Stringtheorie verstehen...nur WIE?

5 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Interesse an Physik ist nie lächerlich, allerdings hast du dir da ein relativ neues Spezialgebiet ausgesucht, das sogar mir (MSc mit Nebenfach Physik) nicht ganz verständlich ist...

Die theoretischen Physiker hätten gern eine einzige Theorie, die alle physikalischen Phänomene umfasst. (Ansatzweise ist man diesem Ziel ja bereits nähergekommen, so etwa durch die Vereinheitlichung der elektromagnetischen Kraft und der schwachen Kernkraft.) Das Hauptproblem liegt bei der Vereinheitlichung der Gravitation mit den anderen Fundamentalkräften: Für beide Teilbereiche gibt es sehr gute Theorien (ART / QFT), die aber leider miteinander unverträglich sind.

Ähnlich wie die klassische Mechanik ein Spezialfall der relativistischen ist (mit v << c), sucht man nun nach einer neuen Theorie, aus der sich sowohl die ART als auch die QFT als Spezialfälle herleiten lassen müssen. Die Stringtheorien (es gibt mehrere) sind solche Ansätze; charakteristisch für sie ist, dass sie alle physikalischen Objekte als Schwingungen kleinster "Strings" in einem vieldimensionalen Raum auffassen. Da diese Theorien (noch) nicht experimentell überprüfbar sind, könnte es sich aber - trotz aller Eleganz - auch nur um reine Spekulation oder Metaphysik handeln.

Am besten beginnst du damit, die Quantenphänomene kennenzulernen, bis du sie ebenso gut verstehst wie die Relativitätstheorie. Dann kennst du sowohl die Physik des Mikro- als auch die des Makrokosmos; beides ist gesichertes Wissen, das auch schon viele technische Anwendungen hervorgebracht hat. Wenn dir dann der Kopf noch nicht raucht, kannst du dich gerne auch noch mit der grossen Vereinheitlichung befassen.

Danke, Auf genau so eine Antwort habe ich gewartet. Verstehe ich soweit alles und werde mir jetzt die Quantenphänomene anschauen. Hast du dazu vielleicht noch die passende Literatur? Wenn ja wäre super aber erstmal danke für diese toll Antwort :)

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Ganz einfach: Du musst Physik studieren. Wenn dich das wirklich interessiert, wird das kein Problem sein. Schneller geht es nicht, das Physikstudium ist leider schnell genug.

Ich bin 14...

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@DoubleEDoubleT

Umso mehr Zeit hast du, um dich auf das Studium so gut vorzubereiten, dass es auch ganz sicher gut klappt. :)

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@DoubleEDoubleT

Ich mag ja nur grob verstehen worum es geht und wenn es nur irgenwas ist ich möchte darauf hinarbeiten

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@DoubleEDoubleT

Das ist das Problem bei der modernen theoretischen Physik, man kann nicht einfach irgendwo bei den Stringtheorien einsteigen und auf Anhieb alles verstehen, man braucht extrem viel Vorwissen sowohl aus der Physik als auch aus der Mathematik (Differentialgeometrie muss schon sein und die ist kein Zuckerschlecken).

Wenn das zu viel Aufwand ist, kannst du ein paar Grundgedanken aus populärwissenschaftlichen Büchern rausziehen, aber da hat man in der Regel den Eindruck: http://xkcd.com/171/

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Ich kann dir nichts über die Quantenfeldtheorie sagen, da ich die selbst etwas kompliziert finde, und nicht richtig Verstehe. Bei der Stringtheorie kann ich dir glaub ich teilweiße weiterhelfen, zumindest da kann ich die Grundlagen:) Die Bausteine der Bausteine der Quarks sind sogenannte Strings, diese haben nur 1. Dimension, die länge, je nach schwingugszustand bilden Strings unterschiediche Quanten. Die Stringtheorie erlaubt Universen, mit bis zu Unendlich vielen Dimensionen, und Branwelten, die sich direkt gegenüber liegen. So hab ich das bischen was ich bisher gelesen hab verstanden, klärt mich auf wenn es falsch ist:)

Super lieben Dank. Wirklich hilfreich aber ich verstehe weder den übergang von den Strings zu unentlichen dimensionen noch weiß ich was eine branwelt ist . Aber worum es geht weiß ich ja jetzt dankesehr wo liest du soetwas denn?

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@DoubleEDoubleT

Ich hab einige Bücher von Stewen Hawking usw. zuhause;) Zu dem Übergang in die unendlichen Dimensionen, stell dir vor, du hast einen normalen Raum, z.B. ein Zimmer. Wenn du jetzt kleine Fäden auslegst kannst du die am Boden entlang in die Tiefe, oder die Breite legen. An den Wänden hoch legst du sie in die höhe, jetzt haben die Strings einen 3D Raum erstellt. Es ist zwar für uns unmöglich sich vorzustellen, wo die 4. Raumrichtung sein soll, aber ein 4D Wesen könnte auch dort einen Faden hinlegen, dan hätte der Raum nun 4 Raumdimensionen, etwas schwer zu verstehen;) Eine Bran ist eine Welt, eingebettet in einen Raum, der mehr Dimensionen hat als die Bran, oder Membran, selbst. Wenn du ein Baltt Papier nimmst, und von der ganz dünnen Tiefe absiehst hast du eienen 2D Körper, in einem 3D Raum, das Blatt ist dan eine Membran. Es gibt die THeorie die nur in der Stringtheorie möglich ist, das unser Universum eine 3D Bran ist, in einem undendlichdimensionalen Raum, aber das kann man sogut wie garnicht beweisen

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Englisch verstehen ja, aber nicht reden

Hi Leute, Ich kann eigentlich recht gut englisch verstehen (also größten teils das grobe aner auch bis kns detail) aber ich kann keinen grammatikalen richtigen satz sagen. Ich verzweifele immer in der schule. Wenn wir einen englischen film schauen dann verstehe ich den film aber wenn mich dann die lehrerinn fragt wie ich ihn fand kann ich nur sagen: good, because in this film played my favorit actor. Und selbst der satz ist bestimmt grammtikalisch falsch. Wie kann ich das verbessern?

Danke Theodor2011

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Habe ich die Relativitätstheorie verstanden?

Also ich höre immer wieder, dass es viele Leute sehr schwer finden, die Relativitätstheorie zu begreifen.

Dabei habe ich das Gefühl, dass es sehr simpel ist.

  1. Zeit läuft an unterschiedlichen Orten verschieden ab. Das kann man vor allem auf anderen Planeten sehr gut beobachten, wo bspw. jemand, der hundert Jahre weg ist und wiederkommt, im Vergleich zu uns kaum gealtert ist.
  2. Zeit wird vom Betrachter interpretiert. Ein Beispiel: Wenn Außerirdische mit einem Teleskop auf die Erde sehen würden, würden sie noch die Dinosaurier sehen, weil 1. Das Licht sehr lange braucht um transportiert zu sehen aber auch 2. weil die Zeit beim "Transport" durch Gravitationswellen verzerrt wird und natürlich auch wegen Punkt 1. Es ist also ein Unterschied ob man etwas betrachtet oder das Betrachtete ist.

Ist das soweit richtig und habe ich das Konzept grob verstanden?

Sind es vielleicht die mathematischen Formeln dazu, die ich nicht kenne/verstehe, bzw. die weitläufig gemeint sind,  wenn man sagt, man würde die Relativitätstheorie nicht verstehen?

Ich freue mich auf eure Antworten und eure Ergänzung :D

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