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Zum fünfzigsten Jahrestag der Verleihung des Nobelpreises an Max Born

10. Dezember 2004

Meine sehr geehrten Damen und Herren,

zu dieser Veranstaltung aus Anlaß des fünfzigsten Jahrestages der Verleihung des Nobelpreises für Physik an Max Born möchte ich Ihnen die Grüße der Deutschen Physikalischen Gesellschaft überbringen.

Wenn wir heute das Nobel-Jubiläum Max Borns begehen, dann erinnern wir uns an einen Wissenschaftler, der in besonderem Maße Vorbild gewesen ist für seine eigene Generation und für die Generation seiner vielen bedeutenden Schüler. Seine Persönlichkeit strahlt bis auf uns heute aus, und er wird auch in Zukunft für junge Physikerinnen und Physiker ein Bezugspunkt sein für die Verbindung von Forschung, Lehre und gesellschaftliche Verantwortung.

Max Born hatte das große Lebensglück, nicht nur Zeitzeuge, sondern selbst Akteur einer der großen wissenschaftlichen Umwälzungen in der Geschichte der Menschheit zu sein. Als er 1921 auf den Lehrstuhl des Zweiten Physikalischen Instituts der Universität Göttingen berufen wurde, hatte Born bereits eine eindrucksvolle wissenschaftliche Karriere hinter sich.

Stationen dieser Laufbahn sind die Entwicklung der Quantenformulierung der spezifischen Wärme, zusammen mit Theodor von Karman, 1912, in Göttingen - zeitgleich mit den Arbeiten Peter Debyes in Zürich zum gleichen Thema - und das Buch "Dynamik der Kristallgitter", 1915. Mit diesen und seinen über Jahre andauernden Arbeiten auf diesem Gebiet wurde Born zum Begründer der Kristallgittertheorie. Er war neben Max Planck außerordentlicher Professor für Theoretische Physik in Berlin, und erhielt 1919 eine ordentliche Professur für Theoretische Physik in Frankfurt. Mit Otto Stern begann damals die sicherlich einmalige Reihe von herausragenden Assistenten Borns, die durch ihre Arbeiten in der Umgebung ihres großen Lehrers selbst Nobelpreisträger geworden sind.

Zu dieser Zeit, 1920, entstand auch das Buch "Die Relativitätstheorie Einsteins", eine allgemeinverständliche Darstellung sowohl der speziellen wie der allgemeinen Relativitätstheorie, die er aus den Manuskripten umfangreicher öffentlicher, populärwissenschaftlicher Vorträge über dieses Thema entwickelt hat. Ich habe dieses Buch, das ich vor bald vierzig Jahren als Student gekauft habe, vor einigen Wochen wieder einmal zur Hand genommen. Es ist noch heute sehr lesenswert und zusätzlich zum wissenschaftlichen Inhalt ein Vorbild in der allgemeinverständlichen Behandlung komplexer Sachverhalte. 1921 wurde Max Born als Nachfolger Peter Debyes nach Göttingen berufen. Zusammen mit James Franck, dessen gleichzeitige Berufung nach Göttingen er zur Voraussetzung für die Annahme seines eigenen Rufes gemacht hatte, und Robert-Wichard Pohl wurde Born dann der Begründer der berühmten Göttinger Schule.

Zu dieser Zeit begann Borns Beschäftigung mit der Quantenphysik der Atome. In der Bohrschen Behandlung des Atommodells hatten sich grundsätzliche Unzulänglichkeiten gezeigt. Die über das Korrespondenzprinzip gewahrte Einheit der damaligen Quantenphysik mit der Klassischen Physik hatte zu Quantenregeln geführt, deren Anwendung zwar das einfache Wasserstoffatom zu beschreiben gestatteten, die aber schon bei geringfügig komplexeren Problemen, zum Beispiel der Lichtstreuung, und dem Einfluß statischer magnetischer und elektrischer Felder versagten.

