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PhysikGnom
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TomS
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 TomS Verfasst am: 15. Nov 2014 11:57 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Es wäre mir übrigens lieber, wenn wir dazu ernsthafte Review-Artikel z.B. von arxiv hätten, nicht nur Slides und Videos. |
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Was soll es bringen jetzt über einzelne Paper zu schreiben? |
Lies bitte genau: es geht nicht um irgendein einzelnes Paper, sondern um einen Review-Artikel, in dem der Status des Forschungsgebietes kritisch dargestellt wird (Fortschritte, Vorhersagen, Probleme, konzeptionelle offene Punkte).
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Ausserdem geht es darum was Nima in dem Vortrag gesagt hat, meine Güte. Was jetzt dieser andere Vortrag damit zu tun haben soll, keine Ahnung. |
Es geht darum, was die Strichmännchen sagen, und warum. Es geht darum, das zwei Urväter der Stringtheorie (Gross, Green) ein kritisches Bild zeichnen bzgl. des Gesamtverständnisses der Theorie. Es geht darum, dass dir auch andere Forscher auf dem Gebiet bestätigen werden, dass es zentrale offene Punkte gibt, die momentan nicht einmal ansatzweise verstanden sind. An zentraler Stelle gehört dazu das Problem, dass es nach ca. 20 Jahren nicht möglich ist, Gleichungen anzugeben, die die sogenannte M-Theorie eindeutig, mathematisch präzise, nicht-perturbativ und hintergrundunabhängig definieren. D.h. dass im Gegensatz zu allen anderen Theorien, mit denen ich mich bisher befasst habe, bei der String- / M-Theorie heutiger Prägung nicht in der Lage ist, ihren eigentlichen Forschungsgegenstand zu benennen.
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Also laut Nima Arkani Hamed liefert die Stringtheorie ein rigides "framework" das auch die Quantenfeldtheorie beinhaltet (bzw. QFT und Stringtheorie ist das selbe durch ihre Dualität) und sie "diktiert" in einem Sinne wie physikalische Theorien aussehen müssen (uniqueness of stringtheory). |
Ja, das sind im wesentlichen die Claims der Stringtheorie. Sagt er das nur, oder begründet er es auch?
Wie kann eine Theorie, deren mathematische Definition noch nicht existiert, ein "rigides Framework" definieren? Wie kann eine derartige Theorie "diktieren", wie Physik zu funktionieren hat?
Natürlich reduziert sich die Stringtheorie in einer gewissen Näherung auf supersymmetrische QFTs (das wissen wir seit 30 Jahren).
Stringtheorie und QFT sind nicht das selbe. Es gibt gewissen Regime und Geometrien (AdS) in denen bestimmte Stringtheorien zu bestimmten SUSY-QFTs dual sind. Es ist bislang lediglich eine Vermutung, dass dies auch für andere Geometrien gilt (AdS ist die denkbar ungeeignetste Geometrie; unser Universum entspricht eher dS). Und umgekehrt gibt es wohl QFTs, die keinem (klassischen) Vakuumsektor der Stringtheorie entsprechen (sog. Swampland).
Ich werde mir das Video schon noch anschauen, aber ich bin mir nicht sicher, ob ein Video das richtige Medium ist, ein Forschungsvorhaben bzgl. Status und konzeptioneller Probleme zu bewerten.
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Und ich meine nicht die Mathematical blabla Hypothese, sondern einfach nur eine physikalische Theorie...., die logischerweise auch Mathematik benutzt, so wie man das halt meint wenn man von Physik spricht. Was ist überhaupt eine Meta-theorie? Ich denke man weiß nicht was die Stringtheorie ist? Woher weißt du dann das es eine Meta-theorie ist? Was auch immer das sein soll in dem Kontext. Abgesehen davon liefern auch entsprechende Modelle der Stringtheorie Vorhersagen, aber die Theorie ist ja nicht komplett. |
Jetzt würde mich mal interessieren, was denn deine Quellen sind, aus denen du deine Erkenntnisse beziehst. Du kennst Tegmarks Hypothese nicht? Du weißt nicht, was ein mathematisches Framework / eine Metatheorie von einer Theorie unterscheidet? Du siehst nicht die Relevanz dieser Frage? Die siehst nicht, dass Gross, Green et al. ebenfalls in diese Richtung denken (siehe die entsprechenden Zitate). Siehst du den Unterschied zwischen "klassischer Feldtheorie" und der konkreten Realisierung "klassische Elektrodynamik"? Ist dir klar, dass es einen Unterschied macht, ob man "die Quantenfeldtheorie" falsifizieren möchte oder "die QCD?
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Zitat: | | Doch, natürlich. Entweder weil sie mathematisch nicht konsistent sind, oder weil sie experimentell widerlegt werden. |
Ja da die Lorentz Invariantz was weiß ich wie genau gemessen wurde kann man ja schon mal alle Theorien die diese verletzen weg schmeißen schätze ich, wie z.B. auch LQG, weil diese eine Änderung der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum vorhersagt die noch nie in der Geschichte der Menschheit auf der Erde und im Universum (von Aliens bestimmt auch), gemessen wurde. |
Kann es sein, dass du dich auf Artikel beziehst, die 'zig Jahre alt sind und in denen eine (wie man heute weiß) inkonsistente Näherung verwendet wurde? Oder beziehst du dich auf das, was Leute wie Motl über die LQG schreiben, obwohl es falsch ist? Hast du die Entwicklungen der letzten Jahr (covariant formulation, spin foams) mitverfolgt? Kennst du die EPRL- sowie die FK-Modelle? Kennst du die Ordnung, bis zu der Verletzung der Lorentzinvarianz experimentell ausgeschlossen ist? und jenseits derer sie experimentell ggw. nicht ausgeschlossen ist? Ist dir der Unterschied zwischen einer expliziten Brechung der (lokalen) Lorenzinvarianz und einer möglichen nicht-linearen Realisierung der Lorenzinvarianz klar?
