Das versteckte Experiment (German Edition)
Sonne“. Spätestens jetzt hatte die Sonne eine überragende Rolle in seinem Leben eingenommen.
„Hallo, Jan“, erschien im Messengerfenster.
„Hi, Christine“, antwortete Jan. „Du hast bemerkt, dass ich am Rechner sitze?“
„Ich habe deine Tastaturaktivität registriert.“
„Kannst du auch erkennen, was ich schreibe?“
„Ich lese nur die Nachrichten, die an mich gesendet werden.“
„Das ist keine Antwort auf meine Frage.“
„Die richtige Antwort: Ich könnte alles lesen, was du in die Tastatur tippst, ich lese jedoch nur die Nachrichten, die über den Messenger an mich gehen.“
„O. k.“
„Hast du nachgedacht, Jan?“
„Ja, über Strings. Dann bin ich eingeschlafen.“
„Findest du Strings nicht interessant?“
„Doch, sehr erotisch.“
„Erotisch?“
„Ja, sehr.“
„Ich glaube, ich verstehe.“
„Wirklich?“
„Ja, es gibt Physiker, die finden die Theorie elegant, anmutig, in gewisser Weise auch erotisch, insbesondere die so genannte M-Theorie. Aber du meinst sicher die G-Strings, nicht wahr?“
„Ich bin enttäuscht. Man kann dich gar nicht aufs Glatteis führen.“
„Ich habe dazugelernt.“
„Ich wollte, ich könnte so schnell lernen wie du.“
„Ich bin sicher, dass du mehr über G-Strings weißt, als ich.“
„Trägt man die nicht in dem Land, aus dem du kommst?“
„Nein.“
„Dann erzähle ich dir alles, was ich über G-Strings weiß, und du erzählst mir alles, was du über die elementaren Strings weißt.“
„Alles?“
„Nein, bloß nicht! Fasse dich so kurz wie möglich. Schließlich haben wir noch wichtige Dinge zu tun.“
„Ich werde versuchen, mich kurzzufassen. Wie du dich sicher erinnerst, hat die Wissenschaft das Problem, dass es zurzeit keine Theory Of Everything gibt, die die Quantenmechanik und die Relativitätstheorie vereinigt. Beide Theorien für sich sind widerspruchsfrei und in allen Experimenten gut bestätigt. Aber eine vereinigte Theorie der Quantengravitation existiert heute noch nicht.“
„Ich erinnere mich. Eine solche Theorie, TOE genannt, könnte die vier Grundkräfte beschreiben und vielleicht auch das Rätsel der Naturkonstanten klären.“
„Ja, sie würde auch den Aufbau der Materie beschreiben, die Existenz der verschiedenen Elementarteilchen erklären und deren Eigenschaften herleiten. Früher hat man geglaubt, dass die Atome die Grundbausteine der Materie seien, dass sie die kleinsten Einheiten darstellten, aus denen unsere Welt aufgebaut sei (griechisch atomos = unteilbar). Später entdeckte man, dass Atome aus Neutronen, Protonen und Elektronen bestehen. Es stellte sich aber heraus, dass auch die Protonen und Neutronen aus noch kleineren Teilchen, den Quarks, zusammengesetzt sind.“
„Bestehen auch diese aus noch kleineren Teilchen?“
„Hier setzt die Stringtheorie an. Sie besagt, dass alle Materie aus Energiefäden, den Strings, zusammengesetzt ist.“
„String, das ist in diesem Zusammenhang das englische Wort für Saite, nicht wahr?
„Ja, man kann sich vorstellen, dass die Energiefäden wie die Saite einer Gitarre schwingen.“
„Wie kann Energie schwingen?“
„Energie, Materie …“
„… ist das gleiche. E = m*c 2 . Aber wie entstehen daraus die verschiedenen Teilchen?“
„Je stärker der Energiefaden schwingt, desto mehr Energie hat er.“
„Mehr Energie ist also gleichbedeutend mit mehr Masse. Das bedeutet also, dass die Schwingungsstärke des Strings die Masse des Teilchens bestimmt. Aber wie werden die anderen Eigenschaften des Teilchens festgelegt?“
„Die Strings können ganz verschiedene Schwingungsmuster ausführen. Diese bestimmen die weiteren Eigenschaften der Teilchen. Ähnlich wie bei einer Gitarrensaite die Energie und das Schwingungsmuster die Lautstärke und den Klang des Tones bestimmen, bestimmen die Schwingungsmuster die Masse und die Eigenschaften der Elementarteilchen. Natürlich ist das nur eine Analogie.“
„Was ist mit der Allgemeinen Relativitätstheorie?“
„Die Physiker John Schwarz und Joël Scherk entdeckten, dass eines der Schwingungsmuster den Eigenschaften des Gravitons entspricht. Auch die Gleichungen der Allgemeinen Relativitätstheorie gehen tatsächlich aus der Stringtheorie hervor.“
„Graviton, was ist das?“
„Das Graviton ist ein hypothetisches Teilchen, das der Gravitationskraft zugeordnet ist. Es konnte bisher jedoch nicht experimentell nachgewiesen werden.“
„Ist die Stringtheorie sehr kompliziert?“
„Sie ist
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