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Challenge #42

Die Weltformel aufspüren.

Schon Einstein und Heisenberg wollten sie entdecken: Eine mathematische Formel, die die Welt im Kleinen wie im Großen beschreibt. Wir setzen ihre Suche fort und sind dabei einem heißen Kandidaten auf der Spur.

Beteiligte Zentren

Eine allumfassende Theorie, die zugleich die Urbausteine der Materie beschreibt wie auch Anfang und Entwicklung des Universums erklärt – das ist ein jahrzehntealter Traum der Physikgemeinde. Doch der Weg zu dieser Weltformel ist schwierig. Denn die heutigen Grundpfeiler der Physik – die Quantenmechanik sowie Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie – müssten dafür unter einen Hut gebracht und als sogenannte Quantengravitation miteinander vereinigt werden. Während die Quanten einzig das Treiben im Mikrokosmos beschreiben, ist Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie ausschließlich für das Große zuständig, etwa die Bewegung ganzer Galaxien.

Beim Deutschen Elektronen-Synchrotron DESY und am Karlsruher Institut für Technologie KIT sind wir dieser Vereinigung auf der Spur. Unter anderem arbeiten wir an der Stringtheorie: Bei ihr würde die Welt in ihrem Innersten aus unfassbar winzigen Fäden oder Saiten (englisch: Strings) bestehen. Durch die Stringtheorie wird also versucht, alle Materie und Kräfte durch eine mathematische Formel zu erklären – sie wäre damit ein aussichtsreicher Kandidat für die langersehnte Weltformel.

(Headerbild: CERN 2007/Claudia Marcelloni)

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