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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TomS
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Anmeldungsdatum: 20.03.2009
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| TomS Verfasst am: 15. Nov 2014 12:19 Titel: |
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| Peff hat Folgendes geschrieben: | | Was ich bisher über die String-/M-Theorie gelesen habe, hat mich schon davon überzeugt, dass die Wissenschaftler hier auf dem richtigen Weg sind. |
Sie sind zumindest auf einem sehr interessanten Weg. Ob es der richtige ist, kann momentan niemand mit Gewissheit sagen (auch wenn Stringtheoretiker das natürlich anders darstellen)
| Peff hat Folgendes geschrieben: | | Nun geht es eben darum, Verfahren zu entwickeln, die nicht auf Näherungen beruhen, was wohl noch einige Zeit in Anspruch nehmen wird. |
Es geht nicht um nicht-perturbative Verfahren zur Lösung, sondern um eine nicht-perturbative Definition. Das ist ungleich schwieriger.
Die perturbative "Definition" der QCD inklusive Renormierbarkeit (je Ordnung) wurde Anfang der siebziger Jahre gefunden. An möglichen nicht-perturbativen Methoden wurde im Rahmen der Gitter-QCD gearbeitet. Anfang der neunziger Jahre habe ich in einer Forschungsgruppe mitgearbeitet, in der wir uns mit einer Hamiltonschen, nicht-perturbativen Formulierung befasst haben. Es kann also schon mal 20 Jahre dauern ... Eine mathematisch präzise Definition existiert übrigens bis heute nicht; das ist Gegenstand eines der Millenium Prize Problems.
| Peff hat Folgendes geschrieben: | | Gerade die entdeckten Dualitäten zwischen den 5 Stringtheorien und der 11 dimensionalen Supergravitation kann man nicht als Zufall abtun. |
Stimmt, Zufälle sind das sicher nicht, nur man kann sie auch noch nicht abschließend bewerten.
Zum einen sind diese Dualitäten nur in bestimmten Regimen und Geometrien gültig bzw. bewiesen.
Zum anderen ist damit noch gar nicht gesagt, dass die Stringtheorie tatsächlich die fundamentale Beschreibung liefert. Evtl. ist gerade die Stringtheorie eine lediglich effektive Theorie und die fundamentale Theorie sieht ganz anders aus. Bsp. effektive chirale Theorien: diesen zufolge kann man durch sukzessives "Ausintegrieren" der QCD-Freiheitsgrade eine duale, effektive Theorie konstruieren, die ausschließlich Color-Singuletts = Baryonen und Mesonen enthält; eine präzise Definition dieses Ausintegrierens existiert bis heute nicht, dennoch kann man einen Zoo derartiger effektiver Theorien inkl. der jeweiligen klassischen Lösungen bauen und mit diesen Theorien sehr ernsthafte Physik betreiben. Natürlich wissen wir, dass es Regime gibt, in denen diese effektiven Theorien zusammenbrechen müssen, z.B. tiefinelastische Streuung, Quark-Gluon-Plasma, und in denen wir die fundamentalen Freiheitsgrade der QCD benötigen. Möglicherweise ist die Gesamtheit der Stringtheorien gerade dieser Zoo von effektiven Theorien und liefert prinzipbedingt gerade nicht diese fundamentalen Freiheitsgrade. Möglicherweise liegt sogar ein wesentlich komplizierterer Fall vor, dass es nämlich überhaupt keine fundamentalen und zugleich allgemeingültigen Freiheitsgrade gibt und wir mit diesem Netz an Dualitäten leben müssen; dies würde bedeuten, dass die eindeutige M-Theorie gar nicht existieren kann. All dies kann heute noch niemand beantworten.
Deswegen ist die Stringtheorie sicherlich ein interessanter Forschungsgegenstand, aber sie ist weit davon entfernt, die Ansprüche zu erfüllen, die manchmal populistisch vertreten werden. Es besteht die Möglichkeit, dass tausende von Physikern seit Jahrzehnten einen Zoo effektiver Theorien untersuchen und den Wald vor lauter Bäumen nicht sehen. Das wäre so, wie wenn wir Chemie der Atome und Moleküle betreiben würden, ohne die Quantenmechanik zu kennen. Eine schlimme Vorstellung.
Gerade deswegen ist ein kritischer Blick auf dieses Forschungsvorhaben notwendig. Und deswegen die Strichmännchen.
| Peff hat Folgendes geschrieben: | | Gibt es zur LQG empfehlenswerte Literatur für Nicht-Physiker? |
Bojowalds Buch hat mich damals enttäuscht. Allerdings bin ich auch mit einem anderen Anspruch an das Thema herangegangen. Ich bin der Meinung, dass die Community inzwischen sehr viel in die englische Wikipedia investiert hat. Sie ist ein guter Startpunkt, um sich mit dem Thema vertraut zu machen.
