Forscher: Schlechte Karten für Quantenschaum

Ob die uns umgebende vierdimensionale Raumzeit aus kleinsten, unteilbaren Einheiten besteht, ist unbekannt. Obwohl die mit Erfolg angewandten Relativitätstheorien Einsteins davon ausgehen, dass Raum und Zeit kontinuierlich in immer kleinere Abschnitte eingeteilt werden können, versuchen Forscher seit langem, diese Theorien mit der Quantenmechanik in Einklang zu bringen. Neue Untersuchungen von Gammastrahlausbrüchen im All haben nun ergeben, dass einige dieser Versuche wohl auf Eis gelegt werden müssen. Darüber berichtet der Nachrichtendienst Science Now.
Seit Millikans berühmt gewordener Entdeckung der Quantelung der elektrischen Ladung in seinem zu Beginn des zwanzigsten Jahrhunderts durchgeführten Tröpfchenversuch haben Forscher immer mehr physikalische Größen gefunden, die sich aus fundamentalen, nicht teilbaren Einheiten zusammensetzen. Nur die Gravitation ? beschrieben durch Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie ? widersetzt sich bisher hartnäckig allen Versuchen, sie mit der Quantenmechanik in Einklang zu bringen.

Zwei amerikanische Forschergruppen um Floyd Stecker vom Goddard Raumflugzentrum der NASA und Ted Jacobson von der Universität von Maryland in College Park haben nun Gammastrahlausbrüche im Weltall auf Spuren einer Quantelung der Raumzeit untersucht. Dazu bestimmten sie die Energieverteilung der Gammastrahlen und verglichen sie mit Vorhersagen von Quantengravitationstheorien.

Die Ergebnisse der Wissenschaftler zeigen keine Anzeichen für das Vorhandensein einer Quantelung der Raumzeit auf. Daher scheint der von Quantenmechanikern postulierte "Quantenschaum? nicht in der bisher postulierten Form zu existieren.

Die große Bedeutung dieser Studien liegt nicht nur in diesem Null-Resultat, sondern auch darin, dass hier erstmals Vorhersagungen von Quantengravitationstheorien getestet werden konnten. Dies könnte eine Verfeinerung dieser Theorien hin zu einer "Theorie für Alles? mit sich bringen ? oder einen radikalen Umsturz der bisherigen Ansätze.

Stefan Maier


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