• Carnap, Rudolf (1926) Physikalische Begriffsbildung. [s]
• Bridgman (1932)  Der operative Charakter der Begriffe.  [m]
• Hund, Friedrich (1969) Grundbegriffe der Physik. [m]
• Jung zum Geltungsbereich von Naturgesetzen.
• Ostwald Erfahrungsbegriffe. [s]
• Strauss und Torney, Lothar von (1949) Der Wandel in der physikalischen Begriffsbildung. [m]
• Spektrum Lexikon der Physik:
• Atommolekül. [m]
• Definition.[m]
• Endophysik. [m]
• Materie. [m]

Eine Erkenntnis (im Sinn wissenschaftlicher Erkenntnis) besteht in der Feststellung eines Sachverhaltes, in seiner Darstellung durch Worte oder andere Zeichen (mathematische, chemische Zeichen oder dergl.). Jede solche Darstellung, — mag auch die dar gestellte Tatsache noch so primitiv erscheinen,— gehört genau genommen schon zur ordnenden Verarbeitung, also zur zweiten Phase der wissenschaftlichen Tätigkeit. Ein Zeichen wird dadurch eingeführt, oder, wenn es schon in Gebrauch ist, nachträglich legitimiert, daß festgestellt wird, unter welchen Bedingungen es bei der Darstellung von Sachverhalten verwendet werden soll. Die Einführung oder Legitimierung des Wortes „Pferd“ geschieht z. B. dadurch, daß festgestellt wird, welche Bedingungen vorliegen müssen, damit wir ein Ding ein Pferd nennen, also durch Angabe der Kennzeichen des Pferdes (oder Definition des Wortes „Pferd“) (BM_DefFor+). Von einem Zeichen, das in solcher Weise eingeführt oder legitimiert ist oder das wir wenigstens als legitimierbar ansehen, sagen wir, es bezeichne einen Begriff (BM_Name). Ein Begriffszeichen (BM_Name) ist also ein gesetzmäßiges Zeichen, mag es nun definiert sein oder nicht (BM_BeBiRe-). Gesetzmäßig soll die Verwendung sein; das Zeichen soll nicht in beliebiger, willkürlicher Weise verwendet werden, sondern in bestimmter, gleichbleibender Weise; dabei kann die Einheitlichkeit der Verwendungsart entweder durch ausdrückliche Festlegung gesichert sein oder durch bloße gleichbleibende Gewohnheit, „Sprachgebrauch“.
    Was ein Begriff (BM_DefCha-) ist, haben wir hiermit nicht gesagt; sondern nur, was es heißt, ein Zeichen bezeichne einen Begriff (BM_Name). Das ist auch das einzige, was genau gesagt werden kann. Und das genügt auch; denn wenn von Begriffen (BM_Beleg-) sinnvoll die Rede ist, so handelt es sich stets um durch Zeichen bezeichnete oder doch grundsätzlich bezeichenbare Begriffe (BM_Name); und im Grunde ist dann stets die Rede von diesen Zeichen und ihren Verwendungsgesetzen.
    Die Bildung eines Begriffes (BM_BeBiRe-) besteht in der Aufstellung eines Gesetzes über die Verwendung eines Zeichens (z. B. eines Wortes) bei der Darstellung von Sachverhalten. Im gewöhnlichen Leben und auf den ersten Stufen der Wissenschaft findet zwar auch eine Begriffsbildung (BM_BBRonS) statt, ohne daß doch derartige Gesetze über die Verwendung von Zeichen (Worten) ausdrücklich aufgestellt würden. Wohl aber werden dabei solche Gesetze unausgesprochen befolgt oder wenigstens ihre Befolgung gefordert. Sobald überhaupt von einem Begriff die Rede ist, handelt es sich stets um die einheitliche, also gesetzmäßige Verwendung eines Zeichens (BM_BeBiRe-). Das Verhältnis der unformulierten Begriffsbildung (BM_vergl) zu der bewußten, formulierten in der entwickelten Wissenschaft entspricht etwa dem Verhältnis der „ungeschriebenen Gesetze“ der Sitte zu dem kodifizierten Recht."
 

Kommentar: Auf die inhaltlichen Merkmale geht Carnap überhaupt nicht ein. Regelrecht falsch ist, dass es nicht darasuf ankommen soll, ob ein Begriff definiert ist ("Ein Begriffszeichen  ist also ein gesetzmäßiges Zeichen, mag es nun definiert sein oder nicht" und "Sobald überhaupt von einem Begriff die Rede ist, handelt es sich stets um die einheitliche, also gesetzmäßige Verwendung eines Zeichens"). Auch beim Beispiel "Pferd" merkt man, dass Carnap auf das Formale fixiert ist.

"2. DER OPERATIVE CHARAKTER DER BEGRIFFE ()

