Wenn aus Fußballteams Atome werden

Fußballverrückter Physiker: Metin Tolan hat mit einem Modell, das eigentlich den radioaktiven Zerfall von Atomen beschreibt, die Ergebnisse der Fußball-Europameisterschaft berechnet. Foto: TU Dortmund/Montage: Daniel Moßbrucker

Physik und Fußball – auf den ersten Blick hat das nicht viel miteinander zu tun. Für Metin Tolan schon. Der Physikprofessor hat mithilfe eines Modells, das eigentlich den radioaktiven Zerfall von Elementen beschreibt, die Europameisterschaft getippt. Mit Erfolg: Der überwiegende Teil der Partien ist so ausgegangen, wie es der Dortmunder Professor vorausgesagt hat. Für die pflichtlektüre hat Tolan nun die Halbfinals und das Endspiel berechnet – mit einer guten Botschaft für alle deutschen Fans.

Wenn es nach Tolans Tippmodell geht, muss Deutschland vor Italien nicht bange sein. „Wir werden gewinnen“, ist sich Tolan sicher. Auch das Ergebnis glaubt der Physiker bereits zu kennen: 4:2 für die DFB-Elf. In seinen Berechnungen setzt sich Deutschland in 80 Prozent der Spiele durch. Gleiches gilt für Spanien, das laut Tolan mit 3:2 über Portugal triumphieren wird. In einem Finale Deutschland gegen Spanien setzt sich demnach die DFB-Elf durch und wird Europameister.

Die Strahlen sind die Tore

Als Grundlage für Metin Tolans Vorhersagen dient die „Poisson-Verteilung“. Dieses Modell aus der Wahrscheinlichkeitsrechnung beschreibt in der Praxis, wie stark radioaktive Elemente strahlen und wie schnell sie zerfallen. „Bei mir sind die Mannschaften die radioaktiven Atome, die aber keine Strahlen, sondern Tore aussenden“, beschreibt Tolan mit ironischem Unterton. Zudem hat Tolan analysiert, welche Toranzahl pro Spiel am häufigsten vorkommt – es sind drei. Zuletzt dient noch die EM-Qualifikation als empirischer Unterboden für die Rechenspiele. Wer dort im Durchschnitt viele Tore geschossen hat, sendet in Tolans Modell mehr Strahlen aus und hat damit eine höhere Gewinnchance.

Diese Datensätze hat der Physiker dann in ein Modell übertragen und am Computer simuliert. Es haben quasi mehrere tausend Mal die einzelnen Atome miteinander reagiert. Aus den Ergebnissen zieht Tolan Rückschlüsse, welches Team sich wie oft durchsetzt und welches das wahrscheinlichste Ergebnis ist. „Bei den Wahrscheinlichkeiten der Ergebnisse sind Prognosen sehr schwierig. Deutschlands 4:2 gegen Italien kommt beispielsweise nur in sieben Prozent aller Simulationen vor – und ist doch das wahrscheinlichste Resultat“, erläutert Tolan.

Im gleichen Atemzug rät der Wissenschaftler davon ab, sein Tippspiel allzu ernst zu nehmen. Es hat nämlich einige Schwächen. So ist es letztlich ein reines Offensivmodell, da es sich nur auf die erzielten Treffer bezieht. Wer eine gute Defensive hat, ist egal. „Außerdem kann Statistik immer nur aus der Vergangenheit Informationen verwerten. Überraschungen vorherzusagen, ist daher nicht möglich“, verdeutlicht Tolan.

Dennoch stößt sein Modell auf Interesse. Professionelle Wettanbieter haben ihm bereits angeboten, für sie Ergebniswahrscheinlichkeiten zu berechnen. Damit wollen die Unternehmen dann ihre Quoten bestimmen. „Ich habe aber natürlich dankend abgelehnt“, sagt Tolan. Mit seinem Modell will der 47-Jährige vor allem unterhalten und das Interesse an der Physik wecken. Doch nicht nur als Physiker, sondern auch als Fußballfan glaubt Tolan an einen EM-Sieg der Deutschen: „Ich habe noch nie eine so gute deutsche Mannschaft gesehen. Wenn jemand Spanien schlagen kann, dann wir!“