphysik ein Ausdruck einer Weltanschauung“ ist und „daher eher als eine Kunstform zu betrachten ist, die in mancher Hinsicht der Poesie und in anderer der Mathematik ähnelt, denn als ein Versuch, etwas Wahres über die Realität als Ganzes zu sagen“.

Bohm war sich verschiedener Ideen außerhalb des wissenschaftlichen Mainstreams sehr bewusst. In seinem Buch Science, Order and Creativity (Wissenschaft, Ordnung und Kreativität) bezog sich Bohm auf die Ansichten verschiedener Biologen über die Evolution der Arten, darunter Rupert Sheldrake. Er kannte auch die Ideen von Wilhelm Reich.

Im Gegensatz zu vielen anderen Wissenschaftlern schloss Bohm das Paranormale nicht von vornherein aus. Bohm hielt zeitweise sogar Uri Gellers Verbiegen von Schlüsseln und Löffeln für möglich, was seinen Kollegen Basil Hiley zu der warnenden Bemerkung veranlasste, dies könne die wissenschaftliche Glaubwürdigkeit ihrer Arbeit in der Physik untergraben. Martin Gardner berichtete darüber in einem Artikel des Skeptical Inquirer und kritisierte auch die Ansichten von Jiddu Krishnamurti, mit dem Bohm 1959 zusammengetroffen war und mit dem er in der Folgezeit viele Gespräche geführt hatte. Gardner sagte, dass Bohms Ansicht über die Verflechtung von Geist und Materie (bei einer Gelegenheit fasste er zusammen: „Sogar das Elektron ist mit einem gewissen Maß an Geist ausgestattet.“) „flirtete mit Panpsychismus“.

Bohm-DialogBearbeiten

Um gesellschaftliche Probleme in seinen späteren Jahren anzugehen, schrieb Bohm einen Lösungsvorschlag, der als „Bohm-Dialog“ bekannt geworden ist, in dem Gleichberechtigung und „Freiraum“ die wichtigsten Voraussetzungen für Kommunikation und die Wertschätzung unterschiedlicher persönlicher Überzeugungen bilden. Ein wesentlicher Bestandteil dieser Form des Dialogs ist, dass die Teilnehmer ihr unmittelbares Handeln oder Urteilen „aussetzen“ und sich selbst und gegenseitig die Möglichkeit geben, sich des Denkprozesses selbst bewusst zu werden. Bohm schlug vor, dass die „Dialoggruppen“, wenn sie in ausreichendem Umfang erlebt würden, dazu beitragen könnten, die Isolation und Fragmentierung zu überwinden, die Bohm in der Gesellschaft beobachtet hat.