Chemie

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Katalysatoren

Ein Katalysator leitet chemische Reaktionen ein oder erhält diese, reagiert aber selbst nicht. Das heißt: Der Katalysator selbst wird durch die von ihm beeinflussten Reaktionen nicht verändert, sorgt aber dafür, dass sie stattfinden können.

Der wohl bekannteste Katalysator ist der, der in Autos mit Verbrennungsmotor eingesetzt wird. Er sorgt für eine Reaktion bei welcher die Schadstoffe des Abgases in ungiftige – oder zumindest weniger schädliche – Stoffe wie Wasser und Kohlendioxid umgewandelt werden.

Auch in vielen anderen Bereichen der Industrie werden Katalysatoren verwendet. Dazu gehört die Kunststoffproduktion und auch die Produktion pharmazeutischer Erzeugnisse.

Das Konzept des Katalysators kann man (wie bei den meisten mentalen Modellen) natürlich analog in andere Bereiche übertragen. Das Internet ist beispielsweise ein Katalysator für die Demokratie, da es freien Informationsaustausch ermöglicht. Tägliche Gewohnheiten sind ein Katalysator für das Wachstum von Fähigkeiten und die Persönlichkeitsentwicklung. Ein inspirierender Manager kann ein Katalysator für Innovationen sein, der alleine durch seine Anwesenheit ein produktives Umfeld schafft. Möglichwerweise war Steve Jobs ein solcher Katalysator.

Beispiele

• Verbrennungsmotor
• Internet als Katalysator der Demokratie

Gesetze der Thermodynamik

Das Verhalten von Energie in geschlossenen Systemen wird von den Gesetzen der Thermodynamik beschrieben. Zu den Gesetzen der Thermodynamik gehören fundamentale Gesetze wie der Energie-Erhaltungssatz, den man vielleicht noch aus dem Physikunterricht kennt. Wichtig: Fundamentale Gesetze kann man nicht "austricksen". Deshalb kann man auch kein Perpetuum mobile bauen.

Das Konzept der Entropie (es gehört zum zweiten Hauptsatz der Thermodynamik) besagt, dass selbige innerhalb eines Systems steigt, wenn Wärme aufgenommen wird. Dies ist zum Beispiel der Fall bei Eiswürfeln in einem Drink – sie schmelzen langsam, und die Entropie im System nimmt zu. Mehr Entropie bedeutet mehr Chaos und Unordnung. Die Entropie im Chaos nimmt immer weiter zu.

Das Konzept der Entropie ist konzeptionell ähnlich wie die Chaostheorie und die Red-Queen-Hypothese. Sie alle besagen: Es muss Energie aufgewendet werden, um den Status quo beizubehalten. Energie selbst bleibt zwar immer erhalten, doch aufgrund von Reibung gibt es Energie, die in Form von Wärme austritt. Im Falle des Eiswürfels: Es muss gekühlt werden, damit der Eiswürfel nicht schmilzt. Im Falle der bösen roten Königin: Alice muss weiter laufen, nur um Schritt halten zu können.

Die Kernbotschaft der Gesezte der Thermodynamik lautet daher, etwas pragmatischer formuliert: Wegen der Entropie muss Energie aufgewendet werden nur damit der Status quo beibehalten werden kann. Ohne zusätzliche Energie versinkt – im Laufe der Zeit – alles im Chaos. Das gilt für den Buchsbaum, der nur dann manierlich aussieht, wenn er geschnitten wird. Das gilt für den Rasen, der gemäht werden muss. Das gilt für Kleider, die gewaschen werden müssen. Das gilt für Produktportfolios, die überarbeitet werden müssen.

Eine einzige Ausnahme stellen Dinge dar, die antifragile Eigenschaften aufweisen. Hier sorgt Entropie (oder Chaos, Zeit, Fremdeinwirkungen) für positives Wachstum. Das ist der Löwenzahn, die Hdydra und auch die Gesamtheit der Unternehmer, die für das Wachstum unserer Zivilisation einen wesentlichen Beitrag geleistet haben – und leisten.

Verwandte Modelle

• Schmetterlingseffekt (Chaostheorie)
• Red-Queen-Hypothese

Aktivierungsenergie

Damit eine chemische Reaktion stattfinden kann, muss die entsprechende Aktivierungsenerge erreicht werden. Wird diese nicht erreicht, findet auch keine Reaktion statt. Konkret: Damit ein Stück Holz brennt – also chemisch gesprochen der darin enthaltene Kohlenstoff oxidiert wird – ist ein bestimmte Temperatur erforderlich. Die zum Erreichen dieser Temperatur benötigte Energie (in Form von Wärme) wird als Aktivierungsenergie bezeichnet.

Die Aktivierungsenergie ist ein binäres, non-lineares Konzept. Das Konzept des Schwellenwerts oder der kritischen Masse bei einer Atombombe ist damit vergleichbar: Sobald ein Grenzwert überschritten wird, passiert etwas – davor aber passiert nichts. Weitere verwandte oder ähnliche Konzepte sind: der Tipping Point, der Bandwagon-Effekt, positive Feedback-Loops, Viralität im Internet (z.B. Memes) und auch Netzwerkeffekte und Winner-takes-it-all-Effekte.

Man sollte außerdem beachten: Jeglicher Aufwand, der über die Aktivierungsenergie hinausgeht, ist nutzlos. Wenn eine Kerze bereits brennt, muss man das Feuerzeug nicht weiter an den Docht halten. Die Idee des "Übers Ziel hinausschießen" beschreibt dies sehr zutreffend.

Beispiele

• Atombombe

Verwandte Modelle

• Tipping Point
• Komplexe Systeme
• Netzwerkeffekt
• Pareto-Asymmetrie
• Feedback-Loops