Auslöser für die Beschäftigung von Max Born und seinen Mitarbeitern mit der Atomphysik waren die Vorträge, die Niels Bohr 1922 in Göttingen gehalten hat. Zunächst suchte man in Göttingen die Lösung im Rahmen von an der Klassischen Physik orientierten Vielteilchenmodellen. Die Lösung gelang dann Borns Assistenten Werner Heisenberg 1925 während seines berühmten Helgolandaufenthaltes. Heisenberg behandelte die Spektrallinien des Atoms auf der Basis eines Systems von Oszillatoren wobei er die klassischen Amplituden der emittierten Strahlung durch quantentheoretische Amplituden ersetzte, die von zwei Zahlen abhängen, welche den Übergang von einem Zustand zum anderen charakterisieren. Es gelang ihm die Bohrsche Quantenbedingung im Rahmen derselben Annahmen umzuschreiben und er fand daß seine Formulierung einwandfrei den Energiesatz erfüllte, was bei den früheren Behandlungen der halbklassischen Konzepte ein Problem gewesen war. Die Erfüllung des Ritzschen Kombinationsprinzips erforderte die Vorschrift nichtkommutativer Multiplikation. Dieses von Heisenberg intuitiv gefundene Ergebnis erkannte Born nach Heisenbergs Rückkehr aus Helgoland als die Bildung eines Produktes von Matrizen. Max Borns Formulierung, pq-qp=(h/2 πi)×I, die auch auf seiner Göttinger Grabinschrift steht, lernen wir heute in der Form der Heisenbergschen Vertauschungsrelationen zwischen den Komponenten des Operators der Orts- und der Impulskoordinate. Damit wurde Born zum Vater der Matrizenformulierung der Quantentheorie.

In den folgenden Jahren widmete sich Born der Anwendung der Quantenmechanik auf unperiodische und zeitabhängige Vorgänge, insbesondere der Streutheorie. Er schrieb sein berühmtes Buch über Optik, 1933, das er später im von den Nationalsozialisten erzwungen Exil im schottischen Edinburgh mit Emil Wolf überarbeitetet und 1959 als "The Principles of Optics" neu publiziert hat. Dieses Buch, das wir in meinem Institut auch heute noch als Referenz verwenden, ist seitdem ein Standartwerk der modernen Optik.

Am 24. November 1954 schreibt Albert Einstein an Max Born: "Ich habe mich sehr gefreut, daß Du - wenn auch merkwürdig verspätet - mit dem Nobelpreis bedacht worden bist für Deine Beiträge zur gegenwärtigen Quantentheorie. Besonders hat ja Deine konsequente statistische Interpretation der Beschreibung das Denken entscheidend geklärt. Dies scheint mir ganz zweifellos trotz unserer resultatlosen Korrespondenz über diesen Gegenstand".

Born und Einstein waren seit 1913, das heißt etwa seit Borns Berliner Zeit enge Freunde, konnten sich aber - Einstein bezieht sich in diesem Brief darauf - nie auf eine gemeinsame Interpretation der Quantentheorie einigen. Born beschreibt das Entstehen seiner Idee einer statistischen Deutung der Wellenfunktion, für die er den Nobelpreis bekommen hat, in seiner Nobel-Rede und in seiner Autobiographie. Ich zitiere aus der letzteren:

"Ich wurde dabei von einer Bemerkung Einsteins über die Bedeutung der Lichtintensität (d.h. einer elektromagnetischen welle) unter dem Photonenaspekt geleitet: Diese Intensität muß die Anzahl der Photonen darstellen, aber letztere war natürlich statistisch als Mittel einer gewissen Photonenverteilung aufzufassen. Einstein hatte einige tiefsinnige Betrachtungen über die statistische Natur dieser Verteilung angestellt …. Diese Überlegungen waren mir wohlbekannt und führten mich unmittelbar zu der Vermutung, daß die Intensität der de Broglie-Welle, d.h. das Quadrat von Schrödingers Wellengleichung, als die Wahrscheinlichkeitsdichte angesehen werden mußte, als die Wahrscheinlichkeit, ein Teilchen in einer Volumeneinheit zu finden."

Dies ist auch noch heute die Sichtweise, die wir uns in der Physik zu eigen gemacht haben. Borns statistische Interpretation war auch der Ausgangspunkt der Kopenhagener Deutung der Quantenmechanik, die in vielerlei Formen bis heute überlebt hat. Dennoch ist die Interpretation der Wellenfunktion bis heute ein physikalisch und vor allem erkenntnistheoretisch nicht gelöstes Problem, das wir von der Physik des zwanzigsten in die des einundzwanzigsten Jahrhunderts herübergenommen haben. Kollaps- und Everitt-Interpretationen sind aktuelle Versionen dieser Versuche, unser an der Klassischen Physik orientiertes Vorstellungsvermögen mit den Aussagen der Quantentheorie zu synchronisieren.

