Unsere Welt zu verstehen:  Relativitätstheorie Relativitätstheorie

Claus Kiefer (auf S. 232 in Quantenkosmos ):

 
In den nicht-gravitativen Theorien — beispielsweise der SRT — sind Felder immer auf einer nicht-dynamischen Raumzeit definiert.
 
 
Ganz anders in Einsteins ART: Dort ist die Geometrie der Raumzeit identisch mit der Form des Gravitationsfeldes — also selbst dynamisch.
 
Schon Einstein bereitete das Kopfzerbrechen. So verzögerte sich die Aufstellung seiner Theorie um 2 Jahre, weil er zunächst noch am Glauben festhielt, dass den Punkten einer Raumzeit (gemeint sind Punkte im mathematischen Sinne) eine vom Gravitationsfeld unabhängige Bedeutung zukomme.
 
Für Mathematiker mag das sinnvoll sein, für einen Physiker aber nicht: Das durch die Geometrie der Raumzeit gegebene Gravitationsfeld ist wirklich schon alles. Und so sind bei einer Koordinatentransformation Punkte, Metrik und Materiefelder gleichermaßen zu transformieren.
 
Erst nachdem Einstein das erkannt hatte, kam er 1915 zu den korrekten Feldgleichungen der Gravitation.
 
 
Für die Entwicklung einer Quantengravitationstheorie ist dieser Punkt von großer Wichtigkeit, da er nach ganz neuen Methoden zur Quantifizierung verlangt: Die Raumzeit selbst muss quantifiziert werden.
 
 
Derzeit gibt es zwei unterschiedliche Ansätze, dies zu versuchen:

 

• Der erst betrachtet nur Gravitation — kümmert sich also nicht um noch andere Wechselwirkungen.
   
• Der zweite aber — heute wirklich nur durch Stringtheorie repräsentiert — geht davon aus, dass man von vornherein von einer vereinheitlichten Theorie aller Wechselwirkungen ausgehen müsse — an besten beginnend mit einem Zustand unseres Universums, in dem sich die Gravitation noch nicht von all den anderen Wechselwirkungen abgesondert hat.