Atik Yomin und Kristallstrukturanalyse: Unterschied zwischen den Seiten

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'''Atik Yomin''' ({{HeS|עתיק יומין|atiq yomin}}), von {{He|עַתִּיק}} ''atiq'' „alt“ und {{He|יוֹם}} ''[[jom]]'' „Tag“, der „Alte der Tage“; [[Wikipedia:Englisch|eng.]] [[WikipediaEN:Ancient of Days|Ancient of Days]]“) ist in der [[jüdisch]]en [[Kabbala]] nach der Lehre [[Isaak Luria]]s (1534-1572) die verborgene, innerste und älteste Dimension von [[Kether]], der obersten [[Sephiroth|Sephira]]. Hier ist die Quelle des Göttlichen [[Wille]]s und damit der ganzen [[Schöpfung]].  
[[Datei:DNA-X-Ray-Wilkins.jpg|mini|left|Fig. 1: Eine der ersten Aufnahmen der unter der Leitung von [[Wikipedia:Maurice Wilkins|Maurice Wilkins]] durchgeführten [[Röntgenstrukturanalyse]] der [[Wikipedia:DNA|DNA]], für die ihm 1962 zusammen mit [[Wikipedia:James Watson|James Watson]] und [[Wikipedia:Francis Crick|Francis Crick]] der [[Wikipedia:Nobelpreis für Physiologie oder Medizin|Nobelpreis für Physiologie oder Medizin]] verliehen wurde.]]
[[Datei:Freezed XRD.jpg|mini|left|Modernes Röntgenstrahlen-Diffraktometer bei der Arbeit]]
[[Datei:Tyrosin.png|mini|Die Struktur von Proteinen wird durch Röntgenstrukturanalalyse aufgeklärt, indem die Aminosäuresequenz in die ermittelte Elektronenverteilung (weißes Gitter) so eingepasst wird, bis es plausibel scheint, dass die vorgeschlagene Struktur die gemessene Elektronenverteilung erzeugen kann.]]
[[Datei:DNA orbit animated.gif|mini|hochkant=1|Strukturmodell einer DNA-Helix in B-Konformation. Die [[Stickstoff]] (blau) enthaltenden [[Wikipedia:Nukleinbasen|Nukleinbasen]] liegen waagrecht zwischen zwei Rückgratsträngen, welche sehr reich an [[Sauerstoff]] (rot) sind. [[Kohlenstoff]]atome sind grün dargestellt.]]


In der [[Wikipedia:Katholische Theologie|katholischen Theologie]], so auch bei [[Thomas von Aquin]], wird der „Heilige Alte“ als [[Vatergott]] aufgefasst. Diese Deutung kommt auch gelegentlich in den [[Wikipedia:Orthodoxe Kirchen|othodoxen Kirchen]] vor, sehr selten wird damit auch auf den [[Heiliger Geist|Heiligen Geist]] hingewiesen - zumeist aber wird der „Heilige Alte“ als der [[Sohn]] [[Gott]]es, der [[Christus]], aufgefasst.
Die '''Kristallstrukturanalyse''' ist ein [[physik]]alisches Verfahren, um die innere [[Struktur]] eines [[Kristall]]s [[Empirie|empirisch]] zu ermitteln. Sie bedient sich dabei der [[Beugung (Physik)|Beugung]] geeigneter kurzwelliger [[Strahlung]] am [[Kristallgitter]]. Meist wird dabei [[Röntgenstrahlung]] verwendet, weshalb man dann auch von '''Röntgenstrukturanalyse''' spricht. Aus der Winkelverteilung der Beugungsmaxima in dem beobachteten Beugungsmuster kann die [[Kristallstruktur]] bzw. die Verteilung der [[Wikipedia:Elektronendichte|Elektronendichte]] in der [[Elementarzelle]] berechnet werden. [[Einkristall]]e, die ein durchgehend einheitliches, homogenes Kristallgitter bilden, aber oft nur schwer in ausreichender Größe gezüchtet werden können, sind für die Strukturanalyse am besten geeignet. Leichter herzustellende polykristalline Aggregate können heutzutage auch verwendet werden, liefern aber weniger detailreiche Bilder.  