Einstein wundert sich über die späte Berücksichtigung Borns bei der Vergabe der Nobelpreise. Born selbst hat in seinen Lebenserinnerungen dazu geschrieben: "Meine statistische Interpretation der y-Funktion war nur der erste Schritt für unser Verständnis der Beziehung von Teilchen und Wellen in der Atomphysik. … Wenngleich die überwältigende Mehrheit der Physiker diese Deutung aufnahm, gab es auch immer solche, bei denen dies nicht der Fall war, darunter … Planck, Einstein, de Broglie und Schrödinger, …. Darin mag die Erklärung liegen, warum ich erst nach 28 Jahren den Nobelpreis für meine Arbeit erhielt."

Heisenberg, der den Nobelpreis schon 1933 - alleine - erhalten hatte, hat dies in einem Brief an Born bedauert: "Die Tatsache, daß ich den Nobelpreis allein bekommen soll für eine Arbeit, die wir damals in Göttingen zusammen - Sie, Jordan und ich - gemacht haben, das betrübt mich…" Er versucht Born zumindest in der Gruppe der Wissenschaftler adäquat herauszuheben, wenn er fortfährt: "Auch denke ich, daß ja alle guten Physiker wissen, wie groß Ihr Anteil … am Bau der Quantenphysik war - und da ändert ja eine falsche Einschätzung von außen nichts."

Wie in anderen Fällen, sind die Wege der Entscheidung des Nobel-Komitees für Außenstehende - und das ist auch besser so - nicht zugänglich. Zur Zeit der Nobelentscheidung hatte allerdings Heisenberg weitere wichtige Arbeiten gemacht, 1927 entstanden die Unbestimmtheitsrelationen, 1928 die Arbeiten zum Ferromagnetismus und 1932 die Arbeiten zu Kernphysik und Isospin. Alles in allem war dies eine ganz außerordentlich produktive Zeit in die die wissenschaftlichen Arbeiten Mitte der Zwanzigerjahre und die Nobelpreis-Entscheidungen Mitte der Dreißigerjahre fallen. Es gab in dieser Zeit nicht genügend Preise, um all die grundlegenden Arbeiten richtig würdigen zu können.

Auf alle Fälle hat Wolfgang Pauli rechtbehalten, als er an Max Born schrieb "Ich bin gewiß, daß der statistische Charakter der Naturgesetze - auf dem Sie von Anfang an gegen Schrödingers Widerstand bestanden haben - den Stil der Gesetze wenigstens für einige Jahrhunderte bestimmen wird."

Zu Borns Kreis in seiner Frankfurter und seiner Göttinger Zeit gehörten neben Stern, Heisenberg und Pauli als seinen Assistenten seine Doktoranden Pasqual Jordan, Friedrich Hund, Max Delbrück, Maria Göppert-Mayer, Robert Oppenheimer, Victor Weißkopf, sowie als ständige Gäste John von Neumann, Edward Teller und Eugen Wigner; fünf davon spätere Nobelpreisträger.

Max Born war begeisterter und ausstrahlender Forscher und ein vorbildhafter Lehrer, ein fachlicher und menschlicher Bezugspunkt für seine Schüler.

Max Born war aber noch mehr, er war ein Vorbild durch die Vielfalt seiner Interessen. In einer Zeit, wie der unsrigen, in der es für alles und jedes Hyperfiguren gibt, braucht es mehr denn je die Ermutigung zur persönlichen Vielfalt.

Die Beschäftigung mit dem Interessanten auf der Welt dient nicht in erster Linie dem Erreichen von extrovertierten und mediengerechten Rekorden sondern zuallererst der Bereicherung des eigenen, ganz persönlich erlebten Lebens.

Max Born schreibt hierzu in seinen "Erinnerungen und Gedanken eines Physikers": "Ich wollte niemals ein Spezialist sein", und er bezieht sich auf die Tatsache, daß in seinem ursprünglichen Sinne das Wort ‚Dilettant' einen Menschen bezeichnet, der sich an etwas erfreut, wenn er fortfährt, "und [ich] blieb immer Dilettant selbst auf solchen Gebieten, welche als meine eigenen betrachtet werden. Ich könnte mich schwerlich in die Wege der heutigen Wissenschaft einpassen, die von Teams von Spezialisten betrieben wird. Der philosophische Hintergrund der Wissenschaft interessierte mich stets mehr als ihre speziellen Ergebnisse".

