Geheimnisvolle N-Strahlen: Misstrauen Sie Ihren Augen!

Vor Gericht sind Augenzeugenberichte eine ziemlich schwerwiegende Sache. Doch in der Wissenschaft sind sie so ungefähr das schwächste aller möglichen Argumente. Wenn ein Zoologe begeistert von einer Expedition zurückkommt und berichtet, er habe ein rosarotes Einhorn gesehen, dann wird das wohl kaum dafür ausreichen, ihn zum gefeierten Wissenschafts-Star zu machen.

Unsere Sinne sind fehleranfällig, unsere Erwartungshaltung führt uns in die Irre, unser Hirn blendet aus, was es nicht wahrhaben will. Selbst große Wissenschaftler tappen leicht in solche Fallen, das zeigt die Geschichte von René Blondlot und seinen N-Strahlen.

Zu Beginn des zwanzigsten Jahrhunderts waren Strahlen sehr in Mode: Wilhelm Röntgen hatte die mysteriösen „X-Strahlen“ entdeckt, die wir heute Röntgenstrahlen nennen. Henri Becquerel hatte mit Uransalzen herumexperimentiert, eigentlich nach Röntgenstrahlen gesucht und dabei versehentlich die Radioaktivität entdeckt. Marie und Pierre Curie konnten das Phänomen dann auch erklären.

Auch Renée Blondlot, ein hochangesehener Physiker an der Universität Nancy in Frankreich, arbeitete mit Strahlen. Blondlot erhitzte Platindrähte und beobachtete, dass eine Flamme ein kleines bisschen heller wurde, wenn die Strahlung eines Drahtes sie traf. Kein bekannter Effekt konnte das erklären, und so behauptete Blondlot, eine neue Art von Strahlung gefunden zu haben. Er nannte sie „N-Strahlung“, zu Ehren seiner Universitätsstadt Nancy.

Wie es sich für einen guten Wissenschaftler gehört, sah sich Blondlot die Sache genauer an. Er stellte fest, dass offenbar viele verschiedene Materialien N-Strahlen aussenden. Es gelang ihm sogar, die Strahlen aufzuspalten: So wie man sichtbares Licht mit Hilfe eines Glasprismas in alle Farben des Regenbogens zerlegen kann, spaltete Blondlot die N-Strahlen mit einem Prisma aus Aluminium. Er fand dabei charakteristische Streifen im Strahlenspektrum, wie man sie auch im Lichtspektrum von Gaslampen bereits gesehen hatte.

Einige Kollegen, darunter auch der große Henri Becquerel, führten ähnliche Experimente mit ähnlichen Ergebnissen durch. Eine Fülle wissenschaftlicher Publikationen erschien – doch andere Physiker blieben skeptisch.

Der deutsche Kaiser Wilhelm II interessierte sich sehr für Wissenschaft und forderte den Berliner Physiker Heinrich Rubens auf, ihm das Phänomen vorzuführen. Rubens allerdings scheiterte. So sehr er sich auch bemühte, er konnte keine N-Strahlen finden. Das war nicht nur eine persönliche Niederlage für ihn selbst, in der damals nationalistisch-angespannten politischen Lage wurde das als Peinlichkeit für die deutsche Wissenschaft gesehen.

Allerdings hatten auch andere Wissenschaftler Schwierigkeiten, die neuen Strahlen zu finden, und so wurde schließlich der amerikanische Physiker Robert Wood zu René Blondlot nach Nancy geschickt, um zu klären, was von diesen N-Strahlen nun wirklich zu halten ist.

Robert Wood durfte sich also die Instrumente im dunklen N-Strahlen-Versuchslabor ansehen, und René Blondlot führte sein Experiment vor. Er schaltete die N-Strahlen ein und aus um damit die Helligkeit eines Gaslichts zu ändern. Allerdings konnte Wood überhaupt keine Veränderung sehen. Davon war Blondlot nicht beeindruckt: Woods Augen seien einfach nicht empfindlich genug, erklärte er.

Wood schlug eine andere Untersuchungsmethode vor: Blondlot selbst sollte die Helligkeitsveränderungen beobachten, während Wood den Strahl mal unterbrach und dann wieder auf das Gaslicht treffen ließ. Blondlot war einverstanden, doch bei seinen Beobachtungen lag er fast immer falsch: Er registrierte Schwankungen, auch wenn Wood überhaupt nichts verändert hatte.

