Einstein, Quantenspuk und die Weltformel (German Edition)

Weshalb gibt es masselose und massebehaftete Teilchen? Und was ist ein masseloses Teilchen überhaupt?
5.5.5 Wie viele Dimensionen gibt es?
    Die Relativitätstheorie beschreibt unser Universum als vierdimensionale Raumzeit mit drei Raumdimensionen und der vierten Dimension, der Zeit. Nach gegenwärtigem Stand der Forschung deutet vieles darauf hin, dass unser Universum tatsächlich aus zehn, elf oder sechsundzwanzig Dimensionen besteht. Es ist denkbar, dass sich jede Naturkraft in Form einer eigenen Dimension ausdrückt, ähnlich wie die Gravitation eine Krümmung der Raumzeit darstellt. Die zusätzlichen Raumdimensionen sind aufgewickelt und daher für uns nicht sichtbar. Die Weltformel scheint jedenfalls ohne zusätzliche Extradimensionen nicht formuliert werden zu können. Mit denkbar weitreichenden Folgen für unser Weltbild und die Zukunft der Physik.
5.5.6 Gibt es andere Universen?
    Wir verstehen noch nicht einmal unsere Erde, aber fragen uns, ob es andere Universen gibt. Diese Frage ist wissenschaftlich betrachtet durchaus berechtigt und tatsächlich wurden an verschiedenen Universitäten bereits Experimente durchgeführt, um beispielsweise Spiegeluniversen nachzuweisen. Ebenso existieren ernst zu nehmende Theorien, wonach die Gravitation in unserer Raumzeit wesentlich schwächer als alle anderen Naturkräfte in Erscheinung tritt, weil sie durch zusätzliche Raumdimensionen abgeschwächt wird. Aus ähnlichen Kanonen schiessen verschiedene Theorien, die sich mit dem Innenleben der garstigen Schwarzen Löcher beschäftigen und die verschlungene Materie in ein anderes Universum verschwinden sehen. Heute wissen wir, dass unser Universum aus mindestens vier Dimensionen und möglicherweise aus mehreren zusätzlichen, unsichtbaren Extradimensionen besteht. Angesichts dieser atemberaubenden Erkenntnisse lässt sich auch die Existenz anderer Universen nicht kategorisch ausschliessen.
5.5.7 Gibt es dunkle Energie?
    Die Wissenschaft vermutet, dass eine unsichtbare Form von Energie und Masse das Universum zu grossen Teilen ausfüllt. Dadurch soll die beobachtete beschleunigte Expansion des Universums sowie die verlangsamte Rotation in äusseren Regionen von Galaxien erklärt werden. Doch woraus diese dunkle Energie oder dunkle Masse besteht, ist ungewiss. Handelt es sich dabei um Neutrinos, die Wirkung von Vakuumfluktuationen oder Gravitationskräfte aus anderen Dimensionen oder Universen? Gibt es gar eine bisher unentdeckte fünfte Grundkraft der Natur oder einen Fehler im Formalismus der Relativitätstheorie, auf den die Differenzen aus Experiment und Theorie zurückzuführen sind?
5.5.8 Was passiert im Schwarzen Loch?
    Ein Schwarzes Loch ist ein kosmisches Extremphänomen, das durch seine unglaubliche Schwerkraft die Raumzeit zerreisst und alle Materie in seiner Reichweite hinter seinem Ereignishorizont verschwinden lässt. Am Ereignishorizont ist die Gravitation derart stark, dass nicht einmal mehr das Licht den Fängen der Anziehungskraft entfliehen kann. Aus dem Formalismus der allgemeinen Relativitätstheorie wissen wir zudem, dass die Zeit am Ereignishorizont still steht. Was aber geschieht hinter dem Ereignishorizont oder innerhalb des Schwarzen Lochs? Fliesst die Zeit rückwärts und führt die verschlungene Materie damit in die Vergangenheit? Wird die Masse in ein neues Universum übertragen oder in einen unsere vierdimensionale Raumzeit umgebenden Hyperraum?
5.5.9 Woher kommt das Leben?
    Diese Frage ist so grundlegend und fundamental wie die Frage nach der Entstehung des Universums. Wenn wir Tiere, Pflanzen, Menschen – Lebewesen – betrachten, betrachten wir eine Anordnung kleinster Elemente – Zellen – in einer extremen Komplexität. Kein technisches Gerät, das wir bauen können, ist auch nur annähernd so komplex beschaffen wie der menschliche Körper oder das Gehirn. Kann ein so komplexes Wesen wie das Leben zufällig aus einfachen Kohlenstoffverbindungen entstehen? Oder verbirgt sich hinter dem Leben ein tieferer Grund oder ein höheres Prinzip? Könnte der Grund vielleicht darin bestehen, dass wir die Erde bevölkern und uns mit solchen philosophisch naturwissenschaftlichen Fragen befassen sollen? Dass wir uns der Komplexität und der Schönheit erfreuen, mit der das Leben verbunden ist?
    Diese Frage ist so grundlegend, dass sie wohl weit über die Errungenschaften der Physik hinausgeht und auch nicht abschliessend beantwortet werden kann, selbst wenn wir eines fernen Tages den Formalismus der