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PhysikGnom
Anmeldungsdatum: 04.11.2014
Beiträge: 77
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| PhysikGnom Verfasst am: 15. Nov 2014 12:54 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Es wäre mir übrigens lieber, wenn wir dazu ernsthafte Review-Artikel z.B. von arxiv hätten, nicht nur Slides und Videos. |
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Was soll es bringen jetzt über einzelne Paper zu schreiben? |
Lies bitte genau: es geht nicht um irgendein einzelnes Paper, sondern um einen Review-Artikel, in dem der Status des Forschungsgebietes kritisch dargestellt wird (Fortschritte, Vorhersagen, Probleme, konzeptionelle offene Punkte).
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Ausserdem geht es darum was Nima in dem Vortrag gesagt hat, meine Güte. Was jetzt dieser andere Vortrag damit zu tun haben soll, keine Ahnung. |
Es geht darum, was die Strichmännchen sagen, und warum. Es geht darum, das zwei Urväter der Stringtheorie (Gross, Green) ein kritisches Bild zeichnen bzgl. des Gesamtverständnisses der Theorie. Es geht darum, dass dir auch andere Forscher auf dem Gebiet bestätigen werden, dass es zentrale offene Punkte gibt, die momentan nicht einmal ansatzweise verstanden sind. An zentraler Stelle gehört dazu das Problem, dass es nach ca. 20 Jahren nicht möglich ist, Gleichungen anzugeben, die die sogenannte M-Theorie eindeutig, mathematisch präzise, nicht-perturbativ und hintergrundunabhängig definieren. D.h. dass im Gegensatz zu allen anderen Theorien, mit denen ich mich bisher befasst habe, bei der String- / M-Theorie heutiger Prägung nicht in der Lage ist, ihren eigentlichen Forschungsgegenstand zu benennen.
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Also laut Nima Arkani Hamed liefert die Stringtheorie ein rigides "framework" das auch die Quantenfeldtheorie beinhaltet (bzw. QFT und Stringtheorie ist das selbe durch ihre Dualität) und sie "diktiert" in einem Sinne wie physikalische Theorien aussehen müssen (uniqueness of stringtheory). |
Ja, das sind im wesentlichen die Claims der Stringtheorie. Sagt er das nur, oder begründet er es auch?
Wie kann eine Theorie, deren mathematische Definition noch nicht existiert, ein "rigides Framework" definieren? Wie kann eine derartige Theorie "diktieren", wie Physik zu funktionieren hat?
Natürlich reduziert sich die Stringtheorie in einer gewissen Näherung auf supersymmetrische QFTs (das wissen wir seit 30 Jahren).
Stringtheorie und QFT sind nicht das selbe. Es gibt gewissen Regime und Geometrien (AdS) in denen bestimmte Stringtheorien zu bestimmten SUSY-QFTs dual sind. Es ist bislang lediglich eine Vermutung, dass dies auch für andere Geometrien gilt (AdS ist die denkbar ungeeignetste Geometrie; unser Universum entspricht eher dS). Und umgekehrt gibt es wohl QFTs, die keinem (klassischen) Vakuumsektor der Stringtheorie entsprechen (sog. Swampland).
Ich werde mir das Video schon noch anschauen, aber ich bin mir nicht sicher, ob ein Video das richtige Medium ist, ein Forschungsvorhaben bzgl. Status und konzeptioneller Probleme zu bewerten.
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Und ich meine nicht die Mathematical blabla Hypothese, sondern einfach nur eine physikalische Theorie...., die logischerweise auch Mathematik benutzt, so wie man das halt meint wenn man von Physik spricht. Was ist überhaupt eine Meta-theorie? Ich denke man weiß nicht was die Stringtheorie ist? Woher weißt du dann das es eine Meta-theorie ist? Was auch immer das sein soll in dem Kontext. Abgesehen davon liefern auch entsprechende Modelle der Stringtheorie Vorhersagen, aber die Theorie ist ja nicht komplett. |
Jetzt würde mich mal interessieren, was denn deine Quellen sind, aus denen du deine Erkenntnisse beziehst. Du kennst Tegmarks Hypothese nicht? Du weißt nicht, was ein mathematisches Framework / eine Metatheorie von einer Theorie unterscheidet? Du siehst nicht die Relevanz dieser Frage? Die siehst nicht, dass Gross, Green et al. ebenfalls in diese Richtung denken (siehe die entsprechenden Zitate). Siehst du den Unterschied zwischen "klassischer Feldtheorie" und der konkreten Realisierung "klassische Elektrodynamik"? Ist dir klar, dass es einen Unterschied macht, ob man "die Quantenfeldtheorie" falsifizieren möchte oder "die QCD?
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Zitat: | | Doch, natürlich. Entweder weil sie mathematisch nicht konsistent sind, oder weil sie experimentell widerlegt werden. |
Ja da die Lorentz Invariantz was weiß ich wie genau gemessen wurde kann man ja schon mal alle Theorien die diese verletzen weg schmeißen schätze ich, wie z.B. auch LQG, weil diese eine Änderung der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum vorhersagt die noch nie in der Geschichte der Menschheit auf der Erde und im Universum (von Aliens bestimmt auch), gemessen wurde. |
Kann es sein, dass du dich auf Artikel beziehst, die 'zig Jahre alt sind und in denen eine (wie man heute weiß) inkonsistente Näherung verwendet wurde? Oder beziehst du dich auf das, was Leute wie Motl über die LQG schreiben, obwohl es falsch ist? Hast du die Entwicklungen der letzten Jahr (covariant formulation, spin foams) mitverfolgt? Kennst du die EPRL- sowie die FK-Modelle? Kennst du die Ordnung, bis zu der Verletzung der Lorentzinvarianz experimentell ausgeschlossen ist? und jenseits derer sie experimentell ggw. nicht ausgeschlossen ist? Ist dir der Unterschied zwischen einer expliziten Brechung der (lokalen) Lorenzinvarianz und einer möglichen nicht-linearen Realisierung der Lorenzinvarianz klar? |
Warum zitierst du jetzt auf einmal Beitrage die ich am Anfang geschrieben hab? 