Damit ahnte Robert Wood bereits, dass die N-Strahlen wohl mehr mit Augenflimmern und der Erwartungshaltung des Beobachters zu tun haben als mit echter Physik. Aber er ließ sich von Blondlot noch das bemerkenswerteste der N-Strahlen-Experimente vorführen: Die Aufspaltung der Strahlen mit Hilfe des Aluminium-Prismas. Wie schon so oft lenkte Blondlot den Strahl durch das Prisma auf einen Leuchtschirm und vermaß dort die charakteristischen Streifen. Er las scheinbar mühelos die typischen Messwerte ab, die er auch schon zuvor bei seinen Untersuchungen gefunden hatte. Damit hatte Blondlot schon viele skeptische Besucher überzeugt.

Blondlot hatte allerdings nicht bemerkt, dass Wood währenddessen das Aluminium-Prisma aus dem Versuchsaufbau entfernt hatte. Der entscheidende Teil des Experiments befand sich während der Messung gar nicht im angeblichen Strahl, sondern in Woods Tasche.

Damit war klar, dass René Blondlot einfach nur sah, was er sehen wollte. Robert Wood schrieb über seine Beobachtungen einen Bericht für die Zeitschrift Nature, und damit war das Ende der N-Strahlen besiegelt.

Menschen dürfen irren, die Wissenschaft eher nicht

War René Blondlot ein Schwindler? Wohl kaum. Es besteht kein Zweifel daran, dass er tatsächlich überzeugt von seinen Beobachtungen war. Wer jemals in dunklen Optik-Labors herumgebastelt hat, auf der Suche nach schwachen, kaum sichtbaren Wellenüberlagerungen, wird das verstehen. Man glaubt zu wissen, welches Ergebnis herauskommen muss, und dann findet es man auch irgendwie, mit etwas gutem Willen. Beim Rotwein entdecken wir ja schließlich auch eine subtile Schokoladen- und Waldbeernote, wenn auf dem Flaschenetikett steht, dass sie drin ist.

Heute hat man es in solchen Fällen ein bisschen einfacher. Auf das menschliche Auge verlässt man sich mittlerweile kaum noch, die allermeisten experimentellen Daten werden von elektronischen Sensoren aufgenommen. Das schränkt die Möglichkeiten für Selbstbetrug ein bisschen ein.

Aber immer noch kann es leicht passieren, dass man in dem undurchschaubaren Gewirr vom Messpunkten auf dem Computerbildschirm irgendwelche Strukturen erkennt, die in Wirklichkeit gar nicht da sind. Und wenn diese Strukturen zur eigenen Erwartungshaltung passen, wird man sie immer wieder finden. Und wenn sie dann vielleicht mal doch ganz eindeutig nicht da sind, dann wird man Gründe finden, warum das diesmal nicht zählt, weil das Experiment irgendwie nicht ganz sauber durchgeführt worden ist und man die Daten einfach verwerfen sollte. Das ist wissenschaftlich unsauber, aber oft keine böse Absicht.

Die Geschichte von Blondlot und seinen N-Strahlen zeigt allerdings nicht nur, wie leicht man sich täuschen kann, sondern auch, mit welcher Verlässlichkeit es die Wissenschaft solche Täuschungen dann doch aufdeckt.

Wissenschaft ist dazu da, uns von unseren Selbsttäuschungen zu befreien. Wir müssen uns nicht bloß auf unzuverlässige Sinneseindrücke verlassen. Wir können auf Theorien zurückgreifen, die mit mathematischer Sauberkeit formuliert wurden, auf Beobachtungen von vielen verschiedenen Menschen auf der ganzen Welt beruhen und immer wieder kritisch hinterfragt wurden. Wissenschaft vereint viele verschiedene Menschen zu einem kollektiven Prozess der Erkenntnis, der viel stärker ist als jede einzelne beteiligte Person.

Wenn wir das im Kopf behalten, dann ist es nicht weiter schlimm, wenn wir uns manchmal eben irren. Das ist menschlich und ganz normal. Auch dem klügsten Wissenschaftler kann es passieren, dass er irgendwo mal ein rosa Einhorn entdeckt. Das heißt aber noch lange nicht, dass man daran glauben muss.

Florian Aigner ist Physiker und Wissenschaftserklärer. Er beschäftigt sich nicht nur mit spannenden Themen der Naturwissenschaft, sondern oft auch mit Esoterik und Aberglauben, die sich so gerne als Wissenschaft tarnen. Über Wissenschaft, Blödsinn und den Unterschied zwischen diesen beiden Bereichen schreibt er jeden zweiten Dienstag in der futurezone.