{{Zitat|1 Im ersten Jahr Belsazars, des Königs von Babel, hatte Daniel einen Traum und Gesichte auf seinem Bett; und er schrieb den Traum auf und dies ist sein Inhalt:
Grundsätzlich kann aus der Verteilung der Elektronen auch die [[Raum|räumlich]]-[[Geometrie|geometrische]] Anordnung der [[Atom]]e bzw. die [[Molekularstruktur]] auch hochkomplexer [[Molekül]]e, z.B. vieler biologisch aktiver [[Protein]]e, erschlossen werden. Das vermutlich bekannteste Beispiele dafür ist die am 25. April 1953 von [[Wikipedia:James Watson|James Watson]] und [[Wikipedia:Francis Crick|Francis Crick]] in ihrem berühmten, kaum mehr als eine Seite langen Artikel ''[[Wikipedia:Molecular Structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid|Molecular Structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid]]''.<ref name="WatsonCrick1953">J. D. Watson, F. H. Crick: [http://www.nature.com/physics/looking-back/crick/index.html ''Molecular structure of nucleic acids. A structure for deoxyribose nucleic acid.''] In: ''[[Wikipedia:Nature|Nature]].'' Band 171, Nr. 4356, 1953, S. 737–738. PMID 13054692 [http://www.nature.com/nature/dna50/watsoncrick.pdf (Volltext, PDF; 368&nbsp;kB)]</ref> in der Zeitschrift [[Wikipedia:Nature|Nature]] veröffentlichte [[Wikipedia:Desoxyribonukleinsäure|DNA]]-Struktur, zu deren Bestimmung sie sich hauptsächlich auf die Röntgenbeugungsdaten von [[Wikipedia:Maurice Wilkins|Maurice Wilkins]] und [[Wikipedia:Rosalind Franklin|Rosalind Franklin]] stützten. In einem kreativ suchenden Prozess bauten sie immer wieder neue Strukturmodelle, die zu den Beugungsmustern passten, bis sie schließlich auf die geniale [[Idee]] der berühmten [[Wikipedia:Doppelhelix|Doppelhelix]] stießen, für die ihnen 1962 zusammen mit Wilkins der [[Wikipedia:Nobelpreis für Physiologie oder Medizin|Nobelpreis für Physiologie oder Medizin]] verliehen wurde.
2 Ich, Daniel, sah ein Gesicht in der Nacht, und siehe, die vier Winde unter dem Himmel wühlten das große Meer auf.
3 Und vier große Tiere stiegen herauf aus dem Meer, ein jedes anders als das andere.
4 Das erste war wie ein Löwe und hatte Flügel wie ein Adler. Ich sah, wie ihm die Flügel genommen wurden. Und es wurde von der Erde aufgehoben und auf zwei Füße gestellt wie ein Mensch, und es wurde ihm ein menschliches Herz gegeben.
5 Und siehe, ein anderes Tier, das zweite, war gleich einem Bären und war auf der einen Seite aufgerichtet und hatte in seinem Maul zwischen seinen Zähnen drei Rippen. Und man sprach zu ihm: Steh auf und friss viel Fleisch!
6 Danach sah ich, und siehe, ein anderes Tier, gleich einem Panther, das hatte vier Flügel wie ein Vogel auf seinem Rücken und das Tier hatte vier Köpfe, und ihm wurde große Macht gegeben.
7 Danach sah ich in diesem Gesicht in der Nacht, und siehe, ein viertes Tier war furchtbar und schrecklich und sehr stark und hatte große eiserne Zähne, fraß um sich und zermalmte, und was übrig blieb, zertrat es mit seinen Füßen. Es war auch ganz anders als die vorigen Tiere und hatte zehn Hörner.
8 Als ich aber auf die Hörner Acht gab, siehe, da brach ein anderes kleines Horn zwischen ihnen hervor, vor dem drei der vorigen Hörner ausgerissen wurden. Und siehe, das Horn hatte Augen wie Menschenaugen und ein Maul; das redete große Dinge.