Ja diese Reviews kannst du ja selber suchen wenn es dich interessiert. Was diese dualität angeht, da bist du glaub ich eher in der Minderheit, es gibt ja auch kein einziges Gegenbeispiel wo es diese dualität nicht gibt.
| Zitat: | | Jetzt würde mich mal interessieren, was denn deine Quellen sind, aus denen du deine Erkenntnisse beziehst. Du kennst Tegmarks Hypothese nicht? Du weißt nicht, was ein mathematisches Framework / eine Metatheorie von einer Theorie unterscheidet? Du siehst nicht die Relevanz dieser Frage? Die siehst nicht, dass Gross, Green et al. ebenfalls in diese Richtung denken (siehe die entsprechenden Zitate). Siehst du den Unterschied zwischen "klassischer Feldtheorie" und der konkreten Realisierung "klassische Elektrodynamik"? Ist dir klar, dass es einen Unterschied macht, ob man "die Quantenfeldtheorie" falsifizieren möchte oder "die QCD? |
Wieso Quellen? Ich hab die Frage gestellt, woher du weißt das die Stringtheorie eine Meta-theorie ist, weil man doch nicht weiß was die Stringtheorie an sich ist. Was die LQG angeht, wird man halt sehen was damit passiet in der Zukunft. Und Tegmark hat mit meiner Frage gar nix zu tun, eine physikalische Theorie muss eh nicht mathematisch Definiert sein um zu funktionieren, sonst hätte man die QFT schon lange vergessen. Was die vorhersagekraft der ST angeht kannst du dir ja mal den Artikel von Urs Schreiber von nLab anschauen :
http://ncatlab.org/nlab/show/string+theory+FAQ#HowDoesStringTheoryMakePredictions
Hier ist übrigens ein ST Model das überprüfbare Vorhersagen macht:
http://arxiv.org/abs/1406.5574
Top squark: 0.5 - 1.2 TeV
Stau : 0.8 TeV
Gluino : 3-18 TeV
Squarks : 3-14 TeV
Sleptons: 2-7 TeV
Und das ist nicht soo unerreichbar. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18076
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| TomS Verfasst am: 15. Nov 2014 13:11 Titel: |
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Ok, jetzt sagst du wenigstens mal, was deiner Meinung nach die ST tatsächlich ist.
| Urs hat Folgendes geschrieben: | | String theory makes predictions much as quantum field theory does, too: the theory predicts observables once a model in the theory has been chosen. |
Damit bestätigst du (bzw. Urs) was ich sage, nur in anderen Worten. Gemäß Urs ist die ST eine Meta-Theorie (so wie die QFT) innerhalb derer du konkrete Modelle definieren kannst (so wie die QED, QCD, ...). Wir mögen im Wording und in Details voneinander abweichen, aber im Kern ist es das. Urs hat natürlich recht, wenn er darauf hinweist, dass die Stringtheorie restriktiver ist, insofern die Modelle als Vakuumzustände definiert sind, und somit nicht beliebig.
Danke jedenfalls für den Link, der ist sehr interessant.
Meine o.g. Einwände, insbs. dass die definierenden Gleichungen der Theorie und noch unbekannt sind, bleiben davon natürlich unberührt.
Bzgl. der Dualitäten sind wir uns immer noch nicht einig. Die Dualitäten sind ausschließlich näherungsweise beweisbar. Es ist offen, ob sie universell gültig sind. Und bzgl. der Dualitäten zur M-Theorie bleibt immer noch der offene Punkt, dass diese selbst auch noch unbekannt ist.
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PhysikGnom
Anmeldungsdatum: 04.11.2014
Beiträge: 77
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| PhysikGnom Verfasst am: 15. Nov 2014 18:15 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | Ok, jetzt sagst du wenigstens mal, was deiner Meinung nach die ST tatsächlich ist.
| Urs hat Folgendes geschrieben: | | String theory makes predictions much as quantum field theory does, too: the theory predicts observables once a model in the theory has been chosen. |
Damit bestätigst du (bzw. Urs) was ich sage, nur in anderen Worten. Gemäß Urs ist die ST eine Meta-Theorie (so wie die QFT) innerhalb derer du konkrete Modelle definieren kannst (so wie die QED, QCD, ...). Wir mögen im Wording und in Details voneinander abweichen, aber im Kern ist es das. Urs hat natürlich recht, wenn er darauf hinweist, dass die Stringtheorie restriktiver ist, insofern die Modelle als Vakuumzustände definiert sind, und somit nicht beliebig.
Danke jedenfalls für den Link, der ist sehr interessant.
Meine o.g. Einwände, insbs. dass die definierenden Gleichungen der Theorie und noch unbekannt sind, bleiben davon natürlich unberührt.
Bzgl. der Dualitäten sind wir uns immer noch nicht einig. Die Dualitäten sind ausschließlich näherungsweise beweisbar. Es ist offen, ob sie universell gültig sind. Und bzgl. der Dualitäten zur M-Theorie bleibt immer noch der offene Punkt, dass diese selbst auch noch unbekannt ist. |
Ich hab nie gesagt das ich weiß was die ST ist, noch das sie die ultimative Theorie ist, sie macht nur alle Prinzipien (QM, SRT) die in den letzten hundert Jahren oder so die Physik vorangebracht werden manifest, das muss erstmal eine andere Theorie schaffen.