Einstein's Beitrag zu unserer neuen Auffassung der Begriffe () Wenn wir also einsehen, daß es im Wesen des Experiments liegt, keine Voraussagen außerhalb unseres derzeitigen Erfahrungsbereiches machen zu können, . so muß der Physiker, will er fortwährender Nachprüfung [>4] seiner Einstellung enthoben sein, solche Begriffe () zur adäquaten Darstellung der Natur anwenden, die die Unmöglichkeit einer Voraussage zukünftigen Geschehens gewährleisten. Darin liegt, wie mir scheint, die hauptsächlichste Förderung der Physik durch Einstein. Obwohl er das selbst nicht explicite ausgesprochen hat, wird — meiner Meinung nach — ein Studium seiner Theorie uns zeigen, daß er unsere Anschauungen über die bisherige Bedeutung physikalischer Begriffe () und darüber, was sie eigentlich bedeuten sollten, gründlich revidiert hat. Es sind bis jetzt viele physikalische Begriffe () durch Angabe ihrer Eigenschaften definiert worden. Ein ausgezeichnetes Beispiel hiefür bietet Newton's Begriff der absoluten Zeit (). Das folgende Zitat aus dem Scholion des I. Buches der »Principia« soll das beleuchten: »Zeit, Raum, Ort und Bewegung, als jedermann wohlbekannt, definiere ich nicht. Ich bemerke nur, daß man gewöhnlich diese Größen nicht anders als in bezug auf die Sinne auf faßt. Es entstehen so gewisse Vorurteile, zu deren Beseitigung man sie passend in absolute und relative, wahre und scheinbare, mathematische und gewöhnliche unterscheidet.
    (I) Die absolute, wahre und mathematische Zeit verfließt an sich und vermöge ihrer Natur gleichförmig und ohne Beziehung auf irgendeinen äußeren Gegenstand. Man bezeichnet sie auch mit dem Namen ‚Dauer'.« Es ist aber keineswegs sicher, daß in der Natur etwas mit den in der Definiton angegebenen Eigenschaften existiert und die Physik wird eine rein abstrakte Wissenschaft, wenn sie auf solche Begriffe () zurückgeführt wird und entfernt sich so weit von der Wirklichkeit wie die auf Postulaten aufgebaute Geometrie der Mathematiker. Es ist Sache des Experiments festzustellen, ob die auf diese Weise definierten Begriffe () einer Gegebenheit in der Natur entsprechen und wir müssen jederzeit gewärtig sein, daß die Begriffe () überhaupt keinen Gegebenheiten, bezw. ihnen nur teilweise entsprechen. Wenn wir im Besonderen die Definition der absoluten Zeit im Lichte des Experiments prüfen, kommen wir zu dem Ergebnis, daß ihr in der äußeren Erfahrung keine Gegebenheit mit den angegebenen Eigenschaften entspricht.
    Die neue Auffassung der Begriffe () ist eine ganz andere. Das soll am Beispiel des Längenbegriffes erläutert werden. Was verstehen wir unter der Länge eines Gegenstandes? Anscheinend wissen wir, was „Länge" bedeutet, wenn wir angeben können, welches die Länge irgendeines Objektes ist. Auch vom Physiker wird weiter nichts verlangt. Um die Länge eines Gegenstandes zu finden, müssen wir gewisse physikalische Operationen ausführen. Daher ist der Längenbegriff () bestimmt, wenn die Operationen, durch die die Länge gemessen wird, bestimmt sind: das [>5] heißt, der Längenbegriff () schließt nicht mehr und nicht weniger ein, als eine Reihe von Operationen einschließt; anders ausgedrückt: Der Begriff () ist mit der Reihe der ihm entsprechenden Operationen gleichbedeutend.
    Ist der Begriff () in physikalischer wie der der Länge, dann sind die Maßnahmen reale physikalische Operationen, nämlich jene, durch die die Länge gemessen wird; ist der Begriff ein ideeller, wie z. B. der Begriff des mathematischen Kontinuums (), dann sind die Operationen geistige Akte und zwar sind es jene, durch die wir die Stetigkeit eines vorgegebenen Aggregates von Größen bestimmen. (1)
    Ich beabsichtige nicht, den unaufhebbaren Unterschied zwischen physikalischen und geistigen Begriffen () nachzuweisen oder zu zeigen, daß die eine Art von Begriffen () nicht immer Merkmale der anderen Art enthält. Diese Klassifikation der Begriffe () ist für unsere späteren Betrachtungen nicht wichtig. Wir müssen verlangen, daß die Gruppe der Operationen, die gleichbedeutend mit einem Begriff () ist, eindeutig sei, um die Möglichkeit von Vieldeutigkeiten bei den praktischen Anwendungen der Begriffe () auszuschließen.
    Wenden wir nun diese Idee des Begriffes () auf die absolute Zeit an, so verstehen wir den Sinn des Begriffes  »absolute Zeit« () nicht, solange wir nicht die Bestimmung der absoluten Zeit eines wirklichen Ereignisses angeben, d. h. solange wir nicht die absolute Zeit messen können. Wir brauchen bloß irgendeine der gebräuchlichen Methoden, nach denen die Zeit gemessen wird, zu. prüfen, um den relativen Charakter dieser Operationen zu erkennen. Daher wird die frühere Aussage, die absolute Zeit existiere nicht, durch die andere ersetzt, wonach der Begriffe () der absoluten Zeit sinnlos ist. Mit diesen Aussagen behaupten wir nichts Neues über die Natur, sondern enthüllen bloß Implikationen, die in den physikalischen Operationen, die zur Zeitmessung dienen, enthalten sind.
