Kwantegrawitazioon

D Kwantegrawitazioon isch e füsikalischi Theorii, wo zurzit immer no im Entwiggligsstadium isch. Si söll d Kwantefüsik und die allgemäini Relatiwidäätstheorii, also die bäide groosse füsikalische Theorie vom 20. Joorhundert veräinige. Wääred die allgemäini Relatiwidäätstheorii nume äini vo de vier Elementarchreft vom Universum beschribt, nämlig d Grawitazioon, behandlet d Kwantetheorii die anderen drei Elementarchreft (elektromagnetischi Wäggselwirkig, schwachi Wäggselwirkig und starki Wäggselwirkig). Die bäide Theorie überschniide sich, und wäge däm, aber au wäge de wüsseschaftsfilosofische Konsekwänze, isch e veräinti Theorie wünschenswärt.

Generell beschribt die allgemäini Relatiwidäätstheorii, wie s Universum im Groosse ufbaut isch und wird bi groosse Masse und Beschlüünigunge aagwändet. D Kwantetheorii hingege beschribt d Wäggselwirkig zwüsche chlinste Däili in chliine Ruumgebiet. Zwar isch d Grawitazioon die schwechsti vo de Elementarchreft, si bestimmt aber s Wältbild vo dr Füsik: Si isch die äinzigi vo de vier Elementarchreft, wo, sovil mä hüte wäiss, nume aaziet, wil s nume äi Grawitazioonslaadig (d Masse) git, und sich dorum entgegegsetzti Laadige nit gegesitig chönne ufhebe. Die schwachi und die starki Wäggselwirkig hingege si usschliesslig für mikroskopischi Prozäss vo Bedütig. Die elektromagnetischi Wäggselwirkig het mikroskopischi wie au makroskopischi Bedütig: im Fall vom interstellare Plasma oder de Magnetfälder vo zum Bischbil dr Sunne und dr Ärde erräicht si au kosmischi Maassstääb.

Es git Extreemfäll, wo sich die bäide Theorie überschniide:

• Dr Urknall isch für s Modäll vo dr allgemäine Relatiwidäätstheori e Brobleem, wil do d Chrümmig vo dr Ruumzit unändlig wird (sog. Singularidäät), und eso wärde d Gsetz vo dr allgemäine Relatiwid#ätstheorii usser Chraft gsetzt, und d Dichdi und d Tämpratur näme extremi Wärt aa.
• Bi schwarze Löcher, wo mit iirer enorme Masse und iirer munzige Gröössi d Ruumzit ebefalls bis zur Singularidäät chrümme.

Es git Füsiker, wo hoffe, ass bi dr Formulierig vo dr veräinte Theorii käini formal unändlige Terme me vorchömme, und mä d Extremfäll denn cha berächne, wo alli Elementarchreft gliich müesse berücksichtigt wärde. D Kwantegrawitazioon gältet au as e mööglige Kandidat für e TOE (Theory Of Everything).

Bis jetz het mä aber no kä Wääg gfunde, wie mä d Grawitazioon cha Däil vom Kwantemodäll mache. Das chunnt drvo, ass alli Chreft in Elementarporzioone, d Kwante, ufdäilt wärde. D Chreft, wo mä eso ufdäilt het cha mä in dr Kwantetheorii und nume dört exakt berächne und erklääre. D Grawitazioon cha mä aber nid eso äifach in Kwante iidäile, und so wärde hüte Theorie ufgstellt, wo das sölle mööglig mache.

Äi Aawärter für d Kwantegrawitazioon isch d Stringtheorii, wo alli Elementardäili din dur äidimensionali Strings representiert wärde. Allerdings cha mä die Theorii, sovil mä hüte wäiss, nume im e 10-, 11- oder 26-dimensionale Universum formuliere.

En Alternative isch d Schläifekwantegrawitazioon (au Loop-Quantengravitation LQG), wo din au dr Ruum und d Zit quantlet si.

Usser dene bäide Theorie git s non e hufe anderi Erklärigsmodäll.

Litratuur

• Robin Schumann: Quantengravitation. Shaker, Aachen 2006, ISBN 978-3-8322-5683-8
• Claus Kiefer: Quantum gravity. Oxford Univ. Press, Oxford 2007, ISBN 0-19-921252-X
• Daniele Oriti: Approaches to Quantum Gravity - Toward a New Understanding of Space, Time and Matter. Cambridge Univ. Press, Cambridge 2009, ISBN 978-0-521-86045-1
• Andrés Gomberoff, Donald Marolf: Lectures on quantum gravity. Springer, New York 2005, ISBN 0-387-23995-2
• Carlo Rovelli: Quantum gravity. Univ. Press, Cambridge 2005, ISBN 0-521-83733-2
• Carlo Rovelli: Loop Quantum Gravity. Living Reviews in Relativity, 2008, PDF, 838 kB
• Lee Smolin: Quantum theories of gravity - results and prospects.S. 492-527, in: John D. Barrow: Science and ultimate reality. Cambridge Univ. Press, Cambridge 2004, ISBN 0-521-83113-X
• Lee Smolin: Quanten der Raumzeit (PDF; 369 kB), aus: Spektrum der Wissenschaft (März 2004), S. 54–63. ISSN 0170-2971
• Nick Huggett, et al.: Physics meets philosophy at the Planck scale - contemporary theories in quantum gravity. Cambridge Univ. Press, Cambridge 2001, ISBN 0-521-66445-4
• Martin Bojowald: Zurück vor den Urknall. S. Fischer, Frankfurt a. M. 2009, ISBN 978-3-10-003910-1
• Martin Bojowald: Loop Quantum Cosmology. Living Reviews in Relativity, 2008, PDF, 1752 kB
• Claus Kiefer: Der Quantenkosmos - von der zeitlosen Welt zum expandierenden Universum S. Fischer, Frankfurt a. M. 2008, ISBN 978-3-10-039506-1
• Pierre S. Farrugia, Robert B. Mann, und Tony C. Scott: N-body Gravity and the Schrödinger Equation, Class. Quantum Grav. 24: 4647–4659, 2007, Classical and Quantum Gravity, Volume 24, 2007 - IOPscience; Arxiv-Artikel

Weblingg

• E liicht verständligi Iifüerig (PDF; 261 kB)
• Yytrag in dr Stanford Encyclopedia of Philosophy (änglisch, mit Literaturaagabe)Vorlage:SEP/Wartung/Parameter 1 und weder Parameter 2 noch Parameter 3
• Introduction to quantum gravity Perimeter Institute Recorded Seminar Archive 2006

Dä Artikel basiert uff ere fräie Übersetzig vum Artikel „Quantengravitation“ vu de dütsche Wikipedia. E Liste vu de Autore un Versione isch do z finde.