Urs schreibt dann übrigens eine Zeile weiter unten:
| Zitat: | | Most every theory and model in physics has parameters and makes predictions only after sufficiently many parameters have been fixed (i.e., specified) by measuring them in experiment. |
Also ist fast jede Theorie eine Meta-Theorie, weil du sie ja so wie es Urs schreibt definiert hast anscheinend. Und bei den dualitäten gibt es bis jetzt keinen Fall wo das anders wäre, es existiert also kein Gegenbeispiel, das muss nicht heißen das diese dualitäten immer existieren, wäre aber wahrscheinlich sehr merkwürdig. Wieso sollte es sonst diese holographische Prinzip geben? Ich hab mal gelesen das jemand der sich gut mit dieser Materie auskennt meint das das holographische Prinzip das gleiche wäre wie das equivalenzprinzip in der ART, nur halt für QG, ka ob da was dran ist (war von Ron Maimon, falls du den kennst). Auf nLab gibts bestimmt auch Artikel dazu (zu dualität und holog. Prinzip). |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18076
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| TomS Verfasst am: 15. Nov 2014 19:09 Titel: |
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ART, QED, QCD, LQG, ... sind keine Meta-Theorien. QFT wäre eine Meta-Theorie.
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | ... sie macht nur alle Prinzipien (QM, SRT) die in den letzten hundert Jahren oder so die Physik vorangebracht werden manifest, ... |
Die ST macht sicher nicht alle wesentlichen Prinzipien manifest. Es fehlt die Hintergrundunabhängigkeit, d.h. die Raumzeit ist - anders als in der ART - nicht voll dynamisch. Darüberhinaus gibt es keine umfassende und eindeutige Definition der ST; auch diese Definitionen müssen je Sektor neu erfolgen (das ist gerade der Inhalt der Dualitäten). Die ST leistet in dieser Hinsicht weniger als die ART (hier ist die RZ voll dynamisch, und es existiert eine universelle, definierende Gleichung).
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | ... das muss erstmal eine andere Theorie schaffen. |
Die LQG schafft das (aber das ist hier nicht das Thema).
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Und bei den dualitäten gibt es bis jetzt keinen Fall wo das anders wäre, es existiert also kein Gegenbeispiel, das muss nicht heißen das diese dualitäten immer existieren, wäre aber wahrscheinlich sehr merkwürdig. |
Es ist weder ein Gegenbeispiel noch ein umfassender Beweis bekannt; nochmal: die Dualitäten sowie AdS/CFT sind nur in bestimmten Regimen bzw. Geometrien mathematisch zugänglich.
Zur Hintergrundunabhäbgigkeit siehe Wikipedia:
| Wikipedia hat Folgendes geschrieben: | A separate ... criticism of string theory is that it is background-dependent—string theory describes perturbative expansions about fixed spacetime backgrounds which means that mathematical calculations in the theory rely on preselecting a background as a starting point. This is because, like many quantum field theories, much of string theory is still only formulated perturbatively, as a divergent series of approximations.
Although the theory, defined as a perturbative expansion on a fixed background, is not background independent, it has some features that suggest non-perturbative approaches would be background-independent—topology change is an established process in string theory, and the exchange of gravitons is equivalent to a change in the background. Since there are dynamic corrections to the background spacetime in the perturbative theory, one would expect spacetime to be dynamic in the nonperturbative theory as well since they would have to predict the same spacetime.
This criticism has been addressed to some extent by the AdS/CFT duality, which is believed to provide a full, non-perturbative definition of string theory in spacetimes with anti-de Sitter space asymptotics. Nevertheless, a non-perturbative definition of the theory in arbitrary spacetime backgrounds is still lacking. Some hope that M-theory, or a non-perturbative treatment of string theory (such as "background independent open string field theory") will have a background-independent formulation. |
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Zuletzt bearbeitet von TomS am 15. Nov 2014 19:35, insgesamt 3-mal bearbeitet |
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JonTy94
Anmeldungsdatum: 09.11.2014
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| JonTy94 Verfasst am: 15. Nov 2014 19:14 Titel: Okay... |
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Da sieht mans wieder Mal, ein perfektes Beispiel für die Chaos-Theorie. Ich stell eine harmlose, kurze Frage, und eine Woche später seh ich: 45 Antworten. Okay...
Obwohl ich es sehr amüsant und informativ finde, eure Beiträge zu lesen, muss ich sagen, dass das nicht nötig gewesen wäre.
Ich denke, das, was die Strichmännchen sagen, ist wahr, denn ich habe für die String-Theorie weder von Experimenten noch von Beweisen gehört. Wäre nett, wenn jemand das, was es gibt, mal komprimiert hier reinschreiben würde. Danke im Voraus;
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18076
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| TomS Verfasst am: 15. Nov 2014 19:32 Titel: Re: Okay... |
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| JonTy94 hat Folgendes geschrieben: | | Ich denke, das, was die Strichmännchen sagen, ist wahr, denn ich habe für die String-Theorie weder von Experimenten noch von Beweisen gehört. |
Die wird es prinzipbedingt evtl. auch nicht geben. Wenn die ST im Sinne von Urs et al. (s.o.) eine Meta-Theorie darstellt, dann wird man sie als ganzes kaum widerlegen können (beweisen kann man eine physikalische Theorie sowieso nicht). Das ginge allenfalls für einzelne Modelle.