9 Ich sah, wie Throne aufgestellt wurden, und einer, der uralt war, setzte sich. Sein Kleid war weiß wie Schnee und das Haar auf seinem Haupt rein wie Wolle; Feuerflammen waren sein Thron und dessen Räder loderndes Feuer.
10 Und von ihm ging aus ein langer feuriger Strahl. Tausendmal Tausende dienten ihm, und zehntausendmal Zehntausende standen vor ihm. Das Gericht wurde gehalten und die Bücher wurden aufgetan.
11 Ich merkte auf um der großen Reden willen, die das Horn redete, und ich sah, wie das Tier getötet wurde und sein Leib umkam und ins Feuer geworfen wurde.
12 Und mit der Macht der andern Tiere war es auch aus; denn es war ihnen Zeit und Stunde bestimmt, wie lang ein jedes leben sollte.
13 Ich sah in diesem Gesicht in der Nacht, und siehe, es kam einer mit den Wolken des Himmels wie eines Menschen Sohn und gelangte zu dem, der uralt war, und wurde vor ihn gebracht.
14 Der gab ihm Macht, Ehre und Reich, dass ihm alle Völker und Leute aus so vielen verschiedenen Sprachen dienen sollten. Seine Macht ist ewig und vergeht nicht, und sein Reich hat kein Ende.
15 Ich, Daniel, war entsetzt, und dies Gesicht erschreckte mich.
16 Und ich ging zu einem von denen, die dastanden, und bat ihn, dass er mir über das alles Genaueres berichtete. Und er redete mit mir und sagte mir, was es bedeutete.
17 Diese vier großen Tiere sind vier Königreiche, die auf Erden kommen werden.
18 Aber die Heiligen des Höchsten werden das Reich empfangen und werden's immer und ewig besitzen.
19 Danach hätte ich gerne Genaueres gewusst über das vierte Tier, das ganz anders war als alle andern, ganz furchtbar, mit eisernen Zähnen und ehernen Klauen, das um sich fraß und zermalmte und mit seinen Füßen zertrat, was übrig blieb;
20 und über die zehn Hörner auf seinem Haupt und über das andere Horn, das hervorbrach, vor dem drei ausfielen; und es hatte Augen und ein Maul, das große Dinge redete, und war größer als die Hörner, die neben ihm waren.
21 Und ich sah das Horn kämpfen gegen die Heiligen, und es behielt den Sieg über sie,
22 bis der kam, der uralt war, und Recht schaffte den Heiligen des Höchsten und bis die Zeit kam, dass die Heiligen das Reich empfingen.
23 Er sprach: Das vierte Tier wird das vierte Königreich auf Erden sein; das wird ganz anders sein als alle andern Königreiche; es wird alle Länder fressen, zertreten und zermalmen.
24 Die zehn Hörner bedeuten zehn Könige, die aus diesem Königreich hervorgehen werden. Nach ihnen aber wird ein anderer aufkommen, der wird ganz anders sein als die vorigen und wird drei Könige stürzen.
25 Er wird den Höchsten lästern und die Heiligen des Höchsten vernichten und wird sich unterstehen, Festzeiten und Gesetz zu ändern. Sie werden in seine Hand gegeben werden eine Zeit und zwei Zeiten und eine halbe Zeit.
26 Danach wird das Gericht gehalten werden; dann wird ihm seine Macht genommen und ganz und gar vernichtet werden.
27 Aber das Reich und die Macht und die Gewalt über die Königreiche unter dem ganzen Himmel wird dem Volk der Heiligen des Höchsten gegeben werden, dessen Reich ewig ist, und alle Mächte werden ihm dienen und gehorchen.
28 Das war das Ende der Rede. Aber ich, Daniel, wurde sehr beunruhigt in meinen Gedanken und jede Farbe war aus meinem Antlitz gewichen; doch behielt ich die Rede in meinem Herzen.|Buch Daniel|{{B|Dan|7|1-28}}}}


