Die Stringtheorie: Einleitung

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Im Laufe des letzten Jahrhunderts haben eine Reihe von Physikern einige revolutionäre Arbeiten veröffentlicht und damit eine neue Ära in der Physik eingeleitet. Männer wie Planck, Einstein, Bohr, Feynman oder Heisenberg begründeten dadurch die moderne Physik, die die bisherige Weltanschauung völlig veränderte und schenkten der Menschheit zwei Formalismen, die es ermöglichen, das Universum und die Dinge darin präzise zu beschreiben.

Die allgemeine Relativitätstheorie lässt sich z.B. auf die Bewegung eines Fußballs, der Planeten um die Sonne und sogar die des gesamten Universums, also den Makrokosmos anwenden. Die Quantenmechanik beschreibt u.a. die Bewegung von Teilchen, das Verhalten der Materie auf kleinsten Größenskalen, also den Mikrokosmos. Diese beiden Modelle, die allgemeine Relativitätstheorie und die Quantenmechanik, bilden heute die Grundpfeiler der modernen Physik [1].

Sie veränderten das klassische Weltbild drastisch, so beendete die Relativitätstheorie das Bild eines statischen Raumes und einer festen Zeit (jedes Objekt im Universum hat seine eigene, geschwindigkeitsabhängige Zeit) und ersetzte dies durch eine statische Raumzeit. Die Quantenmechanik forderte ein noch radikaleres Umdenken, indem sie den Begriff der Wahrscheinlichkeit einführte. Nach der Unschärferelation ist es beispielsweise unmöglich, den Ort und den Impuls eines Teilchens gleichzeitig in einer bestimmten Richtung beliebig genau zu bestimmen [2]. D.h. je genauer man den Ort eines Teilchens kennt, desto unpräziser ist die Kenntnis seines Impulses [3]. Somit wurde dem Laplaceschen Determinismus ein tödlicher Stoß versetzt, während Wahrscheinlichkeit und Zufall Bestandteil der Physik wurden.

Nach einiger Zeit der Kritik[1] wurden diese beiden Theorien allgemein anerkannt und galten als so grundlegend, dass niemand daran gezweifelt hätte, dass sie das gesamte Universum bis ins Detail beschreiben würden. Ein Wermutstropfen blieb jedoch. Schon immer war das Ziel der Physik, die Natur auf einfachste Grundsätze zurückzuführen und verschiedene Teilgebiete miteinander zu verknüpfen. Nun gab es jedoch zwei Teiltheorien, die den Makrokosmos und den Mikrokosmos separat beschrieben, dennoch wäre es schöner, eine einzige Formel für das gesamte Universum zu haben. Das menschliche Bedürfnis nach Ästhetik und Einheitlichkeit forderte die Verbindung der allgemeinen Relativitätstheorie mit der Quantenmechanik, die absolute Formel des Universums, die Weltformel [66]. Die Suche danach entwickelte sich zum größten Ziel der modernen Physik und gleichzeitig zu ihrer größten Herausforderung.



  1. Einer der berühmtesten Kritiker der Quantentheorie war Albert Einstein: „Der Alte würfelt nicht“.


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