Stringtheorie

[Einsein]

Hi Leute,

Seit ein paar Monaten habe ich angefangen mich mit der Stringtheorie zu beschäftigen. Und ehrlich gesagt glaube ich nich daran. Diese Theorie soll ja Relativitätstheorien und Quantenphysik ein einklang bringen.

In diesem thread (obwohl es wenig mit Astrophysik zu tun hat) wollte ich nun Informationen sammeln weil ich unbedingt eure Meinung hören will und wissen will ob ihr dieses Thema kennt.

Herzlichen Dank jetzt schon für eure Antworten


PS. Ich weiss nur das Edward Witten ein Pionier auf diesem gebiet ist aba mehr weiss ich von ihm nich...vielleicht könntet ihr mir ja mal weiterhelfen

 

[Martin]

Ich weiß nicht ob das hier schon irgendwo diskutiert wird/ wurde, aber man könte vielleicht eine Vorhersage der Stringtheorie demnächst mit dem Neutrinodetektor AMANDA in der Antarktis überprüfen. Nach der Stringtheorie (bzw. ein der Stringtheorien) sollte es ein charakteristisches Verhältnis von Up- und Down- Neutrinos geben, welches durch die WW von Neutrinos mit zusätzlichen Dimensionen entsteht.

Siehe auch da: http://www.spaceref.com/news/viewpr.html?pid=18850

 

[Sternentwickler]

Tach,

Also ehrlich gesagt weiß ich nicht viel über die Stringtheorie außer das alle Teilchen aus Strings bestehen sollen und die String-Theoretiker in 11 Dimensionen denken (hab sogar schon von 24!! gehört). Ich frage mihc aber wie diese aussehen sollen. Kannst du mir mal einen knappen Überblick geben? Interessieren würde es mich, da ich in Teilchenphysik sehr interessiert bin (wie auch in Sternentwicklung).
Mein erster Eindruck war nur der, dass ich das mit den Strings als Aufbaustein aller Teilchen durchaus glaube, aber soviel Dimensionen????????????

MfG,
SEW

 

[galileo2609]

Habt ihr schon mal die Foren hier durchsucht? Da findet ihr eine Menge Beiträge dazu.

Grüsse galileo2609

 

[Einsein]

Ich kann trotzdem mal gerne Erläutern, was es mit der Stringtheorie auf sich hat:

Es ist ein neues Forschungsgebiet in der Physik angefangen in den frühen 80-er Jahren (glaub ich). Grundsätzlich besagt es, dass alle elemntarteilchen aus eindimensionalen Energiefäden, den Strings, bestehen. Die Schwingungen der Strings machen dann die masse, Eigenschaften, Verhalten des jeweiligen Teilchens (Ein elektron-String schwingt also anders als ein Protonstring). Damit wollen die Physiker auch das entstehen des Universums erklären:
Es gibt sogenannte Branes (fragt mich nich was das is). Auf einer Solchen branes ist das universum entstanden und zwar bei einer Kollision von 2 Branes. Die Energie, die freigesetzt wurde, war so gewaltig, dass unser Universum entand so die Physiker) außerdem gibt es verschiedene Strings...die einen können zwischen die Dimensionen wechseln und andere bleiben in ihren Dimensionen....

also das ist die grobe zusammenfassung....hoffe ich konnte mal einen kleinen überblick verschaffen.

 

[Sky Darmos]

Es gibt sogenannte Branes (fragt mich nich was das is). Auf einer Solchen branes ist das universum entstanden und zwar bei einer Kollision von 2 Branes. Die Energie, die freigesetzt wurde, war so gewaltig, dass unser Universum entand so die Physiker) außerdem gibt es verschiedene Strings...die einen können zwischen die Dimensionen wechseln und andere bleiben in ihren Dimensionen....

Ich frage mich was eine Hintergrundabhängige Theorie, wie die Stringtheorie mit solchen kosmologischen Fragen zu schaffen hat ...
Das Konzept erfasst nichteinmal einen kleinen Bruchteil der zu beantwortenden Fragen und dennoch meinen die Stringtheoretiker an der TOE dran zu sein ...

