Prof. Dr. Renate Loll Foto: Fjodor C. Buis

Physik am Rande des Denkbaren

Prof. Dr. Renate Loll vom Institute for Theoretical Physics der Utrecht University referiert am 17. Juni 2009 beim Physikalischen Kolloquium

"Wurmlöcher, Quantenschaum und Physik am Rande des Denkbaren" lautet das Thema, zu dem Prof. Dr. Renate Loll vom Institute for Theoretical Physics der niederländischen Utrecht University im Rahmen des Physikalischen Kolloquiums an der TU Chemnitz spricht. Der öffentliche Vortrag am 17. Juni 2009 beginnt um 17.15 Uhr und findet im Hörsaalgebäude an der Reichenhainer Straße 90, Raum N013 statt.

Die Physik des 20. Jahrhunderts hat das Verständnis des "leeren Raums an sich" grundlegend verändert. Zum Ersten lehrt die Einsteinsche Allgemeine Relativitätstheorie, dass Gravitationswechselwirkungen - das heißt Schwerkräfte, die alle Arten von Materie und Energie aufeinander ausüben - sich auf lokale Krümmungseigenschaften von Raum und Zeit zurückführen lassen. Dies bedeutet, dass bereits die leere Raumzeit interessante physikalische Eigenschaften besitzt - sie kann sich krümmen, biegen und schwingen und muss daher in dynamischen physikalischen Gleichungen mit einbezogen werden. Zum Zweiten vermittelt die Quantenfeldtheorie der nichtgravitativen Wechselwirkungen - das heißt der elektromagnetischen sowie starken und schwachen Kernkräfte - einen neuen Aspekt des leeren Raums, der nicht mit klassischen, sondern mit Quanteneigenschaften von Materie zusammenhängt. Insgesamt ergibt sich in der modernen Physik ein komplexes dynamisches Bild der leeren Raumzeit. Dies ist jedoch noch nicht vollständig und beantwortet nicht alle Fragen. Seit Jahrzehnten suchen Forscher nach einer "Theorie der Quantengravitation", sind aber bislang zu keinem eindeutigen Schluss gekommen.

"Rein qualitative Überlegungen legen nahe, dass eine solche Theorie so merkwürdige Phänomene wie Wurmlöcher, Zeitreisen oder eine schaumartige Mikrostruktur der Raumzeit erlauben könnte", berichtet Referentin Loll und ergänzt: "Eine neue, von mir verfolgte Quantengravitationstheorie macht zu diesen Fragen erstmals quantitative Aussagen. Mein Vortrag diskutiert die Annahmen und bisherigen Ergebnisse dieser Theorie und ihren Bezug zur physikalischen Wirklichkeit. Das vielleicht Bemerkenswerteste an diesen Untersuchungen ist die Tatsache, dass sie physikalische Phänomene auf unvorstellbar kleinen Längenskalen nicht nur in den Bereich des Denkbaren, sondern in den Bereich quantitativ formulierbarer Naturgesetze bringen."

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