Unser Problem mit dem „Standardmodell“

Thema: Standardmodell

Nach dem letzten Artikel, den ich spontan veröffentlicht habe, geht es nun mit der Serie zum Max-Planck-Institut weiter. Diese Serie neigt sich langsam dem Ende zu. Nächsten Mittwoch erscheint der letzte Artikel der Serie. Da ich derzeit im Urlaub bin, bin ich dann wieder für einige Zeit zu Hause.

Welches Problem haben wir mit dem Standardmodell?

Heute geht es um ein Thema, welches vielen Physikern missfällt. Der Job der meisten Physiker ist es, etwas zu finden, was den derzeitigen Gesetzten der Teilchenphysik widerspricht. Wieso das? Wenn alles funktioniert, wieso sollte man versuchen, die Theorie, die es erklärt zu widerlegen? Weil sie definitiv nicht alles ist, was da draußen ist.

Genau zwei der wichtigsten Dinge erklärt das Standardmodell aber nicht. Den Ursprung des Universums und die schwarzen Löcher. Wenn wir uns mit dem Standardmodell zufrieden geben, werden wir also nie erfahren, wo das Universum herkommt und wohin es gehen wird. Darüber hinaus, Suchen Wissenschaftler immer noch nach einer vereinheitlichten Theorie. Gesucht: Eine Weltformel, die das gesamte Universum erklärt. Dazu gleich mehr.

Gesucht: Eine neue Kosologie jenseits des Higgs-Feldes

2012, Genf, LHC: Eine der größten physikalischen Errungenschaften aller Zeiten. Das Higgs-Feld, bzw. sein Austauschteilchen, das Higgs-Boson wird entdeckt. Das Higgs-Boson, ist ein Boson (über den Unterschied zwischen Bosonen und Fermionen schrieb ich schon einmal), welches den Teilchen, ihre Masse verleiht, wenn sie mit ihm wecheslwirken.

Standardmodell
Wenn wir das Universum in seiner vollen Größe verstehen wollen, müssen wir nach einer noch umfassenderen Theorie suchen.

Das, was wir kennen ist nicht alles. Das ist sicher. Wir haben vermutlich keinen blassen Schimmer von dem, was sich um uns herum wirklich befindet. Wir suchen eine Physik, die nicht an das Higgs-Feld genden ist. Dazu gibt es einige Theorien wie die  Supersymmetrie oder die Stringtheorie. Dazu gleich mehr. Man braucht diese andere Physik, da beim Urknall das Universum eine unendliche Dichte hatte und dies für uns unerklärlich ist. Noch rätselhafter ist das Informationsparadoxon, welches sich mit unserer Physik ebenfalls nicht lösen lässt. Auch fehlt eben immernoch der größte Triumph der Physik – die Theorie von allem.

SUSY und Stringtheorie – die Theorie von allem

Die Supersymmetrie ist eine Theorie (über die ich schon einmal schrieb, klickt auf den Link), die davon ausgeht, dass die uns bekannten Teilchen, alle noch einen Partner haben, einen sogenannten Superpartner haben. Das bedeutet eine Menge neuer Teilchen und würde einige Probleme lösen, die ich in dem Artikel über die Supersymmetrie schon einmal schrieb. Eines davon wäre die dunkle Materie.

Ein weiterer Ansatz ist die Stringtheorie, über die ich erstaunlicherweise noch nicht schrieb. Sie geht davon aus, dass Teilchen, nicht punktförmig sind, sondern eindimensionale Fäden, die wie Gitarrensaiten schwingen. Dadurch gewinnen sie Masse. Wenn es diese Dimensionen gibt, ergibt sich eine Frage: Wo sind sie? Verschachtelt, aufgerollt und verdammt klein. Aufgerollte Dimensionen, ja ich weiß, die Stringtheorie verlangt uns einiges ab.

Stellt euch das so vor: Ihr steht von 50 Meter vor einer Stromleitung und seht sie als eindimensionale Linie. Eine Ameise entdeckt, jedoch eine weitere Dimension, da sie merkt, dass man auch um die Leitung herum gehen kann. Auf der ganzen Erde forschen die größten Köpfe unserer Zeit an der größten Theorie aller Zeiten. Und schleichend langsam bekommen wir eine Ahnung davon, was da draußen wirklich los ist.

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