 

[ispom]

als Aufmunterung an alle diejenigen, die in der Stringtheorie einen Lichtblick sehen für die derzeit festgefahrene Situation:

in der Geschichte der Physik begegnen wir vielen Ideen, die völlig unüberprüfbar erschienen, als sie zum ersten Mal vorgetragen wurden, dann aber durch verschiedene unerwartete entwicklungen schließlich doch in den bereich experimenteller Verifizierbarkeit rückten.

Die Vorstellung, daß Materie aus Atomen besteht,
Paulis Hypothese, daß es geisterhafte Neutrinos gibt,
und daß der Kosmos übersät ist mit Neutronensternen und Schwarzen Löchern,
sind drei sehr bekannte Ideen mit genau dieser Eigenschaft.
Heute gehören sie zum festen Bestand physikalischen Wissens, doch als sie zum ersten Mal vorgebracht wurden, ließen sie eher an Fantasiegebilde denken als an ernstzunehmende wissenschaftliche Fakten.

gekürzt aus Greene: das elegante Universum

Ispom

 

[ispom]

die ST sagt u.a. voraus, daß es zu jedem bekannten Teilchen einen sog. „Superpartner“ gibt.
Die Theorie ist in der Lage vorherzusagen, welche Ladung dieser Superpartner hat, aber noch nicht genau die Masse.
Es gibt aber grund zur Annahme, daß diese Masse sehr hoch ist.

Beim CERN in der Nähe von Genf ist zur Zeit der Large Hadron Collider im Bau, soll 2010 in Betrieb gehen. Damit könnten Superteilchen entdeckt werden.
Das wäre dann ein starkes und spektakuläres Indiz für die Richtigkeit der Stringtheorie.

Ispom

 

[Dilaton]

"Das wäre dann ein starkes und spektakuläres Indiz für die Richtigkeit der Stringtheorie."

Nein, das wäre nur ein Indiz dafür, das jede physikalische Theorie supersymmetrisch sein muss. Das hat mit Stringtheorie gar nichts zu tun.
Die Supersymmetrie wird künstlich in die Stringtheorie eingeführt.
Daher auch der weiterführende Name "SUPERstringtheorie".
Es gibt Varianten der Stringtheorie die sind überhaupt nicht supersymmetrisch.

 

[ispom]

"Das wäre dann ein starkes und spektakuläres Indiz für die Richtigkeit der Stringtheorie."

Nein, das wäre nur ein Indiz dafür, das jede physikalische Theorie supersymmetrisch sein muss. Das hat mit Stringtheorie gar nichts zu tun.
Die Supersymmetrie wird künstlich in die Stringtheorie eingeführt.
Daher auch der weiterführende Name "SUPERstringtheorie".
Es gibt Varianten der Stringtheorie die sind überhaupt nicht supersymmetrisch.

hmm...
ich bin ja nur ein interessierter Laie
und beziehe meine Informationen aus populären Veröffentlichungen.
Das meiste, was ich über die Stringtheorie weiß, habe ich aus den Websites von Steinhardt und Witten und aus dem Buch
„das elegante Universum“ von Greene.

http://de.wikipedia.org/wiki/Brian_Greene

und dieser Greene, ein führender Experte auf diesem Gebiet, schreibt:
(in meiner Ausgabe auf S.260)

„...bleibt festzuhalten, daß die Entdeckung der Superpartnerteilchen tatsächlich ein starkes und spektakuläres Indiz für die richtigkeit der Stringtheorie wäre“

was soll ich nun glauben, denn ich kanns leider nicht nachvollziehen, wer nun recht hat......

fragt Ispom

 

[Dilaton]

„...bleibt festzuhalten, daß die Entdeckung der Superpartnerteilchen tatsächlich ein starkes und spektakuläres Indiz für die richtigkeit der Stringtheorie wäre“

klar ist doch logisch, das schreibt der nur, um für seine Theorie in der breiten Masse zu werben.
Das einfachste Supersymmetrische Modell einer Feldtheorie ist das:
"Wess - Zumino - Modell"
Das hat z.B. überhaupt nichts mit Stringtheorie zu tun.
Damit will ich sagen, das man Physik mit "Super - Teilchen" völlig ohne Wissen über Stringtheorie studieren kann.
Was in populärwissenschaftlichen Dokumenten steht sollte man nicht alles ernst nehmen. Da legt man auf Exaktheit wesentlich weniger Wert als auf möglichst hohe Verkaufszahlen.
Was das für den wissenschaftlichen Gehalt solcher Bücher bedeutet ist klar.
Von Green gibt es übrigens zwei richtige Lehrbücher über Stringtheorie, allerdings nur in Englisch. Die sind wesentlich informativer. Allerdings muss man mindestens aus der theoretischen Physik kommen, um den Stoff verstehen zu können.
Ich hab den ersten Teil mal (mit Mühe) gelesen und finde diese Theorie alles andere als schön.

