Spektrum der Wissenschaft Dossier 2/2010
Reise durch das Quantenuniversum

Entdeckungen in Raum und Zeit
Natürlich lassen sich die Seltsamkeiten der Quantenphysik auch als faszinierendes Kuriosum begreifen. Doch ihre Bedeutung würde man damit fatal unterschätzen. Denn drei der vier Fundamentalkräfte des Universums beschreiben Forscher erfolgreich als Quantenfelder und so ist es kaum erstaunlich, dass wir dem Wirken der Quanten überall begegnen - vor allem auch dort, wo ihre Gesetzmäßigkeiten das Universum als Ganzes formen.
Das Dossier Reise durch das Quantenuniversum widmet sich genau diesem Aspekt. Ob die Welt tatsächlich ist, wie sie uns die Forscher in diesen Beiträgen beschreiben, wird sich in einigen Fällen allerdings erst in der Zukunft entscheiden.
(12. März 2010)

Weitere Informationen finden Sie im Editorial des Heftes.

Inhaltsverzeichnis

Der Ur-Sprung des Alls

 
6
Am Anfang war der Urknall. Oder war er nur Folge einer früheren, durch exotische Quanteneffekte verursachten Implosion?

Das fraktale Quantenuniversum

 
14
In kleinstem Maßstab erscheint die Raumzeit möglicherweise nicht glatt, sondern als selbstähnliches Fraktal

Bedroht die Quantenverschränkung Einsteins Theorie?

 
22
Die seltsame Fernwirkung, dank derer zwei verschränkte Teilchen synchron reagieren, stellt die spezielle Relativitätstheorie – und damit eine der wichtigsten Grundlagen der Physik - vor ernsthafte Probleme

Die Wirklichkeit der Quanten

 
30
Bis heute wird über die Deutung der Quantenmechanik debattiert. Immer raffiniertere Experimente zeigen, dass in der Quantenwelt der Begriff "Information" fundamentale Bedeutung besitzt

Ist die Stringtheorie noch eine Wissenschaft?

 
42
Auf dem Weg zur Weltformel ist die Stringtheorie erfolgreich wie keine andere. obwohl sich ihre Vorhersagen (fast) jeder Prüfung entziehen. Nun könnte sie die Physik allmählich zu einem Paradigmenwechsel zwingen

Nackte Singularitäten

 
48
Ein Schwarzes Loch ist durch einen Ereignishorizont verhüllt – und damit unsichtbar. Doch es könnte auch "nackte" Exemplare geben

Schwarze Sterne an Stelle Schwarzer Löcher?

 
56
Sind die dunklen und massereichen Himmelsphänomene, die von Astronomen aufgespürt werden, wirklich die Schwarzen Löcher aus Einsteins Theorie?

Die Dunkle Energie und ihre Feinde

 
64
Müssen wir die beschleunigte Expansion des Universums mit Dunkler Energie erklären oder gibt es bessere Allernativen?

Ist das Universum ein Torus?

 
72
Die präzise Vermessung der kosmischen Hintergrundstrahlung könnte Antworten auf die Frage liefern, ob der Kosmos endlich ist

Manche Schwäne sind grau

 
78
Brauchen wir eine realistischere Definition von wissenschaftlicher Wahrheit? Denn ob wahr oder falsch, das lässt sich selten so eindeutig feststellen. wie wir dies gerne möchten
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