[[Wikipedia:Daniel (Prophet)|Daniels]] Vision von den [[vier Tiere]]n und dem [[Menschensohn]] findet sich in ähnlicher Gestalt auch in der [[Apokalypse des Johannes]] {{Bibel|Off|1|9-20|LUT}}. Mit dem ''Menschensohn'' wird hier ganz deutlich auf den [[Christus]] hingewiesen.
Wilkins schrieb dazu in seinem Nobelpreis-Vortrag:


{{Zitat|10 Ich wurde vom Geist ergriffen am Tag des Herrn und hörte hinter mir eine große Stimme wie von einer Posaune,
{{LZ|Diese Forschung wurde von Randall geleitet, der
11 die sprach: Was du siehst, das schreibe in ein Buch und sende es an die sieben Gemeinden: nach Ephesus und nach Smyrna und nach Pergamon und nach Thyatira und nach Sardes und nach Philadelphia und nach Laodizea.
bei W. L. Bragg studiert und mit Röntgenbeugung gearbeitet hatte.
12 Und ich wandte mich um, zu sehen nach der Stimme, die mit mir redete. Und als ich mich umwandte, sah ich sieben goldene Leuchter
Fast sofort erhielt Gosling sehr ermutigende Beugungsbilder
13 und mitten unter den Leuchtern einen, der war einem Menschensohn gleich, angetan mit einem langen Gewand und gegürtet um die Brust mit einem goldenen Gürtel.
(siehe Abb. 1). Ein Grund für diesen Erfolg war, dass wir die Fasern feucht hielten. Wir
14 Sein Haupt aber und sein Haar war weiß wie weiße Wolle, wie der Schnee, und seine Augen wie eine Feuerflamme
erinnerten uns, dass, um detaillierte Röntgenmuster von Proteinen zu erhalten, Bernal
15 und seine Füße wie Golderz, das im Ofen glüht, und seine Stimme wie großes Wasserrauschen;
Proteinkristalle in ihrer Mutterlauge gehalten hatte. Es schien wahrscheinlich, dass die
16 und er hatte sieben Sterne in seiner rechten Hand, und aus seinem Munde ging ein scharfes, zweischneidiges Schwert, und sein Angesicht leuchtete, wie die Sonne scheint in ihrer Macht.
Konfiguration aller Arten von wasserlöslichen biologischen Makromolekülen
17 Und als ich ihn sah, fiel ich zu seinen Füßen wie tot; und er legte seine rechte Hand auf mich und sprach zu mir: Fürchte dich nicht! Ich bin der Erste und der Letzte
abhängig von ihrer wässrigen Umgebung sein würden. Wir erhielten gute Beugungsmuster
18 und der Lebendige. Ich war tot, und siehe, ich bin lebendig von Ewigkeit zu Ewigkeit und habe die Schlüssel des Todes und der Hölle.
mit DNA von Signer und Schwander, die Singer nach
19 Schreibe, was du gesehen hast und was ist und was geschehen soll danach.
London zu einem Faraday Society Meeting über Nukleinsäuren mitgebracht und großzügig
20 Das Geheimnis der sieben Sterne, die du gesehen hast in meiner rechten Hand, und der sieben goldenen Leuchter ist dies: Die sieben Sterne sind Engel der sieben Gemeinden, und die sieben Leuchter sind sieben Gemeinden.|Apokalypse des Johannes|{{Off|1|10-20|LUT}}}}
verteilt hatte, so dass alle Arbeiter mit ihren verschiedenen Techniken daran arbeiten konnten.<ref>Im englischen Original:<br>
„This research was directed by Randall, who
had been trained under W. L. Bragg and had worked with X-ray diffraction.
Almost immediately, Gosling obtained very encouraging diffraction patterns
(see Fig. 1). One reason for this success was that we kept the fibres moist. We
remembered that, to obtain detailed X-ray patterns from proteins, Bernal
had kept protein crystals in their mother liquor. It seemed likely that the
configuration of all kinds of water-soluble biological macromolecules would
depend on their aqueous environment. We obtained good diffraction patterns
with DNA made by Signer and Schwander which Singer brought to
London to a Faraday Society meeting on nucleic acids and which he generously
distributed so that all workers, using their various techniques, could
study it.“<br>(Wilkins: ''Nobel Lecture'', December 11, 1962 [https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1962/wilkins-lecture.pdf pdf])</ref>|Wilkins, S. 757}}


[[Kategorie:Judentum]] [[Kategorie:Christentum]] [[Kategorie:Kabbala]]
Man muss dabei allerdings bedenken, dass die gewonnenen Erkenntnisse nur im Rahmen des makroskopischen Kristallgefüges gültig sind und streng genommen nicht auf freie Moleküle in [[Flüssigkeit]]en oder [[Gas]]en übertragen werden können. Darauf hatte schon [[Rudolf Steiner]] hingewiesen:
 