 

[ispom]

Danke für den Hinweis, dilaton.

ich bin zwar in der schule in Mathe und Physik recht gut gewesen, aber für die Originalliteratur der Theoretiker ist das leider nicht ausreichend.

Warten wir es ab.
Villeicht bringt der SHC schon die Entscheidung

Gruß von Ispom

 

[Dilaton]

"Warten wir es ab.
Villeicht bringt der SHC schon die Entscheidung "

auf jeden Fall, es gibt viele Möglichkeiten, so viele Theorien und vor allem Erwartungen. Ob wir nun schon Hinweise auf "Strings" bekommen, vielleicht. Das kann niemand sagen.

 

[ralfkannenberg]

auf jeden Fall, es gibt viele Möglichkeiten, so viele Theorien und vor allem Erwartungen. Ob wir nun schon Hinweise auf "Strings" bekommen, vielleicht. Das kann niemand sagen.

Ich bin schon zufrieden, wenn die das Higgs-Teilchen und als Zugabe das Neutralino (leichtestes supersymmetrisches Teilchen und Kandidat für Dunkle Materie) finden

Freundliche Grüsse, Ralf

 

[ispom]

Die Größe eines Strings, der durch seine Vibrationen die gängigen Elementarteilchen darstellt, soll der Plancklänge entsprechen. Aber energiereiche Strings können erheblich größer werden. Die Energie des Urknalls hätte ausgereicht, um einige makroskopische Strings zu erzeugen, die so groß sind, daß sie unmißverständliche und meßbare Spuren in den astronomischen Daten hinterlassen, etwa eine kleine Verschiebung in der temperatur der kosmischen Hintergrundstrahlung (CBR)

Zitat von Edward Witten:
Das ist zwar ein bißchen phantastisch, aber mein Lieblingsszenario für die Bestätigung der Stringtheorie.
Denn nichts würde die Streitfrage so spektakulär entscheiden wie der Anblick eines Strings in einem Teleskop.

wollen wir darauf hoffen?

fragt Ispom

 

[Dilaton]

Hier mal ein kurzes Essay von Prof. H.D. Zeh über Stringtheorie,

http://www.rzuser.uni-heidelberg.de/~as3/M-Theorie.html

dem kann ich mich nur anschließen.

 

[ispom]

danke, Dilaton, kenn ich schon

ich bin zu sehr Ausßenseiter um fragen zu dürfen:

kennt Ihr Zeh?
wieso nicht, Ihr kennt doch Witten, Steinhardt, Greene...

naja, das wäre auch nur Polemik

das war also der Erklenntnisstand von Zeh aus '99,
jetzt ist schon 2006, und 2010 soll der LHC in Genf das allererste experiment machen.

Ich habe das gefühl, die zeit arbeitet gegen zeh,
aber ich bin eben nur ein kleiner Laie....

laienhafte Grüße von Ispom

 

[Dilaton]

"kennt Ihr Zeh?
wieso nicht, Ihr kennt doch Witten, Steinhardt, Greene..."

Ok, ich gebe zu Dieter Zeh ist nicht so bekannt (unter Nicht - Fachleuten) aber man muss doch sagen, dass die Arbeiten von Zeh wesentlich größere Bedeutung für den aktuellen Stand der Technik haben als die esoterischen Theorien von Witten und Co. Zeh hat in den 1970er Jahren zum Verständnis der Quantentheorie fundamental wichtiges geleistet, was heute im Bereich Quantenkommunikation zentrale Rolle spielt.
Ich persönlich finde den Kommentar von Zeh gut, wo er sagt das Stringtheorie eher Mathematik ist als Physik. Aber nah ja, wir werden sehen ob sich bis 2010 - 2015 was tut am LHC.