Ordnung muss sein!

Superästhetisch, praktisch nadelfrei auch über Neujahr hinaus, sehr handlich, wiederverwertbar und aus garantiert ökologischer Produktion: unser diesjähriger Weihnachtsbaum! Nein?

Gut, dann eben nicht: Das ist ein Bergkristall, von unten mit einem handelsüblichen Laserpointer durchleuchtet. Kristalle wie dieser erstaunen durch ihren regelmäßigen, geometrischen Wuchs. Wieso wachsen Steine? Und warum so gleichmäßig? Lebt tote Materie doch?

Die Natur als Chefdesigner

Mineralien wie der Bergkristall bestehen aus chemischen Elementen. Die regelmäßige Anordnung seiner Atome und Moleküle in einer Kristallstruktur macht es möglich, dass sie sich im Laufe von Jahrmillionen zu mehr oder weniger großen Kristallen formen wie bei diesem schönen Exemplar. Je nachdem, aus welchen Elementen so ein Stein besteht, wird sich seine kristalline Ordnung entwickeln – der Stein kann gar nicht anders, er folgt einem Gesetz. Ein Bergkristall und ein Amethyst sind chemisch identisch (Siliziumdioxid), werden also gleiche kristalline Formen ausprägen.  Die Farbunterschiede zwischen diesen chemisch gleichen Kristallen (der Amethyst ist lila im Gegensatz zum kristallklaren, farblosen Bergkristall) kommen durch winzige Beimengungen anderer Elemente zustande. Ein Turmalin hingegen besteht aus anderen Elementen, bildet also auch andere Kristallformen aus.

Eine sehr ähnliche Neigung zur kristallinen Ordnung kann man auch bei flüchtigen Erscheinungen wie der Schneeflocke und bei Eisblumen beobachten – betrachtet man sie genauer, fallen auch hier nahezu perfekte kristalline Strukturen auf. Sie folgen einem Bauplan, der in den Atomen selbst begründet ist – also auf materieller Ebene.

Verborgene Baupläne?

Wechselt man von der sogenannten unbelebten hinüber in die belebte Natur und betrachtet Blüten, Blattrosetten und Früchte (schon mal die Kernstruktur eines Granatapfels betrachtet?) oder auch die Zeichnungen auf Muschelschalen und Schneckengehäusen, fällt einem auch hier die Geometrie auf. So, als gäbe es einen verborgenen Bauplan, nach dem sich bei gleicher stofflicher Grundlage alles immer wieder aufs Neue wiederholt.

Diesen nur scheinbar verborgenen, tatsächlich aber für jedermann einsehbaren Bauplänen geht der britische Mathematiker Ian Stewart auf den Grund. Sein Buch „Die Schönheit der Schneeflocke – Mathematik in der Natur“ kann auch Menschen, die sich normalerweise nicht für dröge Naturwissenschaften und Mathematik interessieren, inspirieren. Vielleicht ein Tipp zu Weihnachten? Man sieht die Welt danach mit anderen Augen.

Foto: Lutz Meyer