    Bei Anwendung dieses Gesichtspunktes — die eigentliche Definition eines Begriffes () soll nicht durch Angabe seiner Eigenschaften, sondern durch Angabe der tatsächlichen Operationen geschehen — auf Begriffe (), laufen wir natürlich nicht Gefahr, unsere naturwissenschaftlichen Einsichten korrigieren zu müssen. Denn wenn die Erfahrung immer durch Begriffe (), die aus Erfahrung gewonnen sind, beschrieben wird, so muß eine Zuordnung bestehen zwischen der Erfahrung und ihrer Beschreibung durch uns und wir brauchen dabei keine Schwierigkeiten zu fürchten wie sie z. B. bei dem Versuch auftreten, in der Natur Newton's Prototyp der absoluten Zeit zu finden. Erinnern wir uns, daß die Operationen, mit denen ein physikalischer Begriff () gleichbedeutend ist, reale physikalische Operationen sind, so erkennen wir, daß die Begriffe () nur in Bezug auf [>6] das tatsächliche Experiment definiert werden können und in Gebieten, die dem Experiment noch verschlossen sind, undefiniert und sinnleer sind. Daraus folgt, daß wir streng genommen überhaupt keine Aussagen über noch unzugängliche Gebiete machen können und daß, wenn dies geschieht, was oft nicht vermeidbar ist, wir eine konventionalistische Extrapolation machen, deren Ungenauigkeit uns völlig bewußt sein muß und deren Bestätigung späteren Experimenten vorbehalten bleibt. Man wird wahrscheinlich weder bei Einstein noch bei anderen Autoren eine Bemerkung darüber finden, daß die oben beschriebene Änderung im Gebrauch der Begriffe () mit vollem Bewußtsein gemacht worden ist. Daß dies aber der Fall ist, wird, wie ich glaube, durch eine Prüfung der Methode bewiesen, nach der Begriffe () heute von Einstein und anderen Forschern verwendet werden. Denn wir müssen den wahren Sinn eines Begriffes () natürlich in seiner Verwendung sehen und nicht in der Meinung, die jemand von ihm hat. Wir wollen am Beispiel der Behandlung des Gleichzeitigkeitsbegriffes () durch Einstein zeigen, daß die wahre Bedeutung eines Begriffes () künftig in seiner Anwendung gesehen wird.
    Vor Einstein wurde der Gleichzeitigkeitsbegriff () durch Angabe seiner Eigenschaften definiert. Hinsichtlich ihrer zeitlichen Beziehung konnten zwei Ereignisse folgende Eigenschaften haben: Das eine Ereignis fand entweder vor dem anderen, oder nach ihm oder gleichzeitig mit ihm statt. Gleichzeitigkeit war allein eine Eigenschaft der beiden Ereignisse und sonst nichts; entweder waren zwei Ereignisse gleichzeitig oder nicht. Die Verwendung dieses Begriffes () in der angegebenen Weise wurde dadurch gerechtfertigt, daß er scheinbar das Verhalten wirklicher Dinge beschrieb. Die Erfahrung war damals allerdings auf einen kleinen Bereich eingeengt. Sobald später der Erfahrungsbereich erweitert wurde (beim Vordringen in das Gebiet der großen Geschwindigkeiten), erkannte man die Unbrauchbarkeit der Begriffe (), weil einer absoluten Beziehung zweier Ereignisse nichts Gegenständliches in der Erfahrung entsprach. Einstein unterzog also den Begriff der Gleichzeitigkeit () einer Kritik. Sie bestand im Wesentlichen in dem Nachweis, daß die Operationen, welche dazu führen, zwei Ereignisse als gleichzeitig zu beschreiben, die Messungen des Beobachters involvieren. Infolgedessen ist »Gleichzeitigkeit« keine absolute Eigenschaft der beiden Ereignisse mehr, sie involviert vielmehr die Beziehung der beiden Ereignisse zum Beobachter. Solange wir also nicht den experimentellen Beweis für das Gegenteil haben, müssen wir damit rechnen, daß die Gleichzeitigkeit zweier Ereignisse von ihrer Beziehung zum Beobachter abhängt, insbesondere von ihrer Geschwindigkeit relativ zu ihm. Indem Einstein auf diese Weise den Inhalt eines [>7] Urteils über Gleichzeitigkeit untersucht und sein Interesse dem Beobachtungsakt als dem Kernproblem zuwendet, gewinnt er in der Tat einen neuen Gesichtspunkt für die Beurteilung physikalischer Begriffe (), nämlich den operativen Gesichtspunkt.
    Einstein ging natürlich noch weiter. Er erkannte, wie sich das Verfahren zur Bestimmung der Gleichzeitigkeit ändert, wenn sich der Beobachter bewegt und er gewann mathematische Beziehungen für den Einfluß der Bewegung des Beobachters auf die relative Zeit der beiden Ereignisse. Nebenbei sei bemerkt, daß eine große Freiheit in der Auswahl der genauen Meßverfahren besteht; Einstein bestimmte sie nach konventionellen Gesichtspunkten, gemäß ihrer Einfachheit bezüglich der Lichtstrahlen. Das für uns bedeutsame Ergebnis, der operative Gesichtspunkt, ist ganz unabhängig von den genauen quantitativen Beziehungen der Einstein'schen Theorie. Hätten wir ihn früher angewandt, so würden wir bereits vor der Entdeckung der neuen physikalischen Tatsachen den relativen Charakter des Gleichzeitigkeitsbegriffes () erkannt haben. Dadurch wäre unser Denken für die Entdeckung jener Tatsachen, die später gefunden wurden, vorbereitet gewesen."