{{GZ|Spiritisten berufen sich darauf, daß sie Geister fotografiert haben. Das Fotografieren ist ein äußerer Vorgang, und ich will mich hier nicht weiter darüber verbreiten, ob man Geister fotografieren kann oder nicht. Aber mit nicht mehr Recht als die Spiritisten behaupten, daß sie Geister fotografiert haben, berufen sich heute gewisse Physiker darauf, daß sie die Konfiguration der Atome fotografiert haben. Gewiß, man kann Kristalle mit Röntgenstrahlen bewerfen, man kann diese Röntgenstrahlen zur Reflexion, die reflektierten Strahlen zur Interferenz bringen und dann fotografieren, und man kann behaupten, man fotografiere die Konfiguration der Atome. Die wesentliche Frage ist nur: Fotografiert man hier wirklich die atomistischen Agenzien oder fotografiert man gewisse Wirkungen, die vom Makrokosmischen herkommen und die sich nur an den Punkten zeigen, an denen man glaubt, daß die Atome vorhanden sind? Es kommt überall darauf an, daß man Denk- und Vorstellungsarten findet, die in der richtigen Weise von den Erscheinungen zu dem Wesen der Dinge zu gehen vermögen.|73a|43}}
 
Tatsächlich darf man sich die Moleküle [[an sich]] nicht im naiven Sinn als aus Atomen ''zusammengesetzte'' [[Objekt]]e mit einer definierten räumlichen [[Form]] vorstellen, so nützlich dieses Konzept auch als ''Näherungslösung'' für viele praktische Probleme sein mag, solange man sich ihrer Grenzen bewusst bleibt. Die moderne [[Quantentheorie]] spricht hier eine eindeutige Sprache, weshalb der [[Chemiker]] [[Hans Primas]] auch nachdrücklich betont:
 
{{LZ|Moleküle, Atome, Elektronen,
Quarks oder Strings sind aber keine Bausteine der Materie, sie sind nicht
Ge-fundenes, sondern Er-fundenes, das heisst Konstruktionen derer, welche
die materielle Realität erforschen. Von dem ursprünglichen Begriff der Materie
ist in der heutigen Physik nichts übriggeblieben.|Primas 1992, S. 50}}
 
Dass man einem Molekül aus quantenmechanischer Sicht keine definierte [[Gestalt]] zuschreiben kann, betonte auch ''Richard Guy Woolley'' in seinem Artikel «''Must a molecule have shape?''»:
 
{{LZ|Die Quantenmechanik kann ziemlich genau vorhersagen, wie sich die Energie eines Moleküls ändern kann, aber sie sagt streng genommen nichts über die Form eines Moleküls. Das ist eine erstaunliche Aussage für einen Chemiker, weil es die räumlichen Beziehungen der chemisch gebundenen Atomen sind, die am wichtigsten sind für das Verständnis dafür, wie Moleküle mit anderen reagieren. Chemiker, Physiker und Molekularbiologen sollten sich daher überlegen, wie sie die Quantenmechanik nutzen und was sie mit Atomen und Molekülen eigentlich meinen.|Richard Guy Woolley in ''New Scientist'', 22. Oktober 1988, S. 53<ref>Im englischen Original:<br>„Quantum mechanics can predict fairly accurately the way
the energy of a molecule may change, but strictly speaking it
says nothing about the shape of a molecule. This is an astonishing
statement for a chemist because it is the spatial
relationships of chemically bonded atoms that is most
important in understanding how molecules react with each
other. Chemists, physicists and molecular biologists should
reconsider now how they use quantum mechanics, and what
they mean by atoms and molecules.“</ref>}}
 
