Die Grundlage jeder Orientierung in der Welt ist unsere Wahrnehmung. Wahrnehmungsprozesse sind die Basis für unsere Vorstellungen der Welt und auch für wissenschaftliche Modelle. In der Relativitätstheorie oder den Nanowissenschaften überschreiten wir die Grenzen unserer Wahrnehmung und unserer Erfahrung. Ohne komplizierte wissenschaftliche Verfahren oder Gedankenexperimente bleiben uns diese Welten verschlossen. Hier können wir nur davon ausgehen, dass gänzlich andere Gesetze als in unserer Alltagswelt gelten.

Komplexe Systeme erfordern eine ganzheitliche Betrachtungsweise. Das bedeutet, dass man ein Problem nicht dadurch lösen kann, dass man es in kleine Teilprobleme zerlegt, diese analysiert und die Teillösungen wieder zusammensetzt, da es eine Dynamik zwischen den Einzelteilen gibt, die sich nicht skalieren lässt. Wir müssen anerkennen, dass Theorien nur begrenzte Domänen beschreiben und in ihrer Deutungsmacht eingeschränkt sind. Ein gutes Beispiel dafür sind Schwärme, denn ein Individuum verhält sich anders als die Masse, gleich ob in unserer Gesellschaft oder einem Fischschwarm.

Die Masse zeigt überraschende Verhaltensweisen, vielleicht Zusamenballung oder Aggression, die man nicht mehr aus dem Verhalten der Individuen hochrechnen kann. Außerdem erleben wir täglich labile Gleichgewichte wie das Klima, das aus so vielen Einzelphänomenen besteht, dass ihr Zusammenwirken unvorhergesehene Folgen haben kann.

Auch in der Quantenphysik kann man zwar den Zustand einzelner Teilchen erfassen, muss bisher aber vor den komplexen Wechselwirkungen in Vielteilchensystemen kapitulieren. So besteht Gas aus vielen Atomen beziehungsweise Molekülen. Als Gesamtsystem zeigt es eine Fülle von Eigenschaften wie Temperatur, Druck und verschiedene Aggregatzustände, die einzelne Atome nicht besitzen können. Diese Eigenschaften ergeben sich erst durch das Zusammenspiel und die Geschwindigkeiten der Einzelteilchen.