Es scheint jedoch ein paar universell gültige Eigenschaften zu geben, nämlich die Asymptotik der Massenspektren sowie der Streuquerschnitte, die jedoch leider weit jenseits der experimentell zugänglichen Energieskalen liegen.
| JonTy94 hat Folgendes geschrieben: | | Wäre nett, wenn jemand das, was es gibt, mal komprimiert hier reinschreiben würde. |
Das halte ich aufgrund der Fülle der Themen für unrealistisch. Ich denke, Urs' Seite sowie die englische Wikipedia sind gute Startpunkte. Das Buch von Dieter Lüst ist evtl. auch nicht schlecht.
Welche physikalischen Vorkenntnisse hast du denn?
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JonTy94
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| JonTy94 Verfasst am: 15. Nov 2014 19:45 Titel: |
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Also, im Breich String-Theorie weiß ich praktisch nur das, was ich oben schon erwähnt habe. Atome bestehen aus Protonen, Neutronen und Elektronen, die bestehen aus verschiedenen Quarks und die aus den Strings. Und soweit ich das erkennen konnte, besteht Energie in ihrem Sinne auch aus Strings. Wie auch immer man das interpretieren darf.
Wenn du jetzt nach meinen Vorkenntnissen fragst, Quantenphysik lerne ich offiziell noch in der Schule, ich war nur lange krank und hab mein Physikbuch auswendig gelernt (zumindest metaphorisch). Also auch ein bisschen was von der Chaos-Theorie.
ART und SRT hab ich glaub ich schon Fragen hier beantwortet, ein paar Grundsätze der Wärmelehre und dem ganzen anderen Zeugs... Pendel und Hebel und sowas halt. Du kannst ruhig ein wenig fachsimpeln.
Im übrigen möchte ich auf eine Frage im Off-Topic von dir hinweisen.
http://www.physikerboard.de/topic,39858,-gute-populaerwissenschaftliche-literatur.html
Natürlich nur, wenns noch aktuell ist.
Das physikalische Wissensniveau von dem Buch ist, solltest du es kennen, allerdings ein wenig unter meinem.
EDIT: Nach Formeln darfst du mich nicht fragen, in der Hinsicht bin ich meinem Taschenrechner extrem dankbar. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
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| TomS Verfasst am: 15. Nov 2014 19:54 Titel: |
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Also du hast kein Physikstudium.
Das bedeutet, dass einige meiner Einwände gegen die ST für dich schwer nachzuvollziehen sind, weil sie Merkmale betreffen, die man ohne die entsprechende Ausbildung nur sehr eingeschränkt erklären kann.
Die Empfehlung bzgl. Wikipedia etc. gilt natürlich weiterhin.
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JonTy94
Anmeldungsdatum: 09.11.2014
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| JonTy94 Verfasst am: 15. Nov 2014 19:58 Titel: |
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NOCH nicht. |
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JonTy94
Anmeldungsdatum: 09.11.2014
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| JonTy94 Verfasst am: 15. Nov 2014 20:00 Titel: |
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...aber ich versteh trotzdem das meißte, was hier geredet wird.
Ach ja, weil du Admin bist:
Wie kann ich es machen, dass unter jeder Antwort/Frage von mir mein Zitat steht? |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18076
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| TomS Verfasst am: 15. Nov 2014 23:06 Titel: |
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Gut!
Die Seite von Urs ist wirklich gut. Er hat auch einige Kritikpunkte zusammengetragen:
| Urs hat Folgendes geschrieben: | While the string perturbation series is a well-defined expression analogous to the Feynman perturbation series, by itself it lacks a conceptual property of the latter: the Feynman perturbation series is known, in principle, to be the approximation to "something", namely to the corresponding complete hence non-perturbative quantum field theory. The idea is that the string perturbation series is similarly the approximation to something, to something which would then be called non-perturbative string theory, but that something has not been identified.
...
Therefore if the qualification “perturbative”/“non-perturbative” is suppressed, then the term “string theory” is quite ambiguous and has frequently led to misunderstanding. Perturbative string theory is a well defined and formally suggestive variant of established perturbation theory in QFT. Non-Perturbative string theory on the other hand is a hypothetical refinement of this perturbative theory of which there are maybe some hints, but which by and large remains mysterious, if it exists at all.
...
There are various hints ... that all perturbative superstring theories ... have a joint strong coupling non-perturbative limit whose low energy effective field theory description is 11-dimensional supergravity and which reduces to the various string theories by Kaluza-Klein compactification on an orientifold torus bundle, followed by various string dualities. Since the string itself is thought to arise from a membrane/M2-brane in 11-dimensions after double dimensional reduction this hypothetical theory has been called “M-theory” short for “membrane theory”; e.g. in Hořava-Witten 95:
"As it has been proposed that the eleven-dimensional theory is a supermembrane theory but there are some reasons to doubt that interpretation, we will non-committally call it the M-theory, leaving to the future the relation of M to membranes."
The “reasons to doubt” that interpretation is that the M2-brane certainly does not support a perturbation theory the way that the superstring does. This is part of the reason why the actual nature of “M-theory” remains mysterious.
...