== Siehe auch ==
 
* {{WikipediaDE|Kristallstrukturanalyse}}
 
== Literatur ==
 
* Maurice Wilkins: ''The molecular configuration of nucleic acids'', Nobel Lecture, December 11, 1962
* Werner Massa: ''Kristallstrukturbestimmung'', Vieweg + Teubner Verlag, 6. Auflage, Wiesbaden 2009, ISBN 978-3-8348-0649-9
* [[Hans Primas]]: ''Chemistry, Quantum Mechanics and Reductionism: Perspectives in Theoretical Chemistry'', Springer Verlag 1983, ISBN 978-3540128380
* Hans Primas: ''Umdenken in der Naturwissenschaft'' in: ''Vierteljahrsschrift der Naturforschenden Gesellschaft in Zürich'' (1992) 137/l, S. 41-62 (genehmigter Nachdruck aus «GAIA; Ecological Perspectives in Science, Humanities and Economics» (1992) 1, l, 5-15 [http://www.ngzh.ch/archiv/1992_137/137_1/137_5.pdf pdf]
* Richard Guy Woolley: ''Must a molecule have shape?'' in: ''New Scientist'', 22. Oktober 1988, p. 53-57 [https://www.researchgate.net/profile/Richard_Woolley4/publication/314751850_Must_a_molecule_have_shape/links/58c5699045851538eb8af944/Must-a-molecule-have-shape.pdf?origin=publication_detail pdf]
* Rudolf Steiner: ''Fachwissenschaften und Anthroposophie'', [[GA 73a]] (2005), ISBN 3-7274-0735-2 {{Vorträge|073a}}
 
{{GA}}
 
== Einzelnachweise ==
 
<references />
 
[[Kategorie:Physik]] [[Kategorie:Chemie]]

Version vom 8. April 2018, 23:30 Uhr

Fig. 1: Eine der ersten Aufnahmen der unter der Leitung von Maurice Wilkins durchgeführten Röntgenstrukturanalyse der DNA, für die ihm 1962 zusammen mit James Watson und Francis Crick der Nobelpreis für Physiologie oder Medizin verliehen wurde.
Modernes Röntgenstrahlen-Diffraktometer bei der Arbeit
Die Struktur von Proteinen wird durch Röntgenstrukturanalalyse aufgeklärt, indem die Aminosäuresequenz in die ermittelte Elektronenverteilung (weißes Gitter) so eingepasst wird, bis es plausibel scheint, dass die vorgeschlagene Struktur die gemessene Elektronenverteilung erzeugen kann.
Strukturmodell einer DNA-Helix in B-Konformation. Die Stickstoff (blau) enthaltenden Nukleinbasen liegen waagrecht zwischen zwei Rückgratsträngen, welche sehr reich an Sauerstoff (rot) sind. Kohlenstoffatome sind grün dargestellt.

Die Kristallstrukturanalyse ist ein physikalisches Verfahren, um die innere Struktur eines Kristalls empirisch zu ermitteln. Sie bedient sich dabei der Beugung geeigneter kurzwelliger Strahlung am Kristallgitter. Meist wird dabei Röntgenstrahlung verwendet, weshalb man dann auch von Röntgenstrukturanalyse spricht. Aus der Winkelverteilung der Beugungsmaxima in dem beobachteten Beugungsmuster kann die Kristallstruktur bzw. die Verteilung der Elektronendichte in der Elementarzelle berechnet werden. Einkristalle, die ein durchgehend einheitliches, homogenes Kristallgitter bilden, aber oft nur schwer in ausreichender Größe gezüchtet werden können, sind für die Strukturanalyse am besten geeignet. Leichter herzustellende polykristalline Aggregate können heutzutage auch verwendet werden, liefern aber weniger detailreiche Bilder.

Grundsätzlich kann aus der Verteilung der Elektronen auch die räumlich-geometrische Anordnung der Atome bzw. die Molekularstruktur auch hochkomplexer Moleküle, z.B. vieler biologisch aktiver Proteine, erschlossen werden. Das vermutlich bekannteste Beispiele dafür ist die am 25. April 1953 von James Watson und Francis Crick in ihrem berühmten, kaum mehr als eine Seite langen Artikel Molecular Structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid.[1] in der Zeitschrift Nature veröffentlichte DNA-Struktur, zu deren Bestimmung sie sich hauptsächlich auf die Röntgenbeugungsdaten von Maurice Wilkins und Rosalind Franklin stützten. In einem kreativ suchenden Prozess bauten sie immer wieder neue Strukturmodelle, die zu den Beugungsmustern passten, bis sie schließlich auf die geniale Idee der berühmten Doppelhelix stießen, für die ihnen 1962 zusammen mit Wilkins der Nobelpreis für Physiologie oder Medizin verliehen wurde.

