Programm FAKE: Monte Carlo Eventgeneratoren als Werkzeug der Theorie in der frühen Hochenergiephysik

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Als Monte-Carlo-Methode versteht man jedes computergestütztes Verfahren der numerischen Schätzung, das mathematische Berechnungen mit zufallsgenerierten numerischen Eingaben kombiniert. Sie ist ein wichtiges Werkzeug der Hochenergiephysik und gilt bei Physikern und Philosophen oft als eine Art virtuelles Experiment. Die Monte-Carlo-Methode wurde in den 1940ern Jahren im Kontext US-amerikanischer Forschung über Nuklearwaffen entwickelt und ihre Entstehung wird heute oft mit dem Ursprung von Computersimulationen und „künstlicher Wirklichkeit“ (Galison 1997) gleichgesetzt. Der vorliegende Beitrag hinterfragt diese Sicht der Dinge, indem er die Entstehung von Monte-Carlo-Eventgeneratoren in der Teilchenphysik der 1960er Jahre untersucht. Diese historische Fallstudie zeigt, dass Monte-Carlo-Berechnungen, als sie um 1960 dem Werkzeugkasten der Teilchenphysik hinzugefügt wurden, weder „Computersimulationen“ genannt, noch als eine Art Ersatz zum Ausführen von Experimenten betrachtet wurden. Der Aufsatz wirft neues Licht auf diese Ereignisse und untersucht, welcher Kontext Teilchenphysiker der 1960er Jahren dazu veranlasste, FAKE zu entwickeln, den ersten Monte-Carlo-Eventgenerator der Hochenergiephysik. Was war ihr Ziel? Welche epistemische Rolle spielte FAKE? Ergebnis der Untersuchung ist, dass Monte-Carlo-Berechnungen in die Teilchenphysik nicht eingeführt wurden, um Experimente zu simulieren, sondern als Werkzeuge der Theorie und zwar aufgrund der Zufallselemente der Monte-Carlo-Methode, welche die Modellierung eines spezifischen Phänomens erlaubten, die sogenannte „(Teilchen)Resonanz“. Aus dieser Anwendung der Monte-Carlo-Eventgeneratoren ergab sich mit der Zeit sogar eine wechselseitige Assimilation der Begriffe „Teilchen“ und „Resonanz“, die zur Umwandlung beider führte. So nahmen Monte-Carlo-Berechnungen eine epistemische Funktion, die bis dahin nur physikalisch-mathematische Formeln ausgeübt hatten: die eines Mediums, das Aspekte der Teilchentheorie ausdrücken kann.
Titel in ÜbersetzungProgram FAKE: Monte Carlo Event Generators as Tools of Theory in Early High Energy Physics
OriginalspracheEnglisch
ZeitschriftNTM International Journal of History and Ethics of Natural Sciences, Technology and Medicine
Jahrgang27
Ausgabenummer4
Seiten (von - bis)479-514
Anzahl der Seiten36
ISSN0036-6978
DOIs
PublikationsstatusErschienen - 01.12.2019

Bibliographische Notiz

Publisher Copyright:
© 2019, Springer Nature Switzerland AG.

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