Auch noch an einer anderen Stelle, einer besonders wichtigen, der Verantwortung des Wissenschaftlers vor der Gesellschaft, war Max Born Vorbild. Als Zeitzeuge und Beteiligter an der im wahrsten Sinne des Wortes ungeheuren Entwicklung der Naturwissenschaften und der Technik warnte er vor deren Folgen. Insbesondere nach der Rückkehr aus Edinburgh, 1953, wandte sich Born in Vorträgen und schriftlichen Verlautbarungen gegen die nukleare Aufrüstung, die in der Hochzeit des Kalten Krieges fast unvermeidbar schien. Born ist einer der prominentesten Autoren des Göttinger Manifests der 18 deutschen Atomwissenschaftler vom 12. April 1957 gegen die atomare Bewaffnung der Bundeswehr.

In seiner Lebensbeschreibung schließt Max Born mit einem in besonderem Maße zum Nachdenken mahnenden Kapitel, aus dem ich wie folgt zitiere:

"Ich bin von dem Gedanken bedrückt, daß dieser Bruch in der menschlichen Zivilisation, der durch die Entdeckung der naturwissenschaftlichen Methode verursacht wurde, nicht wieder gutzumachen ist. Obwohl ich die Naturwissenschaft liebe, habe ich das Gefühl, daß sie so sehr gegen die geschichtliche Entwicklung und Tradition ist, daß sie durch unsere Zivilisation nicht absorbiert werden kann. Die politischen und militärischen Schrecken sowie der vollständige Zusammenbruch der Ethik, deren Zeuge ich während meines Lebens gewesen bin, sind kein Symptom einer vorübergehenden sozialen Schwäche, sondern eine notwendige Folge des naturwissenschaftlichen Aufstiegs - der an sich eine der größten intellektuellen Leistungen der Menschheit ist."

Dies sind Worte von hoher Aktualität. Wichtig ist, daß wir uns dazu bewußt machen, wie wenig heute die atomare Bedrohung in der öffentlichen Diskussion - auch nach den Drohungen Nordkoreas und des Iran - noch eine Rolle spielt. Nach dem Ende des Kalten Krieges haben sich die Bedrohungen verlagert. Die Möglichkeit der atomaren Gefahr steht uns nicht mehr so unmittelbar vor Auge wie die Realität des menschenverachtenden religiös motivierten Terrors. Letztlich hat sich aber die Basis des möglichen Schreckens nicht verringert, sondern ganz im Gegenteil erweitert. Niemand kann heute dauerhaft ausschließen, daß die religiösen und pseudoreligiösen Eiferer dieser Welt sich Atomwaffen verschaffen und im Wahn von Fanatismus and apokalyptischem Sendungsbewußtsein zur Weltzerstörung zum Einsatz bringen werden.

Und Born bezog sich nur auf die physikalische Forschung und ihren in der berühmten Äußerung des Born-Schülers Oppenheimer ausgedrückten Sündenfall. Gemeint sind die Abwürfe der Uran- und der Plutonium-Bomben über Hiroshima und Nagasaki. Die Physik war die Leitwissenschaft von Max Borns zwanzigstem Jahrhundert. Vieles deutet darauf hin, daß die Biologie die Leitwissenschaft des einundzwanzigsten sein wird. Wieder fühlt sich der Mensch zum prometischen Handeln berufen. Doch nach Prometheus schickten die Götter die Büchse der Pandora. Ich glaube, daß kaum einer heute annehmen wollte, keiner auch nur einen Ansatz dafür erkennen könnte, daß der Lernprozeß, den Max Born, Carl-Friedrich von Weizsäcker, Karl Jaspers und viele andere noch erhofft hatten, inzwischen eingetreten wäre.

Wenn wir uns heute an die Verleihung des Nobelpreises an Max Born, heute vor fünfzig Jahren, erinnern, dann muß es uns um die Würdigung all dieser Aspekte seiner Persönlichkeit gehen, die des passionierten Wissenschaftlers, des Lehrers und des Mahners aus einer im humanistischen Sinne gelebten sozialen Verantwortung.

Prof. Dr. Knut Urban, Präsident der Deutschen Physikalischen Gesellschaft

 
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