Hyperspace: eine Reise durch den Hyperraum und die zehnte Dimension ; [Einsteins Rache]

Physikerfamilie. Sein Vater Leonard Witten ist Physikprofessor an der University of Cincinnati und eine Kapazität auf dem Gebiet der Einsteinschen Relativitätstheorie. (Gelegentlich rühmt sich der Vater, daß sein größter Beitrag zur Physik die Zeugung seines Sohnes gewesen sei.) Seine Frau Chiara Nappi ist theoretische Physikerin am gleichen Institut.
    Witten läßt sich schlecht mit anderen Physikern vergleichen. Bei den meisten beginnt die Liebe zur Physik in frühen Jahren (in der Mittelstufe oder schon in der Grundschule). Solchen Konventionen hat sich Witten verweigert, indem er an der Brandeis University Geschichte studierte und lebhaftes Interesse für die Sprachwissenschaft zeigte. Nach seinem Examen im Jahre 1971 hat er im Präsidentschaftswahlkampf für George McGovern gearbeitet. McGovern hat ihm sogar ein Empfehlungsschreiben für ein Postgraduierten-College verfaßt. Witten hat Artikel in Zeitschriften wie The Nation und New Republic veröffentlicht. (Im Scientific American heißt es in einem Interview mit Witten: »Ja, der Mann, der vielleicht der klügste Kopf der Welt ist, ist ein liberaler Demokrat.« 2 )
       Doch sobald Witten sich für die Physik entschieden hatte, stürzte er sich mit Besessenheit auf das neue Gebiet. Er wurde Doktorand in Princeton, lehrte an der Harvard University und wurde im zarten Alter von achtundzwanzig Jahren zum ordentlichen Professor in Princeton berufen. Außerdem bekam er das begehrte MacArthur-Stipendium (in der Presse manchmal als »Geniepreis« bezeichnet). Auch in der mathematischen Welt haben Nebeneffekte seiner Arbeit erhebliche Auswirkungen gezeigt:
    1990 hat er die Field Medal bekommen, die bei den Mathematikern als Nobelpreis gilt.
       Meistens sitzt Witten jedoch da und guckt aus dem Fenster, während er im Kopf ellenlange Gleichungsreihen aufmarschieren läßt und umformt. Seine Frau findet das ungerecht: »Rechnungen führt er nur im Kopf aus, während ich ganze Seiten mit Rechnungen bedecken muß, bevor ich begreife, was ich da tue. Dagegen setzt Edward sich nur hin, um ein Minuszeichen oder einen Faktor von zwei auszurechnen.« Und Witten meint: »Vermutlich glauben die meisten Leute, die nicht direkt mit Physik zu tun haben, daß Physiker unglaublich komplizierte Berechnungen anstellen. Das ist aber nicht das Wesentliche. Viel wichtiger für die Physik sind die ›Konzepte‹: Die Physik strebt danach, die Konzepte, die Prinzipien zu verstehen, nach denen die Welt funktioniert.« 4
    Jetzt will Witten sich dem ehrgeizigsten und kühnsten Projekt seiner bisherigen Laufbahn zuwenden. In der Welt der Physik hat eine neue Theorie, die sogenannte Superstringtheorie, wie eine Bombe eingeschlagen, weil sie sich anschickt, Einsteins Gravitationstheorie mit der Quantentheorie zu vereinigen. Doch Witten ist mit der gegenwärtigen Formulierung der Superstringtheorie nicht zufrieden. Deshalb hat er sich zur Aufgabe gemacht, den Ursprung der Superstringtheorie zu suchen, was entscheidend zu einer Erklärung des Schöpfungsaugenblicks beitragen könnte. Der Schlüsselaspekt der Theorie, der Faktor, dem sie ihre Leistungsfähigkeit und Besonderheit verdankt, ist ihre ungewöhnliche Geometrie: Konstistent, das heißt widerspruchsfrei, können Strings nur in zehn oder in sechsundzwanzig Dimensionen schwingen.

    Was ist ein Teilchen?
    Die Stringtheorie hat den entscheidenden Vorteil, daß sie das Wesen der Materie und der Raumzeit erklären kann – das heißt das Wesen von Holz und Marmor. So beantwortet die Stringtheorie eine Reihe höchst verwirrender Fragen über Teilchen, etwa warum es so viele von ihnen in der Natur gibt. Je eingehender wir die Welt der subatomaren Teilchen erforschen, desto mehr von ihnen entdecken wir. Der gegenwärtige subatomare »Teilchenzoo« weist mehrere hundert Teilchen auf, und ihre Eigenschaften füllen Bände. Selbst im Standardmodell müssen wir uns mit einer beunruhigenden Zahl von »Elementarteilchen« herumschlagen. Beantworten kann die Stringtheorie diese Frage, weil der String, ungefähr hundertmilliardenmilliardenmal kleiner als ein Proton, schwingt. Jeder Schwingungsmodus steht für eine bestimmte Resonanz, ein Teilchen. Der String ist so unglaublich winzig, daß aus der Entfernung die Resonanz eines Strings und eines Teilchens ununterscheidbar sind. Nur wenn wir das Teilchen irgendwie vergrößern, können wir erkennen, daß es keineswegs ein Punkt, sondern der Modus eines schwingenden Strings ist.
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