 

"Grundbegriffe ()

    Kommentar: Obwohl der Buchtitel von den Grundbegriffen der Physik handelt, gibt es im Sachregister keinen Eintrag zu Begriff(e) oder Grundbegriff(e). Im Imneren wird auch noch der Begriff Denkschema problematisierend gebraucht; S. 47:

"Erfolge der kinetischen Gastheorie und der statistischen Physik; eine Warnung war die nichtmechanische Auffassung der elektromagnetischen Erscheinungen und des Lichts. Mit ihr war ein entscheidender Wendepunkt in der Entwicklung der Physik eingetreten:
    Neben das Denkschema der Mechanik - Bewegung von Partikeln - trat das Denkschema des physikalischen Feldes - die Veränderungen in der Natur sind Änderungen von Feldgrößen.
    Die Erscheinung einer Welle steht in gewissem Sinne zwischen dem Denkschema der Partikelmechanik und dem der Feldphysik. Eine durch Materie laufende Welle kann man beschreiben durch die Angabe der Bewegungen der Materieteilchen und erklären, indem man die elastischen Kräfte als Kräfte zwischen diesen Teilchen ansieht. Der Erscheinung, die man Welle nennt, ist es jedoch mehr angepaßt, sie als Fortlaufen eines Zustandes aufzufassen, etwa indem man die Dichte oder die Deformation als Funktionen von Ort und Zeit angibt. Bei der Lichtwelle weiß man zunächst nicht, ob sich überhaupt eine Materie bewegt, etwa ein „Lichtäther“ oder ob die zweite Art der Beschreibung die allein Zutreffende ist. Auch wenn man weiß, daß das Licht eine Erscheinung des elektromagnetischen Feldes und der Schall ein Vorgang in Materie ist, kann man weitgehend offen lassen, was die eingeführten Zustandsgrößen eigentlich sind. Wir wollen darum als Vorbereitung auf das Denkschema der Feldphysik die Welle behandeln."

"Gültigkeitsgrenzen
Auch Naturgesetze, die sich bei Voraussagen vielfältig bewährt haben, besitzen im allgemeinen keinen uneingeschränkten Geltungsbereich. Zu Beginn dieses Jahrhunderts z.B. konnte A. Einstein zeigen, daß die Newtonsche Mechanik nur bei hinreichend kleinen Geschwindigkeiten die Erscheinungen richtigerfaßt. Auch am Gravitationsgesetz, das sich in der Himmelsmechanik außerordentlich gut bewährt hatte, mußten Korrekturen angebracht werden.
Als man die Gesetze der Mechanik auf sehr kleine Teilchen anwenden wollte, mußte man den Gültigkeitsbereich dieser bis dahin bewährten Gesetze ebenfalls einschränken. Nach der Newtonschen Mechanik kann ein harmonischer Oszillator, z.B. ein Schraubenfederpendel, jede beliebige Energie besitzen, sein Energiezustand kann sich stetig ändern. Für sehr kleine Pendel, wie z.B. rasch schwingende Elektronen, gilt dies aber nicht mehr. Gesetze, die an großen, »makroskopischen« Körpern gewonnen wurden, können nicht ohne weiteres auf »mikroskopische« Körper übertragen werden (-> Quanteneffekte).
So ist die Physik zwar einerseits ein imposantes Gebäude, das auf einer Reihe von gut gesicherten Naturgesetzen beruht, andererseits sind jedoch die Grenzen der Gültigkeit der Gesetze unsicher, solange sie nicht mittels einer neuen »Generation« von Gesetzen definiert worden sind. Im Laufe der Entwicklung werden als grundlegend angesehene Gesetze aus noch grundlegenderen abgeleitet, wobei man dann oft auch die Gültigkeitsgrenzen erkennt.
Beispiel: Das Ohmsche Gesetz -  U/I konstant bei konstanter Temperatur - läßt sich aus grundlegenden Gesetzen der Elektrizitätslehre und aus Vorstellungen über den Bau der Materie herleiten, und man kann aufgrund dieser Herleitung die Kriterien für seine Gültigkeit angeben. Das Ohmsche Gesetz kann daher nicht länger als ein grundlegendes Naturgesetz angesehen werden."

"6. Erfahrungsbegriffe.

Die Wirklichkeit kommt zunächst und unbedingt solchen Begriffen^TbegW  zu, die auf stets und ausnahmelos erlebten Beziehungen beruhen. Nun können wir aber leicht und mannigfaltig Begriffe^TDbar  aus verschiedenen Erlebnissen willkürlich miteinander vereinigen, da unsere Erinnerung sie uns frei zur Verfügung stellt, und aus einer solchen Vereinigung einen neuen Begriff^TbegB  bilden. Hierbei ist es natürlich nicht notwendig, daß die von uns willkürlich ausgeführte Vereinigung auch in der Erfahrung, d.h. in unseren früheren Erlebnissen sich vorfindet. Vielmehr werden wir umgekehrt erwarten dürfen, daß es sehr viel mehr solcher willkürlicher, in der Erfahrung sich nicht vorfindender Verbindungen geben wird, als Verbindungen, die wir später durch die Erfahrung »bestätigt« finden. Erstere sind zwecklos^TbegB-, weil sie unwirklich sind, letztere dagegen von größter Bedeutung, denn auf ihnen beruht der eigentliche Zweck des Wissens, die Voraussagung. Die ersteren sind es, die die »Wirklichkeit« der Begriffe^TbegW  selbst in Verruf gebracht haben, während die letzteren zeigen, daß die Bildung und gegenseitige Beeinflussung der Begriffen^Tbeg  tatsächlich den ganzen Inhalt aller Wissenschaft ausmacht. Es ist also von größter Bedeutung, beide Arten von Begriffsverbindungen zu unterscheiden, und die Lehre von dieser Unterscheidung bildet den eigentlichen Inhalt jener allgemeinsten Wissenschaft, die wir als Logik oder besser Begriffslehre^KLfs gekennzeichnet haben. "
    Kommentar RS: Die Logik ist eine formale Wissenschaften, sie hat es nicht mit spezifischen Begriffsinhalten zu tun. Es ist natürlich richtig, die beiden Arten von Begriffsbestimmungen auseinanderzuhalten, aber gehört in die Methodologie, besser noch Wissenschaftstheorie.
_