Wilkins schrieb dazu in seinem Nobelpreis-Vortrag:

„Diese Forschung wurde von Randall geleitet, der bei W. L. Bragg studiert und mit Röntgenbeugung gearbeitet hatte. Fast sofort erhielt Gosling sehr ermutigende Beugungsbilder (siehe Abb. 1). Ein Grund für diesen Erfolg war, dass wir die Fasern feucht hielten. Wir erinnerten uns, dass, um detaillierte Röntgenmuster von Proteinen zu erhalten, Bernal Proteinkristalle in ihrer Mutterlauge gehalten hatte. Es schien wahrscheinlich, dass die Konfiguration aller Arten von wasserlöslichen biologischen Makromolekülen abhängig von ihrer wässrigen Umgebung sein würden. Wir erhielten gute Beugungsmuster mit DNA von Signer und Schwander, die Singer nach London zu einem Faraday Society Meeting über Nukleinsäuren mitgebracht und großzügig verteilt hatte, so dass alle Arbeiter mit ihren verschiedenen Techniken daran arbeiten konnten.[2]“ (Lit.: Wilkins, S. 757)

Man muss dabei allerdings bedenken, dass die gewonnenen Erkenntnisse nur im Rahmen des makroskopischen Kristallgefüges gültig sind und streng genommen nicht auf freie Moleküle in Flüssigkeiten oder Gasen übertragen werden können. Darauf hatte schon Rudolf Steiner hingewiesen:

„Spiritisten berufen sich darauf, daß sie Geister fotografiert haben. Das Fotografieren ist ein äußerer Vorgang, und ich will mich hier nicht weiter darüber verbreiten, ob man Geister fotografieren kann oder nicht. Aber mit nicht mehr Recht als die Spiritisten behaupten, daß sie Geister fotografiert haben, berufen sich heute gewisse Physiker darauf, daß sie die Konfiguration der Atome fotografiert haben. Gewiß, man kann Kristalle mit Röntgenstrahlen bewerfen, man kann diese Röntgenstrahlen zur Reflexion, die reflektierten Strahlen zur Interferenz bringen und dann fotografieren, und man kann behaupten, man fotografiere die Konfiguration der Atome. Die wesentliche Frage ist nur: Fotografiert man hier wirklich die atomistischen Agenzien oder fotografiert man gewisse Wirkungen, die vom Makrokosmischen herkommen und die sich nur an den Punkten zeigen, an denen man glaubt, daß die Atome vorhanden sind? Es kommt überall darauf an, daß man Denk- und Vorstellungsarten findet, die in der richtigen Weise von den Erscheinungen zu dem Wesen der Dinge zu gehen vermögen.“ (Lit.:GA 73a, S. 43)

Tatsächlich darf man sich die Moleküle an sich nicht im naiven Sinn als aus Atomen zusammengesetzte Objekte mit einer definierten räumlichen Form vorstellen, so nützlich dieses Konzept auch als Näherungslösung für viele praktische Probleme sein mag, solange man sich ihrer Grenzen bewusst bleibt. Die moderne Quantentheorie spricht hier eine eindeutige Sprache, weshalb der Chemiker Hans Primas auch nachdrücklich betont:

„Moleküle, Atome, Elektronen, Quarks oder Strings sind aber keine Bausteine der Materie, sie sind nicht Ge-fundenes, sondern Er-fundenes, das heisst Konstruktionen derer, welche die materielle Realität erforschen. Von dem ursprünglichen Begriff der Materie ist in der heutigen Physik nichts übriggeblieben.“ (Lit.: Primas 1992, S. 50)

Dass man einem Molekül aus quantenmechanischer Sicht keine definierte Gestalt zuschreiben kann, betonte auch Richard Guy Woolley in seinem Artikel «Must a molecule have shape?»:

„Die Quantenmechanik kann ziemlich genau vorhersagen, wie sich die Energie eines Moleküls ändern kann, aber sie sagt streng genommen nichts über die Form eines Moleküls. Das ist eine erstaunliche Aussage für einen Chemiker, weil es die räumlichen Beziehungen der chemisch gebundenen Atomen sind, die am wichtigsten sind für das Verständnis dafür, wie Moleküle mit anderen reagieren. Chemiker, Physiker und Molekularbiologen sollten sich daher überlegen, wie sie die Quantenmechanik nutzen und was sie mit Atomen und Molekülen eigentlich meinen.“ (Lit.: Richard Guy Woolley in New Scientist, 22. Oktober 1988, S. 53[3])

Siehe auch

Literatur

  • Maurice Wilkins: The molecular configuration of nucleic acids, Nobel Lecture, December 11, 1962
  • Werner Massa: Kristallstrukturbestimmung, Vieweg + Teubner Verlag, 6. Auflage, Wiesbaden 2009, ISBN 978-3-8348-0649-9
  • Hans Primas: Chemistry, Quantum Mechanics and Reductionism: Perspectives in Theoretical Chemistry, Springer Verlag 1983, ISBN 978-3540128380
  • Hans Primas: Umdenken in der Naturwissenschaft in: Vierteljahrsschrift der Naturforschenden Gesellschaft in Zürich (1992) 137/l, S. 41-62 (genehmigter Nachdruck aus «GAIA; Ecological Perspectives in Science, Humanities and Economics» (1992) 1, l, 5-15 pdf
  • Richard Guy Woolley: Must a molecule have shape? in: New Scientist, 22. Oktober 1988, p. 53-57 pdf
  • Rudolf Steiner: Fachwissenschaften und Anthroposophie, GA 73a (2005), ISBN 3-7274-0735-2 pdf pdf(2) html mobi epub archive.org English: rsarchive.org
Literaturangaben zum Werk Rudolf Steiners folgen, wenn nicht anders angegeben, der Rudolf Steiner Gesamtausgabe (GA), Rudolf Steiner Verlag, Dornach/Schweiz Email: verlag@steinerverlag.com URL: www.steinerverlag.com.
Freie Werkausgaben gibt es auf steiner.wiki, bdn-steiner.ru, archive.org und im Rudolf Steiner Online Archiv.
Eine textkritische Ausgabe grundlegender Schriften Rudolf Steiners bietet die Kritische Ausgabe (SKA) (Hrsg. Christian Clement): steinerkritischeausgabe.com
Die Rudolf Steiner Ausgaben basieren auf Klartextnachschriften, die dem gesprochenen Wort Rudolf Steiners so nah wie möglich kommen.
Hilfreiche Werkzeuge zur Orientierung in Steiners Gesamtwerk sind Christian Karls kostenlos online verfügbares Handbuch zum Werk Rudolf Steiners und Urs Schwendeners Nachschlagewerk Anthroposophie unter weitestgehender Verwendung des Originalwortlautes Rudolf Steiners.

Einzelnachweise

  1. J. D. Watson, F. H. Crick: Molecular structure of nucleic acids. A structure for deoxyribose nucleic acid. In: Nature. Band 171, Nr. 4356, 1953, S. 737–738. PMID 13054692 (Volltext, PDF; 368 kB)
  2. Im englischen Original:
    „This research was directed by Randall, who had been trained under W. L. Bragg and had worked with X-ray diffraction. Almost immediately, Gosling obtained very encouraging diffraction patterns (see Fig. 1). One reason for this success was that we kept the fibres moist. We remembered that, to obtain detailed X-ray patterns from proteins, Bernal had kept protein crystals in their mother liquor. It seemed likely that the configuration of all kinds of water-soluble biological macromolecules would depend on their aqueous environment. We obtained good diffraction patterns with DNA made by Signer and Schwander which Singer brought to London to a Faraday Society meeting on nucleic acids and which he generously distributed so that all workers, using their various techniques, could study it.“
    (Wilkins: Nobel Lecture, December 11, 1962 pdf)
  3. Im englischen Original:
    „Quantum mechanics can predict fairly accurately the way the energy of a molecule may change, but strictly speaking it says nothing about the shape of a molecule. This is an astonishing statement for a chemist because it is the spatial relationships of chemically bonded atoms that is most important in understanding how molecules react with each other. Chemists, physicists and molecular biologists should reconsider now how they use quantum mechanics, and what they mean by atoms and molecules.“