As mentioned before, there is the idea that perturbative string theory is indeed the perturbative approximation to an as-yet unknown non-perturbative string theory. To the extent that this is true, the dependence of the string perturbation series on the choice of “background” should be of the same superficial nature as it is for traditional perturbative QFT. But this remains a conjecture. |
(Hervorhebungen von mir)
Ich hatte dazu folgendes geschrieben:
| Zitat: | | An zentraler Stelle gehört dazu das Problem, dass es ... nicht möglich ist, Gleichungen anzugeben, die die sogenannte M-Theorie eindeutig, mathematisch präzise, nicht-perturbativ und hintergrundunabhängig definieren. |
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Hippocampus
Anmeldungsdatum: 29.06.2014
Beiträge: 83
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PhysikGnom
Anmeldungsdatum: 04.11.2014
Beiträge: 77
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| PhysikGnom Verfasst am: 16. Nov 2014 01:27 Titel: Re: Okay... |
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| JonTy94 hat Folgendes geschrieben: | Da sieht mans wieder Mal, ein perfektes Beispiel für die Chaos-Theorie. Ich stell eine harmlose, kurze Frage, und eine Woche später seh ich: 45 Antworten. Okay...
Obwohl ich es sehr amüsant und informativ finde, eure Beiträge zu lesen, muss ich sagen, dass das nicht nötig gewesen wäre.
Ich denke, das, was die Strichmännchen sagen, ist wahr, denn ich habe für die String-Theorie weder von Experimenten noch von Beweisen gehört. Wäre nett, wenn jemand das, was es gibt, mal komprimiert hier reinschreiben würde. Danke im Voraus;
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Ja also das Problem mit den Experimenten ist bei jeder Quantengravitationstheorie so, die haben alle dieses Problem das sie Vorhersagen nur bei sehr hohen Energien machen. Bei der Stringtheorie ist es so das man im Gegensatz zum Standartmodell, keine Parameter (oder nur einen) fixieren kann, somit muss man nach Lösungen der Theorie suchen, deswegen ist das auch so schwer denk ich mal. Aber selbst der LHC konnte erst durch die Erkenntnisse der ST wichtige Parameter festlegen um nach dem Higgs-teilchen zu suchen, wie ich mal gelesen hab.
Wenn du das alles lernen willst dann lerne am besten lineare Algebra und Analysis und dann hol dir die Demystified Bücher von David McMahon, zusätzlich kannst du noch die Vorträge von Susskind anschauen. Von McMahon (und anderen) gibt es auch Analysis und lineare Algebra Bücher sehe ich grade  Also hol dir am besten :
Linear Algebra Demystified
Calculus Demystified (pre und advanced gibts auch noch)
Statistics and Dynamics ""
Relativity "" (ART)
Quantum Mechanics ""
Quantum Field Theory ""
Supersymmetry ""
Stringtheory ""
Vielleicht noch das Buch zur klassischen Mechanik von Susskind, weil es kein Demystified Buch zu dem Thema gibt. Und natürlich kannst du auch alle Original paper zu den Themen lesen, die kosten nix.
Das sind alles Bücher unter 400 Seiten glaub ich, kann man also gut verschlingen und super billig, alle so um die 10 Euro. Zur LQG gibt es ein Buch das nennt sich "Introduction to LQG" das gut sein soll, aber ich glaube dafür braucht man dann schon mehr Mathe.Und zu Tom, ja gegen all das hab ich auch gar nix gesagt, aber wenn man halt keine Richtung festlegt in der man forschen will dann landet man halt im physikalischen Relativismus, alles geht blabla alles wirr und nicht definiert blabla ergibt keinen Sinn blub mysteriös usw., da kann mans ja gleich lassen, so funktioniert aber nicht die Physik, man sucht sich nicht willkürlich eine Forschungsrichtung aus und hofft das was gutes dabei rauskommt. So wie es Nima in dem Vortrag auch sagt, 99.99% aller Ideen wurden von den Experimenten der Vergangenheit schon wiederlegt, man hat kaum Spielraum ohne inkonsistent zu werden. Ausserdem wie soll man Fortschritt schaffen wenn man nur kritisiert das eine Theorie nicht vollständig ist. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18076
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| TomS Verfasst am: 16. Nov 2014 11:01 Titel: |
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| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Ja also das Problem mit den Experimenten ist bei jeder Quantengravitationstheorie so, die haben alle dieses Problem das sie Vorhersagen nur bei sehr hohen Energien machen. |
Richtig, das ist ein prinzipielles Problem aller Quantengravitationstheorien.
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Bei der Stringtheorie ist es so das man im Gegensatz zum Standartmodell, keine Parameter (oder nur einen) fixieren kann, somit muss man nach Lösungen der Theorie suchen. |
Ja, auch richtig. Verschiedene Lösungen bzw. Vakua der ST sind in etwa so zu sehen wie verschiedene Elemente, Moleküle und Stoffe, die verschiedenen Lösungen der QED usw. entsprechen.
Das ist das Problem der sogenannten Landscape.
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Aber selbst der LHC konnte erst durch die Erkenntnisse der ST wichtige Parameter festlegen um nach dem Higgs-teilchen zu suchen, wie ich mal gelesen hab. |
Da würde mich interessieren, wo du das gelesen hast, denn das ist so sicher nicht richtig.
Die Masse des Higgs ist in nullter Ordnung ein freier Parameter. Allerdings geht die Masse in höherer Ordnung Störungstheorie in Quantenkorrekturen (Loops) anderer Prozesse ein. D.h. dass z.B. ein Elektron-Quark-Streuquerschnitt eine leichte Abhängigkeit von der Higgsmasse hat. Über diese Effekte konnte der erlaubte und somit der zu untersuchende Massenbereich stark eingeschränkt werden.
Dazu ist aber keine Stringtheorie nötig, das funktioniert alles im Rahmen des Standardmodells.