Um ein Bild der neuen Begriffsbildung () in der modernen Physik zu erhalten, muß man zunächst eine haltbare und eindeutige Theorie des Begriffes selber haben, und das würde in alle Schwierigkeiten der physikalischen weltanschaulichen Probleme hineinführen, wenn nicht der gesunde Realismus der Physiker selbst eine gewisse Beschränkung in der Auswahl der Theorien mit sich brächte. Wir gehen davon aus, daß in der Physik wie in jeder Wissenschaft Erkenntnis, Urteil und Begriff () innig zusammenhängen. Indem wir uns bei der Deutung dieser Verhältnisse auf physikalische Tatbestände beschränken, tun wir der Allgemeinheit der vorliegenden Sachverhalte keinen Abbruch. Die Erkenntnis besteht in der Festlegung bestimmter Sachverhalte oder Tatbestände; das Mittel, mit dem diese Festlegung gelingt, ist in der Urteilsfällung gegeben. Um hier zunächst einen Ansatz für die weitere Problemstellung zu erhalten, müssen wir wissen, was ein Urteil ist. Die psychologische Seite, die jedes Erkennen als eine Tätigkeit kennzeichnet, soll dabei außer acht gelassen werden. Beschränken wir uns also auf den logischen Tatbestand, so dürfen wir zunächst voraussetzen, daß jedes Urteil darin besteht, daß es Begriffe () zu anderen Begriffen () in Beziehungen setzt. Dabei besteht aber ein Unterschied, je nachdem, ob die im Urteil zueinander in Beziehung gesetzten Begriffe () schon bekannt sind oder nicht; ist das letztere der Fall, so ist der Inhalt des Tatbestandes als Urteil zu bezeichnen.
    Etwas anderes ist aber in diesem Fall das Verhältnis des Urteils zur Erkenntnis. Eine bloße Definition vermittelt wegen des willkürlichen Elementes, das in ihr liegt, noch keine Erkenntnis; wir müssen also die physikalische wie jede Erkenntnis auf den Fall beschränken, daß sie Begriffe () nicht nur wegen ihrer Definition zueinander in Beziehung setzt, sondern durch einen selbständigen, an ihnen hervortretenden Zusammen-[>2]hang. Wohl aber ist es möglich, daß jene Begriffe () auf verschiedene Weise definiert sind, und daß sich später herausstellt, daß unter den Gegenständen der einen Definition auch solche sind, die unter den zweiten Begriff () fallen; dann ist der eine Begriff () durch den anderen erkannt. Die Geschichte der Physik gibt mannigfache Beispiele für diese Tatbestände. So ist ursprünglich der Begriff () der Wärme substantiell, dinglich gebildet. Ebenso war die mechanische Natur der Wärmeübertragung als begriffliche Zusammenfassung gewisser hypothetischer Ansätze zum Modell der Materie gefaßt. Als aber die kinetische Gastheorie die Bewegung der Molekeln in Beziehung zur Temperatur setzte, erschien die Wärme auf die Bewegung der Massenteilchen zurückgeführt und insofern erklärt. Die Elektrizität ist ursprünglich ein Begriff sui generis (), ebenso das Licht als ein Wellenvorgang; die elektromagnetische Lichttheorie hat gelehrt, indem sie die Identität der Formeln der Wellenbewegung des Lichts und der elektrischen Wellen erkannte, daß Licht und Elektrizität sich in dem gemeinsamen Begriff () des elektromagnetischen Feldes darstellen lassen; auch hier also liegt eine Vereinigung zweier ursprünglich verschiedener Begriffe () und eine neue Erkenntnis vor: schon diese Beispiele führen uns auf die weitere Untersuchung des Tatbestandes, der im Begriff () eigentlich vorliegt. Zunächst dürfen wir feststellen, daß ein Begriff () nichts Reales ist; wir haben ja bereits betont, daß wir von dem realen psychischen Vorgang, der die Begriffsbildung begleitet, absehen wollen. Das ändert nichts daran, daß er, um angewandt zu werden, eines solchen psychischen Vorgangs bedarf. Der psychische Vorgang repräsentiert in gewisser Weise den Begriff (), ohne mit ihm zusammenzufallen, und außerdem ist es nicht notwendig, daß der Begriff () durch anschauliche Vorstellungen im Denken vertreten wird; wie es einerseits Begriffe () auch von unanschaulichen Gegenständen gibt, etwa vom unanschaulichen n - dimensionalen Raum oder vom "Geist", so zeigt die gesamte moderne Physik ja die zunehmende Bedeutung des Nichtanschaulichen, bloß Symbolischen in der exakten Wissenschaft.
    Der Versuch, den Begriff () als ein solches Symbol aufzufassen, ist nicht neu. Wir können aber feststellen, daß er, wenn nicht von Physikern selbst, so doch von Philosophen übernommen ist, die der Wissenschaft [>3] und ihrer Begriffsbildung () besonders nahe standen. Die erste geschlossene Darstellung dieser sogenannten "Zeichentheorie" verdanken wir Helmholtz. Daß hier das Allgemeine der Begriffe () nur den Zweck haben kann, die physikalische Wirklichkeit darzustellen, liegt auf der Hand. Insofern ist für ihn das Ausgehen von der Empfindung Kennzeichen jeder physikalischen Erfahrung. Aber schon Kant hatte ja darauf hingewiesen, daß unsere Begriffe () zwar mit der Erfahrung anheben, aber nicht aus ihr "entspringen". Das bedeutete für ihn, daß die Feststellung der "Objektivität" der Begriffe () nicht in der Wahrnehmung oder der Anschauung gegründet werden darf, so notwendig sie als Ausgangspunkt derselben bleiben. Helmholtz, dessen philosophische Ansichten sich im Lauf der Zeit von einem entschiedenen Bekenntnis zum Kritizismus zu einer mehr realistischen Deutung der Erkenntnis gewandelt haben, wies bereits in seinem "Handbuch der physiologischen Optik" (S. 586) energisch darauf hin, daß die Begriffe () der mathematischen Physik nur als Zeichen aufgefaßt werden dürften: "Unsere Empfindungen", so führt er dort in grundlegender Weise aus, "sind Wirkungen, welche durch äußere Ursachen in unseren Organen hervorgebracht werden, und wie solche Wirkung sich äußert, hängt natürlich ganz wesentlich von der Art des Apparates ab, auf den gewirkt wird. Insofern die Qualität unserer Empfindung uns von der Eigentümlichkeit der äußeren Einwirkung, durch welche sie erregt ist, eine Nachricht gibt, kann sie als Zeichen derselben gelten, aber nicht als ihr Abbild. Denn vom Bilde verlangt man irgendeine Art der Gleichheit mit dem abgebildeten Gegenstande. Ein Zeichen aber braucht gar keine Ähnlichkeit mit dem zu haben, dessen Zeichen es ist. Die Beziehung zwischen beiden beschränkt sich darauf, daß das gleiche Objekt unter gleichen Umständen zur Einwirkung kommend, die gleichen Zeichen braucht, und daß also ungleiche Zeichen immer ungleicher Einwirkung entsprechen." Die stellvertretende Funktion des Zeichens ist hier gewonnen, sie ist aber noch nicht abgegrenzt von der Empfindung, die vielmehr selbst als Zeichen gedeutet wird. Die Empfindung ist etwas Wirkliches, nicht aber der Begriff () der Empfindung. Heinrich Hertz hat diese stellvertretende Funktion des Begriffes () deutlicher erkannt, als er in der Einleitung zu seiner Mechanik das erkenntnistheoretische Verfahren der Physik dahin [>4] charakterisierte, daß diese sich von den Dingen "innere Scheinbilder oder Symbole" mache, und zwar in der Weise, daß die denknotwendigen Folgen der Bilder übereinstimmten mit den naturnotwendigen Folgen der Gegenstände. Damit ist der Gegenstand also dem ihn