Hyperspace: eine Reise durch den Hyperraum und die zehnte Dimension ; [Einsteins Rache]
im Riemann-Tensor ungeheuer vergrößern, der dadurch zum SuperRiemann-Tensor wird. Um eine Vorstellung davon zu gewinnen, wie die Supergravitation Holz in Marmor verwandelt, wollen wir den Maßtensor aufschreiben und zeigen, wie sich mit Hilfe der Supergravitation das Einstein-Feld, das Yang-Mills-Feld und die Materiefelder in ein einziges Superfeld einfügen lassen (Abbildung 6.3). Dieses Diagramm besitzt die entscheidende Eigenschaft, daß die Materie jetzt, zusammen mit den Yang-Millsund den Einstein-Gleichungen, in das gleiche ii-dimensiona1e Supergravitationsfeld einbezogen ist. Mit der Supersymmetrie läßt sich im Supergravitationsfeld Holz in Marmor verwandeln und umgekehrt. Damit sind sie alle Manifestationen ein und derselben Kraft, der Superkraft. Es gibt kein Holz mehr als separate, isolierte Einheit. Mit dem Marmor vermengt, bildet es jetzt Supermarmor (Abbildung 6.4).
Der Physiker Peter van Nieuwenhuizen, einer der Väter der Supergravitation, war von den Konsequenzen dieser Supervereinigung tief beeindruckt. Wie er schrieb, könnte die Supergravitation »die großen vereinigten Theorien … mit der Gravitation vereinigen und so zu einem Modell fast
Abbildung 6.3. Mit der Supergravitation geht Einsteins Traum, alle Kräfte und Teilchen im Universum rein geometrisch abzuleiten, fast in Erfüllung. Wichtig ist dabei, daß die Metrik sich in der Größe fast verdoppelt, wenn wir zum Riemann- schen Maßtensor die Supersymmetrie hinzufugen und so die Super-Riemann- Metrik herstellen. Die neuen Komponenten des Super-Riemann-Tensors entspre- chen Quarks und Leptonen. Bei Zerlegung des Super-Riemann-Tensors in seine Komponenten stellen wir fest, daß er fast alle fundamentalen Teilchen und Kräfte in der Natur einschließt: Einsteins Gravitationstheorie, das Yang-Milhund das Maxwell-Feld sowie die Quarks und Leptonen. Doch der Umstand, daß auch in diesem Bild noch einige Teilchen fehlen, macht ein noch leistungsfähigeres System erforderlich: die Superstringtheorie.
ohne freie Parameter fuhren. Sie ist die einzige Theorie mit einer lokalen Eichtheorie zwischen Fermionen und Bosonen. Ja, sie ist die schönste bekannte Eichtheorie, so schön, daß sich die Natur vor ihr in acht nehmen sollte!« 6
Mit Vergnügen erinnere ich mich an die vielen Referate, die ich auf diesen Supergravitationskonferenzen gehört und gehalten habe. Uns beflügelte die Überzeugung, kurz vor einem entscheidenden Durchbruch zu stehen. Bei einer Tagung in Moskau wurde eine Reihe begeisterter Trinksprüche auf die fortgesetzten Erfolge der Supergravitationstheorie ausge-
Abbildung 6.4. In der Supergravitation erzielen wir schon fast eine Vereinigung aller bekannter Kräfte (Marmor) mit der Materie (Holz). Wie die Teile eines Puzz- les fugen sie sich im Riemann-Tensor ineinander. Damit geht Einsteins Traum fast in Erfüllung.
bracht. Offenbar schickten wir uns nach sechzigjähriger Nichtbeachtung dieser Richtung endlich an, Einsteins Traum von einem Universum aus Marmor zu verwirklichen. Scherzhaft bezeichneten einige von uns diese Entwicklung als »Einsteins Rache«.
Als der Kosmologe Stephen Hawking am 29. April 1980 in Cambridge den Lukasischen Lehrstuhl für Mathematik übernahm (den zuvor einige unsterbliche Physiker wie Isaac Newton und P. A. M. Dirac innegehabt hatten), gab er seiner Antrittsvorlesung den kühnen Titel »Ist das Ende der theoretischen Physik in Sicht?« An Hawkings Stelle verlas ein Student die Worte: »In den letzten Jahren haben wir beträchtliche Fortschritte erzielt und es gibt, wie ich erläutern werde, einigen Anlaß zu vorsichtigem Optimismus und der Hoffnung, noch zu Lebzeiten einiger Zuhörer eine vollständige Theorie zu entwickeln.«
Nach und nach drang die frohe Kunde von der Supergravitation auch in die breite Öffentlichkeit und fand sogar in religiösen Gruppen Anklang. Beispielsweise nimmt der Begriff der »Vereinigung« einen zentralen Platz in der transzendentalen Meditationsbewegung ein. Deshalb gaben ihre Anhänger ein großes Poster heraus, das alle Gleichungen der ii-dimensionalen Supergravitation enthielt. Wie sie behaupten, stellt jeder Term der Gleichung ein spirituelles Phänomen dar – »Harmonie«, »Liebe«, »Brüderlichkeit« und so fort. (Das Poster hängt im Institut für theoretische Physik in Stony Brook an der Wand. Meines Wissens hat hier zum erstenmal eine abstrakte Gleichung aus der theoretischen Physik Einfluß auf eine religiöse Gruppierung
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