Roger Penrose

Roger Penrose OM (* 8. August 1931 in Colchester, Essex) ist ein englischer Mathematiker und theoretischer Physiker, dessen Arbeiten auf den Gebieten der mathematischen Physik und der Kosmologie hoch geachtet sind. Er hat sich auch in zahlreichen populär-wissenschaftlichen Büchern zu Themen der Philosophie geäussert.

Öffentlichkeit

In der Öffentlichkeit ist Penrose durch seine populär-wissenschaftlichen Arbeiten bekannt: In mehreren Büchern ("Computerdenken", "Schatten des Geistes", "Das Große, das Kleine und der menschliche Geist") setzt er sich mathematisch- physikalisch mit Problemen des Bewusstseins und der künstlicher Intelligenz auseinander.

Wie auch [| Stuart Hameroff] auf der Suche nach "einer physikalischen Heimat für Bewußtsein" schlägt er ein -kontrovers diskutiertes- Modell vor, nach dem dieses im wesentlichen auf nichtrechnerischen- derzeit im einzelnen noch unbekannten quantenmechanischen- Effekten wie ERP Phänomenen, Quantenverschränkung oder Quanten-Nichtlokalität und Quantenkohärenz beruht, die er in den Mikrotubuli des Zellskelletts und der Schnittstelle mit dem Neuron lokalisiert.

Nach dieser spekulativen ausschließlich naturwissenschaftlichen Theorie führen also subtile physikalische Prozesse auf Nanometerskala ( 10-9m) im Grenzgebiet zwischen klassischer Physik und Quantenmechanik -in einem hochentwickelten Nervensystem- zu dem was wir "Geist" und "Bewusstsein" nennen.

Penrose fordert die Entwicklung einer Theorie der Quantengravitation unter Berücksichtigung einer gewissen Nichtberechenbarkeit in der Welt der Quantenphänomene bzw. deren Deutungen und der Integration der Prinzipien der allgemeinen Relativitätstheorie Einstein´s. Diese neue Physik nennt er "OR- Physik".

Leistungen

Physik

Seine wichtigste Entdeckung sind wohl die so genannten Spin-Netzwerke, aus denen später die Theorie der Loop-Quantengravitation entwickelt wurde. Eine weitere grundlegende Erkenntnis in der Kosmologie geht auf ihn und Stephen Hawking zurück: der Satz von Hawking-Penrose, nach dem es keine Lösungen der Einsteinschen Feldgleichungen ohne Singularitäten (z. B. Urknall oder Schwarze Löcher) gibt.

Mathematik

Penrose entdeckte 1974 mehrere zueinander verwandte kleine aperiodische Mengen von Kacheln, insbesondere auch mehrere aperiodische Paare. Mit diesen Kacheln (genauer: mit zu ihnen kongruenten Kopien) kann die Ebene parkettiert werden, aber keine dieser Parkettierungen ist periodisch. Sie sind aber stets beinahe periodisch und beinahe fünfzählig (dreh-)symmetrisch. Sie werden daher quasiperiodisch genannt. Diese Penrose-Parkettierungen sind aus einer hierarchischen strukturierten Packung regelmäßiger Fünfecke (s.u.) abgeleitet. 1984 wurden ähnliche Strukturen bei Quasikristallen gefunden.

Datei:Pepl 3.PNG

Logo-Programm zur Erzeugung dieser Struktur:

to pepl :stufe :laenge
make "stufe :stufe - 1
make "laenge :laenge / 2.618
if :stufe > 0 [pepl :stufe :laenge rt 72 pepl :stufe :laenge rt 72 pepl :stufe :laenge rt 180 pepl :stufe :laenge lt 36 pepl :stufe :laenge rt 72 pepl :stufe :laenge]
if :stufe = 0 [fd :laenge rt 72 fd :laenge rt 72 fd :laenge rt 180 fd :laenge lt 36 fd :laenge rt 72 fd :laenge]
end

to pp :stufe :laenge
repeat 4 [pepl :stufe :laenge rt 72]
pepl :stufe :laenge
end

Möglicher Aufruf: pp 6 200

Roger Penrose hat unter anderem das Penrose-Dreieck, ein Dreieck mit drei aufeinander stehenden rechten Winkeln, erfunden. Die Konstruktion, die in der Realität nicht möglich ist, hat den niederländischen Grafiker M. C. Escher zu den Bildern "Wasserfall" und "Belvedere" animiert.

Siehe auch: Die dritte Kultur

Bücher (Auswahl)

• Computerdenken – Des Kaisers neue Kleider oder Die Debatte um Künstliche Intelligenz, Bewußtsein und die Gesetze der Natur (Übersetzung der englischen Originalausgabe „The Emperor’s New Mind" ISBN 0-1401-4534-6) mit einem Vorwort von Martin Gardner und einem Vorwort zur deutschen Ausgabe von Dieter Wandschneider. Heidelberg 1991 ISBN 3-8274-1332-X
• Schatten des Geistes – Wege zu einer neuen Physik des Bewußtseins (Übersetzung der englischen Originalausgabe „Shadows of the Mind" ISBN 0-0995-8211-2). Heidelberg 1995 ISBN 3-8602-5260-7
• Das Große, das Kleine und der menschliche Geist (Originaltitel: "The Large, the Small and the Human Mind" ISBN 0-5217-8572-3). Cambridge 1997 ISBN 3-8274-1331-1
• Quantum computation, entanglement and state reduction. In: Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Series A, 356, pp. 1927-1939, Great Britain 1998

Weblinks

Penrose-Parkett von Norman Hendrich, Fachbereich Informatik, Universität Hamburg

Multimedialinks

Science and the Mind Audio-Vortrag von Roger Penrose zum Orch OR Modell des Bewußtseins (englisch)