vertretenden Symbol gegenübergestellt, wir haben also "Gegenstände" und "Symbole (= Zeichen). Worin besteht nun das Verhältnis zwischen beiden? Külpe nennt Begriffe () (Die Realisierung, Bd. I, S.226) "für die objektive Wissenschaft fixierte Zuordnungen zwischen Zeichen und bezeichneten Gegenständen"; ihr Inhalt setzt sich "aus den Bedingungen dieser Zuordnung zusammen; die Bedingungen der Zuordnung, die Merkmale des Begriffes () bestehen nach Külpe  "in direkten oder indirekten Hinweisen auf den zu bezeichnenden Gegenstand". Gegenstände und Zeichen sind beide "Korrelate des Begriffes" (), beide müssen vorausgesetzt werden. Einem vom Begriff bezeichneten Gegenstand wird das Zeichen zugeordnet - das ist der Kernpunkt der Külpeschen Analyse. Das ist im wesentlichen das Gleiche, was Schlick in seinen Arbeiten zur Erkenntnistheorie als "begriffliche Funktion" ()  bezeichnet, die er der Nichtrealität des Begriffes () an die Seite stellt. In der Tat ist allen Aussagen über Zeichen, Sinn, Bedeutung die Funktion des Zuordnens gemeinsam; es ist nach Schlick sinnlos, den Begriffen () eine Existenz unabhängig von der Wahrnehmung bewußter Wesen zuzuschreiben.
    An dieser Stelle müssen wir uns noch mit der von Reichenbach gegebenen Definition des Begriffe ()  auseinandersetzen. Denn dieser Philosoph, der dem Wesen der physikalischen Erkenntnis sehr aufgeschlossen gegenübersteht, verfällt hier u. E. in den Fehler, den Begriff substantiell zu deuten. In dem glänzend geschriebenen Kapitel über Voraussetzungen und Sinn der physikalischen Erkenntnis (Handbuch der Physik, Bd. IV, S.22) heißt es zunächst folgerichtig: "Ganz sicher ist, daß Begriff () und Ding keine innere Ähnlichkeit haben; der Begriff () ist dem Ding eben nur zugeordnet, ist ein Zeichen." Dann aber weiterhin: "Wir behaupten, daß Zeichen zunächst einmal auch nichts sind als Dinge. In der Tat, jedes Zeichen, das wir gebrauchen, ist ein Ding. Das Schriftzeichen ist ein materielles Gebilde aus Kohleteilchen, das gesprochene Wort ein materieller Vorgang aus Schallschwingungen" u. s. m. Nun ist aber "Ding" herkömmlich im Gegensatz zum "Gegenstand" als materielles [>5] Substrat zu definieren. Es ist u. E. verkehrt, von ehem. Gedankengebilde als von einem "Ding" zu sprechen. Begriffe () sind aber nicht nur Gebilde als Wahrnehmungen, die durch eine Aussagezuordnung definiert sind, sondern auch gedankliche Gebilde, die nicht auf Wahrnehmungen sich gründen; trotzdem müssen auch solche als Begriffe () bezeichnet werden. Nun ist der physikalische Begriff (), den wir zu gewinnen suchen, ein engerer als der allgemeine. Trotzdem dürfen wir auch hier im Denken gesetzte Gebilde mit Recht dann verwenden, wenn es sich im System der Physik als notwendig erweist. Solche Begriffe () sind etwa der der Kraft oder das noch nicht beobachtete Neutrino. Wir erweitern also das Reichenbachsche Schema des Begriffes () dahin, daß physikalische Begriffe () gedankliche Gebilde sind, die aus Wahrnehmungen direkt oder indirekt erschlossen sind, und deren Existenz allerdings an die Existenz des denkenden Menschen jederzeit gebunden ist. Der Begriff () erhält eine Definition erst durch das zuordnende Verfahren selbst; daß dieses "eindeutig" sein muß, ist wiederum deshalb notwendig, weil nur im Zusammenhang eines wissenschaftlich begründeten, mindestens als hypothetisch gesetzten Systems eine Begriffsbildung () möglich ist; denn die Begriffe () sollen ja tragfähige Stützen des Systems sein. Damit ist aber die weitere Folgerung gegeben, daß die Zuordnung zwischen den wirklichen Dingen und den Begriffen () keine willkürliche sein darf. Wahrheit ist, wie Reichenbach dann (a. a. 0., S.30) richtig ausführt, nicht nur logische Widerspruchsfreiheit des Systems, sondern auch Übereinstimmung in den Anschlußpunkten: "daß das System wahr ist, heißt auch, daß zugeordnete Dinge und Sachverhalte existieren."
    Während Schlick also die Zuordnung als gemeinsames Moment aller Funktionen des Begriffs () ansieht, spezialisiert er dieselbe aber noch dahin, daß sie "eindeutig" sein muß. Denn nur in diesem Falle wird das Urteil, das durch die Zuordnung entsteht, als ein wahres bezeichnet werden können. Damit ist die Abbildtheorie der älteren Philosophie abgelehnt; die im Urteil auftretenden Begriffe sind den wirklichen Gegenständen sicher nicht gleichartig, auch die Beziehungen zwischen den Begriffen () sind nicht gleich den Beziehungen der Dinge, weil die letzteren stets auch zeitliche, oft auch räumliche Momente aufweisen und begriffliche Beziehungen im Gegensatz dazu unräumlich und un-[>6] zeitlich sind: "So zerschmilzt der Begriff () der Übereinstimmung", so führt SchIick aus (Allgemeine Erkenntnislehre, S. 57), "vor den Strahlen der Analyse, insofern er Gleichheit oder Ähnlichkeit bedeuten soll, und was von ihm übrigbleibt, ist allein die eindeutige Zuordnung. In ihr besteht das Verhältnis der wahren Urteile zur Wirklichkeit, und all jene naiven Theorien, nach denen unsere Urteile und Begriffe () die Wirklichkeit irgendwie ,abbilden' könnten, sind gründlich zerstört. Es bleibt dem Worte übereinstimmung hier kein anderer Sinn als der der eindeutigen Zuordnung." - Daraus geht nun jedenfalls das hervor, daß eine Identifikation der Begriffe () und der Gegenstände selbst nicht statthaft ist; die Zuordnung zwischen Zeichen und Gegenständen involviert zugleich, wie Külpe sich ausdrückt, eine Verschiedenheit der Begriffe () von beiden: "Auf keinen Fall", heißt es bei ihm (a. a. 0., S.231), "sind das Zeichen und sein Begriff () zu identifizieren. Der Begriff () kann sich bei gleichen Zeichen ändern, d. h. eine Zuordnung zu anderen Gegenständen werden, und verschiedene Zeichen können denselben Begriff () tragen, d. h. denselben Gegenständen zugeordnet werden." Auch hierfür zeigt die Physik Beispiele in Menge. Für die Änderung des Begriffes () bei gleichen Zeichen nennen wir z. B. die Laplacesche Gleichung, die für mechanische, chemische und elektromagnetische Phänomene Gültigkeit hat. Veränderungen der Begriffe () brauchen also nicht notwendig mit Änderungen der Zeichen verbunden zu sein; die gleichen Symbole gelten dann für verschiedenartige Vorgänge. Hier erhebt sich die Frage, ob die Eindeutigkeit des Begriffes () damit nicht verschwindet. Dazu ist zu sagen: sicherlich bleibt der Begriff () identisch und, weil er eindeutiger Zuordnung entspricht, als solcher unveränderlich. Das schließt nicht aus, daß die realen Zusammenhänge im Fortgang der Erkenntnis anderen Begriffen () zugeordnet werden. Es ist nun eine besondere Aufgabe der Naturerkenntnis, diejenigen invarianten Begriffe () zu erfassen, die bei jeder Darstellung des Naturgeschehens erhalten bleiben; das ergäbe eine Bestimmung der Kategorien der Physik. Wir kommen damit nun zu einer inhaltlichen Formulierung der physikalischen Begriffsbildung (), die wir dem Zweck dieser Arbeit entsprechend nur in allgemeinen Zügen und an der Hand der geschichtlichen Forschung darstellen können."
__

