Stringtheorie in Raum und Zeit?

NotAnonymous · Anmeldungsdatum: 28.07.2012 Beiträge: 1

Meine Frage:
Guten Tag.
Ich hatte mit jemand anderen ein Diskussion über die String-Theorie. Und zwar behauptete mein Gesprächspartner, dass Raum und Zeit in der String-Theorie nicht vorhanden sind.
Ist das wahr?

Meine Ideen:
Ich vermute, dass das nicht stimmen kann. Da die Strings vermutlich sogar in 10 Dimensionen existieren sollen, müssen sie doch auch in Raum und Zeit existieren. Oder liege ich da falsch?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18018

Die Stringtheorie in ihrer herkömmlichen Formulierung basiert auf einer 10-dimensionalen Raumzeit; 6 Dimensionen würden durch Kompaktifizierung unsichtbar werden, die restlichen 4 wären die uns bekannten Dimensionen. In der umfassenderen M-Theorie würde es sich sogar um 11 Dimensionen handeln; die Kompaktifizierungsmechanismen wären auch allgemeiner, allerdings kann man immer noch von einer gewöhnlichen Raumzeit sprechen.

EDIT:

Es gibt eine interessante Erkenntnis, nämlich die AdS/CFT Korrespondenz, (sowie die Vermutung, dass diese auf andere Raumzeiten verallgemeinerbar sein sollte). Derzufolge kann man eine 10-dimensionale Stringtheorie auf eine 5-dimensionale Theorie * eine kompaktifizierte 5-Kugel reduzieren, wobei die 5-dimensionale Theorie in einer Anti-deSitter Raumzeit existiert (dies ist praktisch ein Universum ohne Materieinhalt mit einer kosmologischen Konstanten - die jedoch das falsche Vorzeichen hat). Diese Stringtheorie einschließlich Gravitation ist nun dual, d.h. mathematisch äquivalent zu einer 4-dimensionalen konformen supersymmetrischen Feldtheorie ohne Gravitation, d.h. auf einer flachen Raumzeit.

Insofern könnten eventuell bestimmte Rechnungen zur Quantengravitation im Rahmen der Stringtheorie in einer dualen Theorie ohne Gravitation, also ohne dynamische Raumzeit erfolgen. Dass es da keine Raumzeit mehr gibt würde ich so nicht unterschreiben, sondern nur, dass eine äquivalenten Formalismus ohne dynamische Raumzeit existiert.

Die Dualität, d.h. die Entsprechung zwischen den beiden Theorien ist aber sehr indirekt und wurde eben nur für bestimmte unphysikalische Fälle (AdS) konstruiert.