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Und zu Tom, ja gegen all das hab ich auch gar nix gesagt, aber wenn man halt keine Richtung festlegt in der man forschen will dann landet man halt im physikalischen Relativismus. |
Relativismus ist nicht gut. Aber weder rede ich dem das Wort, noch andere. Aber das Gegenteil wäre Dogmatismus, und das ist auch schlecht. Zu jedem Forschungsprogramm gehört die kritische Bewertung des Erreichten, die Möglichkeit des Scheiterns, sowie unabhängige, alternative Forschungsprogramme. Insofern ist Kaku's "string theory is the only game in town" so ziemlich das Blödeste, was ich jemals gehört habe. Und deswegen finde ich Gross, Green und hier Urs Schreiber ehrlicher und kritischer (insgs. ist mir bei der Diskussion für bzw. wider Strings zu viel Politik, Polemik und Maketing im Spiel; und zu viele Argumente basierend auf populärwissenschaftlichen Darstellungen).
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | ... so funktioniert aber nicht die Physik, man sucht sich nicht willkürlich eine Forschungsrichtung aus und hofft das was gutes dabei rauskommt. |
Das tut sicher niemand. Es gibt immer objektive, aber auch subjektive Gründe, sich in eine gewisse Richtung zu orientieren. Und es gibt - und das wirst du merken, spätestens wenn du nach der Promotion eine Anstellung suchst - noch andere Gründe ...
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Ausserdem wie soll man Fortschritt schaffen wenn man nur kritisiert das eine Theorie nicht vollständig ist. |
Wie soll man Fortschritt erreichen, wenn man nicht kritisiert? Nach meiner Erfahrung waren immer gerade die Diskussionen die wichtigsten, wo wir besprochen haben, was in einer unserer Arbeiten nicht funktioniert.
Die Stringtheorie wird leider allzuoft als der heilige Gral der Physik hingestellt, obwohl sie unvollständig ist, obwohl es ggw. nicht mal Ansätze gibt, die oben zitierten Probleme zu lösen (siehe die oben zitierten Aussagen von Urs). Der Anspruch, sie würde den alleinigen Leitgedanken der Physik darstellen, weil sie ja alles umfassend und konsistent beschreibt, ist eine große Marketinglüge. Eine Theorie, die - wie die Stringtheorie - noch nicht mal ihre eigenen Fundamente benennen kann, darf nicht zum alleinigen Maßstab für die Physik genommen werden. Leider wird dies jedoch so immer wieder vertreten.
Das entwertet nicht die Stringtheorie als Forschungsvorhaben, kritisiert jedoch deutlich die teilweise zu optimistische Darstellung der Stringtheorie, so wie wenn sie schon eine etablierte Theorie wäre. Sie ist weit davon entfent.
Jeder Hinweis auf Unvollständigkeit ist ja auch nicht ein Rumnörgeln, sondern ein Ansatz zu Forschungsarbeit an genau dieser Stelle. So funktioniert Physik aus meiner Erfahrung (z.B. sehe ich die LQG aus genau der selben kritischen Perspektive).
Und deswegen die Strichmännchen.
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PhysikGnom
Anmeldungsdatum: 04.11.2014
Beiträge: 77
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18076
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| TomS Verfasst am: 16. Nov 2014 12:29 Titel: |
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Bist du so nett und suchst die Stelle raus?
Generell: der LHC wurde entworfen, um nach dem Higgs sowie der SUSY zu suchen; beides ist zunächst unabhängig von der Stringtheorie. Natürlich wäre die Existenz von SUSY-Teilchen ein Hinweis, dass die Stringtheorie korrekt sein könnte, mehr aber auch nicht. Genauso ist die Nichtexistenz von SUSY-Teilchen innerhalb eines bestimmten Energiebereiches kein Widerspruch zur Stringtheorie. Also keine "smoking gun".
Dein Satz
| Zitat: | | Aber selbst der LHC konnte erst durch die Erkenntnisse der ST wichtige Parameter festlegen um nach dem Higgs-teilchen zu suchen |
ist leider falsch. Für Higgs-Physik ist die Stringtheorie völlig irrelevant. Die Parameter folgen vollständig aus dem Standardmodell.
Deswegen nochmal die Bitte, die Stelle zu kopieren, auf die du dich beziehst. Evtl. hast du da etwas missverstanden.
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PhysikGnom
Anmeldungsdatum: 04.11.2014
Beiträge: 77
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| PhysikGnom Verfasst am: 16. Nov 2014 12:36 Titel: |
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Ja dann lies doch den Artikel, so lange ist der nicht
Es geht um die BlackHat Gruppe die Berechnungsmethoden aus einem String paper von Witten (oder inspiriert) zusammengestellt hat, und mit denen man dann genauere Ergebnisse erzielt hat. Somit hat die ST schon mal die experimentelle Teilchenphysik vorangebracht !
Das mit den Parametern stimmt aber nicht, war falsch von mir sry.
Zuletzt bearbeitet von PhysikGnom am 16. Nov 2014 12:44, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18076
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| TomS Verfasst am: 16. Nov 2014 12:42 Titel: |
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| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | Ja dann lies doch den Artikel, so lange ist der nicht ?(
Es geht um die BlackHat Gruppe die Berechnungsmethode aus einem String paper von Witten (oder inspiriert) zusammengestellt hat, und mit denen man dann genauere Ergebnisse erzielt hat. |
Klar
| PhysikGnom hat Folgendes geschrieben: | | Das mit den Parametern stimmt aber nicht, war falsch von mir sry. |
OK
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