"Atommolekül, veraltete Bezeichnung für Moleküle, deren Bindungsverhältnisse als vorwiegend kovalent beschrieben werden können. Der Sinn dieser Begriffsbildung () sollte die Abgrenzung zu Ionenmolekülen wie NaCl sein, die man sich aus Na + - und Cl - -Ionen aufgebaut dachte. Die Übergänge zwischen beiden Molekülarten sind jedoch fließend, und die quantenmechanische Behandlung der chemischen Bindung hat gezeigt, daß es keine prinzipiellen Unterschiede zwischen beiden Bindungstypen gibt. Die mit diesen Begriffsbildungen () verbundene Abgrenzung beruht daher auf phänomenologischen, vorquantenmechanischen Vorstellungen von der chemischen Bindung.

"Definition, in der Physik das Verfahren der Konstruktion physikalischer Begriffe () sowie der Bestimmung ihrer Bedeutung. Weder das Definitionsproblem als Problem des sprachlichen Aufbaus der Physik noch das Bedeutungsproblem, d.h. auf welche Weise physikalische Begriffe () ihre Bedeutung erhalten, können gegenwärtig als gelöst betrachtet werden. Ohne Rücksicht auf die von der Wissenschaftstheorie angebotenen Klassifikationsschemata unterscheidet man im Hinblick auf die physikalische Begriffsbildung ()  zweckmäßigerweise zwischen Definitionen von Gegenständen, Systemen oder Objekten auf der einen Seite und von Eigenschaften auf der anderen Seite. Bei der Definition physikalischer Systeme treten hauptsächlich die folgenden Definitionsarten auf:
a) Nominaldefinition: Einführung eines neuen Begriffs  () (Namensgebung) oder Ersetzung eines längeren Ausdrucks (Definiens) durch einen kürzeren (Definiendum). Beispiele sind Elektron, Neutron, Phonon oder Magnon. Solche Namen haben zwar oft eine mnemotechnische Funktion, sagen über die physikalische Bedeutung aber nichts aus.
b) Realdefinition: hier unterscheidet man noch zwischen analytischer Definition und empirischer Definition. Die analytische oder erläuternde Definition ist die Erklärung eines bereits existierenden Begriffs () durch eine Bedeutungsanalyse, die seinen Inhalt (Intension) und Umfang (Extension) präzisieren soll. Eine empirische Definition ist die Beschreibung eines Systems durch empirische Fakten. So kann man das System Luft empirisch definieren als eine quantitativ bestimmbare Mischung von Stickstoff, Sauerstoff, Kohlendioxid und Edelgasen.
c) Implizite Definition: Definition eines Systems durch den (theoretischen) Kontext, in dem es auftritt. Eine derartige Definition, beispielsweise für einen starren Körper, beschreibt das Verhalten des Körpers durch die Theorie "Mechanik starrer Körper".
Von diesen Definitionsarten liefert allenfalls die analytische Definition Auskunft über die physikalische Bedeutung eines Begriffs (). Sie erfolgt meistens durch die Aufzählung der Eigenschaften, die das System charakterisieren. Ein klassisch-mechanisches System ist beispielsweise explizit durch die Angabe seiner dynamischen Eigenschaften definiert. Die Definition physikalischer Systeme ist dann auf die Definition quantifizierbarer, physikalischer Eigenschaften (physikalische Größe) reduziert, die ihrerseits ihre Bedeutung durch die folgenden Arten von Definitionen erhalten:
a) Operationale Definition: Angabe einer Vorschrift, welche Operationen nötig sind, um eine physikalische Größe wie Länge, Impuls oder Dichte zu messen, samt Festlegung einer Maßeinheit und einer Skala.
b) Mathematische Definition (Zuordnungsdefinition): explizite Definition durch die Angabe einer Definitionsgleichung in mathematischer Darstellung wie p = m  für den Impuls oder r = m/V für die Dichte.
c) Kontextuelle Definition: Bestimmung der Bedeutung durch die physikalischen Gesetze und Anwendungen, in denen der zu definierende Begriff () auftritt. Beispiele sind die Aussagen, daß der Impuls eine Erhaltungsgröße ist, oder daß die Dichte eines Körpers eine Invariante bezüglich seiner Größe darstellt.
Alle drei Aspekte sind notwendige Voraussetzung für eine vollständige Bedeutungsbestimmung physikalischer Größen. Die operationale Definition ist nötig, um Begriffe () zu vermeiden, die experimentell nicht realisiert werden können, wie absoluter Raum oder absolute Zeit, während die mathematische Definition die für theoretische Beweise erforderliche Präzision liefert. Einen weiteren Bedeutungsaspekt kann unter Umständen die Rekonstruktion der historischen Entwicklung eines physikalischen Begriffs liefern. [MG1]"

