Hyperspace: eine Reise durch den Hyperraum und die zehnte Dimension ; [Einsteins Rache]
vielen Büchern und Zeitschriften. Doch Ende der achtziger Jahre legte sich die Begeisterung. Ganz egal, wie lange die Physiker auf den Zerfall des Protons warteten, es zeigte sich einfach nicht kooperativ. Obwohl verschiedene Nationen in Erwartung dieses Ereignisses zehn Millionen Dollar investiert hatten, war keine Spur von ihm zu entdecken. Das öffentliche Interesse an den GUTs begann zu erlahmen.
Selbst wenn Protonen noch zerfallen und die GUTs sich als richtig erweisen sollten, würden die Physiker heute wohl aus verschiedenen Gründen zögern, die GUTs als »endgültige Theorie« zu bezeichnen. Wie das Standardmodell können auch die GUTs nichts mit der Gravitation anfangen. Wenn wir den naiven Versuch unternehmen, die GUTs mit der Gravitation zu verbinden, erhalten wir unendliche Zahlen, die keinen Sinn ergeben. Wie das Standardmodell sind die GUTs nicht renormierbar. Außerdem ist die Theorie bei riesigen Energien definiert, bei denen wir das Auftreten von Gravitationseffekten mit Gewißheit erwarten dürfen. Deshalb ist das Fehlen der Gravitation in der GUT-Theorie ein empfindlicher Mangel. Ferner stören die drei identischen Blaupausen, das heißt die drei weitgehend gleichen Teilchenfamilien. Und schließlich kann die Theorie die fundamentalen Konstanten, wie etwa die Quarkmassen, nicht vorhersagen. Den GUTs fehlt ein übergreifendes physikalisches Prinzip, aus dem sich die Quarkmassen und die anderen Konstanten ableiten lassen. Letztlich scheinen auch die GUTs aufs Briefmarkensammeln hinauszulaufen.
Entscheidend ist wohl, daß das Yang-Mills-Feld nicht den »Klebstoff« zu liefern vermag, den man zur Vereinigung aller vier Wechselwirkungen braucht. Die Welt aus Holz, wie sie das Yang-Mills-Feld entwirft, ist nicht leistungsfähig genug, um die Marmorwelt zu beschreiben.
Nach einem Dornröschenschlaf von einem halben Jahrhundert ist die Zeit reif für »Einsteins Rache«.
6 Einsteins Rache
Die Supersymmetrie ist der beste
Vorschlag zur vollständigen
Vereinigung aller Teilchen.
A B D U S S A L A M
Auferstehung der Kaluza-Klein-Theorie
»Das größte wissenschaftliche Problem aller Zeiten« hat man ihn genannt. Die Presse hat ihn gar als den »heiligen Gral« der Physik bezeichnet. Gemeint ist der Versuch, die Quantentheorie mit der Gravitation zu vereinigen und auf diese Weise eine Theorie für alles zu schaffen. An diesem Problem sind die klügsten Köpfe des 20. Jahrhunderts verzweifelt. Ohne Frage wird der Physiker, der es löst, den Nobelpreis gewinnen.
In den achtziger Jahren geriet die Physik in eine Sackgasse. Die Gravitation pochte auf ihre Sonderrolle und hielt Distanz zu den anderen drei Kräften. Obwohl Newton dafür sorgte, daß die Gravitation in der klassischen Physik als erste aller Kräfte verstanden wurde, sollte sich ironischerweise die Quantentheorie der Gravitation dem physikalischen Verständnis am längsten entziehen.
Alle Großmeister der Physik haben sich an diesem Problem versucht, und alle sind sie gescheitert. Die letzten dreißig Jahre seines Lebens hat Einstein der vereinigten Feldtheorie gewidmet. Auch der große Werner Heisenberg, einer der Gründerväter der Quantentheorie, hat die letzten Lebensjahre mit der Suche nach seiner Version einer vereinigten Theorie der Felder verbracht und sogar ein Buch zu diesem Thema veröffentlicht.
1958 verkündete Heisenberg im Radio, seinem Kollegen Wolfgang Pauli und ihm sei es endlich gelungen, die vereinigte Feldtheorie zu entdecken; nur noch die technischen Einzelheiten würden fehlen. (Als die Presse von dieser sensationellen Erklärung Wind bekam, zeigte sich Pauli höchst
erbost über Heisenbergs verfrühte Mitteilung und schickte seinem Kollegen einen Brief, der aus einem leeren Blatt bestand und dem Vermerk: »Das soll der Welt zeigen, daß ich wie Tizian malen kann. Nur die technischen Einzelheiten fehlen.« 1 )
Als Wolfgang Pauli ein Jahr später einen Vortrag über die vereinigte Feldtheorie von Heisenberg und Pauli hielt, lauschten die Physiker unter den Zuhörern gespannt auf die fehlenden Einzelheiten. Die Reaktionen waren unterschiedlich. Schließlich stand Niels Bohr auf und sagte: »Wir sind uns alle darüber einig, daß Ihre Theorie verrückt ist. Uneinig sind wir uns nur in der Frage, ob sie verrückt genug ist.« Tatsächlich ist so oft versucht worden, die »endgültige Synthese« zu finden, daß jeder weitere Versuch mit einem gerüttelt Maß an Skepsis rechnen muß. Dazu
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