... \\\*/// ...Das Universum als Verstärker___________*
Geschrieben von Ego Man am 30. Oktober 2005 20:02:
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Der begnadete Seher "Fingerhead" von Kap Mendocino/ California
Weil die Saiten (Englisch: strings) so unvorstellbar klein sind, ist es noch niemandem gelungen, ihre Existenz nachzuweisen. Einige String-Theoretiker sind sogar der Meinung, dass das gar nicht nötig ist. In der heutigen Physik, sagen sie, komme es nur noch darauf an, mathematisch schlüssige Modelle zu formulieren. Doch nach jahrzehntelangem Feilen an den Modellen haben Physiker nun erstmals Ideen, wie sie diese testen können.
Lee Smolin hofft zum Beispiel darauf, schon in zwei oder drei Jahren erste Indizien für sein Modell in der Hand zu haben. Der Physiker arbeitet am Perimeter Institute nahe der kanadischen Stadt Toronto, einer privat finanzierten Einrichtung, die sich der Grundlagenforschung verschrieben hat: Dort wird nach der Weltformel gesucht, die die wichtigsten physikalischen Theorien vereint. Die String-Theorie ist ein noch unausgereifter, aber viel versprechender Kandidat für diese Formel, doch es gibt auch Alternativen wie zum Beispiel die Schleifen-Theorie. Ihr zufolge besteht der Raum aus winzigen Schleifen von der Größe der Strings - in den Zwischenräumen ist nichts.
Derzeit schreiben zwei Mitarbeiter an Smolins Institut einen Aufsatz, in dem sie beschreiben, wie sich die Schleifen-Theorie überprüfen lässt. Zwar könne man die Schleifen nicht direkt beobachten, aber es gebe ja eine Art Mikroskop, auf das man zurückgreifen könne: das Weltall. Am Anfang der Zeit, als das Universum mit dem Urknall entstand, war es nämlich auf kleinstem Raum zusammengedrängt. In dieser Enge muss die Schleifen-Struktur des Raums dem Kosmos seinen Stempel aufgedrückt haben. In den 13,7 Milliarden Jahren, die seitdem vergangen sind, hat sich das Universum gigantisch aufgebläht. Die winzigen Unebenheiten der Schleifen von damals müssten heute daher zig-millionenfach vergrößert wiederzufinden sein.
Solche Metaphern geben nur einen ungefähren Eindruck von den komplexen Formeln, mit denen die Physiker rechnen. Selbst der große Popularisierer Stephen Hawking entschuldigt sich in seinem neuen Buch "Die kürzeste Geschichte der Zeit", dass ihm und seinen Kollegen die Zeit fehle, um sich verständlichere Darstellungen auszudenken. "Nur wenige Menschen vermögen mit dem raschen Wandel unserer Erkenntnisse Schritt zu halten", schreibt er. "Alle anderen haben kaum eine Vorstellung von den Fortschritten, die erzielt werden, und der Aufregung, die sie hervorrufen."
Leichter zu verstehen ist hingegen, wie der europäische Satellit Planck nach den vergrößerten Spuren der Schleifen-Struktur suchen soll. In den leeren Weiten zwischen den Sternen ist es nicht völlig kalt: Eine schwache Strahlung durchdringt den Raum - es handelt sich um ein Nachglühen des Urknalls. Die Planck-Sonde, die Anfang 2007 gestartet werden soll, wird dieses Nachglühen so genau vermessen wie nie zuvor. Sollte der Raum aus Schleifen bestehen, müsste die Strahlung kleinen Schwankungen unterworfen sein, die Smolins Kollegen nun berechnet haben.
Thomas Thiemann vom Albert-Einstein-Institut in Golm bei Potsdam bleibt jedoch zurückhaltend. "Smolins Team arbeitet mit einer stark vereinfachten Version der Schleifen-Theorie", sagt er. Die Physiker setzen voraus, dass sich die Materie im Universum im Grunde sehr gleichmäßig verteilt - sonst müssten sie für jedes Materieteilchen im Weltall eine eigene Formel aufstellen. Erst wenn man ohne diese Voraussetzung auskomme, sagt Thiemann, könne man die Messdaten des Planck-Satelliten zuverlässig interpretieren. In fünf bis zehn Jahren könne man für einen solchen Test der Weltformel-Kandidaten gewappnet sein, vermutet der Potsdamer Physiker. "Aber es ist gut möglich, dass man schon vorher mathematische Widersprüche in den Theorien findet und sich die Prüfung damit erledigt." Alexander Mäder
Seit Jahrzehnten basteln Physiker an der Weltformel. Nun haben sie erstmals Ideen, wie sie ihre Theorien überprüfen können
EUROPÄISCHE BUNDESHAUPTSTADT BERLIN. Oktober 2005. Wer glaubt, dass die Vorsilbe "nano" auf winzige Dinge verweise, hat nicht theoretische Physik studiert. Für Fachleute in diesem Gebiet ist ein Nanometer eine fast endlos lange Strecke und eine Nanosekunde dauert eine halbe Ewigkeit. Denn Physiker beschäftigen sich zum Beispiel mit feinen schwingenden Saiten, aus denen alle Materie bestehen soll. Um ihre Länge in Metern anzugeben, braucht man mindestens 34 Nullen nach dem Komma - bei einem Nanometer sind es bloß 8.