"Endophysik, von Finkelstein und Rössler eingeführte Bezeichnung für die physikalische Beschreibung von Systemen, bei denen keine Trennung zwischen Objektsystem und Beobachter vorgenommen wird. Der Beobachter wird somit als Teil des Objektsystems angesehen. Ein endophysikalisches System schließt alle Beobachtungsmittel ein, d.h. die Begriffsbildung physikalischer Eigenschaften () kann niemals operationell erfolgen. Nach K. Popper kann ein Beobachter, der Teil eines endophysikalischen Systems ist, niemals vollständige Kenntnis von diesem System erhalten. Das Gegenteil von Endophysik bezeichnet man als Exophysik."

"Materie, grundlegender physikalischer Begriff () (neben seiner Bedeutung für die Philosophie und die anderen Naturwissenschaften), der im Laufe der Physikgeschichte unterschiedliche Interpretationen erfuhr. Im Weltbild der klassischen Physik ist Materie eine von der Energie abgegrenzte meß- und berechenbare Größe, der Newtons Unterscheidung der trägen und schweren Masse materieller Körper zugrunde liegt. In der Speziellen Relativitätstheorie muß der Materiebegriff durch die Erkenntnis der endlichen Lichtgeschwindigkeit in der Elektrodynamik revidiert werden; insbesondere stellen sich Masse und Energie als äquivalent heraus (Masse-Energie-Äquivalenz). Die Äquivalenz von träger und schwerer Masse (Äquivalenzprinzip) wird zur Grundlage der Allgemeinen Relativitätstheorie. Der Materiebegriff ()  der Quantenmechanik unterscheidet sich durch den Welle-Teilchen-Dualismus, die Heisenbergsche Unschärferelation und das Superpositionsprinzip wesentlich von der klassischen Mechanik, und eine realistische Deu  ementarteilchen). Die Thermodynamik des 19. Jahrhunderts beschäftigte sich mit Materie zunächst unter dem Blickwinkel der Wärmelehre und leitete aus der Äquivalenz von Wärme und Arbeit die beiden Hauptsätze der Thermodynamik ab. Der statistische Zugang L. Boltzmanns untersucht die Entstehung von Ordnung im thermischen Gleichgewicht. Die moderne Thermodynamik des Nichtgleichgewichts liefert den Ansatz für die Erklärung von Selbtsorganisationsformen der Materie."

__

Links > Hauptseite.