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 Buchrezension "Das kleine Buch der Stringtheorie"
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Sternli
Altmeister im Astrotreff

Schweiz
1589 Beiträge

Erstellt am: 17.10.2011 :  20:20:38 Uhr  Profil anzeigen
Das kleine Buch der Stringtheorie


Autor: Steven S. Gubser
Verlag: Spektrum Akademischer Verlag
174 Seiten
Preis: 19.95€
ISBN: 978-3827428486

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© Spektrum Akademischer Verlag
Mit freundlicher Unterstützung
des Verlages

Klappentext:

Kann unser Universum aus unvorstellbar winzigen schwingenden Fäden aufgebaut sein? Und wie soll man sich eine Welt mit elf Dimensionen vorstellen= Wird sich die Stringtheorie als die lang gesuchte „Theorie für Alles“ erweisen? Inwiefern bilden der Energiebegriff der Quantenmechanik und die Allgemeine Relativität ihr Fundament?

Und was hat es mit der Supersymmetrie auf sich? Warum sind viele Physiker so fasziniert von den Strings, und wie gehen sie vor, um ihnen auf die Spur zu kommen? So viele Fragen . Und hier nun endlich ein kompaktes kleines Buch, da sIhnen die Gelegenheit gibt, sich ein eigenes Bild zu machen.



Rezension:

Die Stringtheorie geistert schon viele Jahre in den Köpfen der Theoretiker herum. Mal spukt sie, mal geht es wieder besser voran. Trotz vieler Hindernisse wurde die Theorie immer weiter entwickelt und viele Forscher setzen grosse Hoffnungen in diese Theorie. So gilt sie als ein guter Anwärter auf die Theorie, welche Quantenmechanik und Gravitation vereinigen kann. Und doch kann man sagen: sie ist wohl nach all den Jahren immer noch eine der schwierigsten Theorien der Welt und bisher nicht bewiesen worden.

„Das kleine Buch der Stringtheorie“ versucht den Spagat zwischen detaillierten Informationen und einfachem Niveau. Ich verrate glaube ich nicht zuviel, wenn ich schon an dieser Stelle sage: ein schwieriges Unterfangen.
Aber kommen wir zuerst zum Inhalt.

In den ersten Kapiteln gibt der Autor die nötigen Grundlagen wieder, welche man zum Verständnis der Theorie benötigt. Hier fällt das Augenmerk vor allem auf die Themen Energie und Relativitätstheorie. Aber auch die Quantenmechanik ist Teil der Einführung. Erläutert wird in diesem Kapitel vor allem das Unbestimmtheitsprinzip, der Aufbau der Atome und Photonen. Zu guter Letzt gibt es zum Abschluss der Einführung noch einen Ausflug in das Themengebiet „Schwerkraft und Schwarze Löcher“ - denn diese spielen im weiteren Verlauf des Buches noch eine grössere Rolle.

Im vierten Kapitel schliesslich geht der Autor dann auf das eigentliche Thema dieses Buch es ein: die Stringtheorie. Hier werden zuerst einmal die Differenzen der Gravitationstheorie und der Quantenmechanik in Angriff genommen, danach geht es dann um die Raumzeit (im Speziellen um Strings in der Raumzeit und Raumzeit aus Strings). Im Anschluss geht es weiter mit den vielen verschiedenen Branen, welche die Stringtheorie parat hält. Hier geht der Autor auch auf die verschiedenen Stringtheorien und ihren Teilchenzoo ein. Abgerundet wird dieser Themenblock durch einen Blick in die Stringdualitäten, Dimensionen und Eichtheorien.

Im siebten und achten Kapitel schliesslich wird ein Blick auf die Praxis geworfen. Hier wird zum Beispiel beleuchtet, welcher Instrumente sich Forscher bedienen und welche Versuche sie sich erdacht haben, um die Stringtheorie zu beweisen. Natürlich wird auch darauf eingegangen, woran man eventuelle Beweise erkennt, z.B. welche Eigenschaften das Higgs-Teilchen haben sollte, und was man dann am LHC sehen (oder nicht sehen) würde.

Der Text ist nicht sehr einfach und es bedarf eines guten Grundverständnisses in Physik. Manche Zusammenhänge sind sehr komplex und verteilen sich über mehrere Kapitel. Die Quantität der Fremdwörter befindet sich im mittleren Bereich, in einem Fachgebiet wie diesem bleibt es eben nicht aus. Die Worte werden erklärt, soweit dies möglich ist. Von der Satzstruktur her kann man sagen, dass es kaum lange und verschachtelte Sätze gibt.

Es gibt auch einige Abbildungen und Grafiken, alle sind im mittleren Format und in Graustufen abgedruckt. Die Zeichnungen sind beschriftet, zusätzlich dazu gibt es noch eine vollständige Beschreibung dazu. Der Inhalt wird sehr gut und verständlich durch die Grafiken wiedergegeben.

Ein grosses Problem im Buch ist der Fakt, dass die Stringtheorie eigentlich nur pure Mathematik ist. Besitzt man also keine höheren Mathematikkenntnisse bleiben einem die vielen Aussagen, die die Stringtheorie macht, schlichtweg verborgen. Steven Gubser verzichtet in diesem Buch grundlegend und bewusst auf Mathematik(bis auf eine klitzekleine Gleichung...).
Dadurch bekommt man aber zum einen nur einen groben Überblick über die Thematik und im entscheidenden Moment geht es einfach nicht weiter. So zum Beispiel im Kapitel über die Stringdualitäten. Dort werden auch die Eichrotationen diskutiert und im Zusammenhang damit wird erwähnt, dass es im Gegensatz zu den acht Eichrotationen neun Farbkombinationen gibt. Also eine Farbkombination zuviel. Der Autor verweist allerdings an dieser Stelle auf die höhere Mathematik und bleibt diese interessante Erklärung schuldig.

Fazit:
Der Spagat zwischen Einfachheit und Details ist hier etwas in Schieflage geraten. Auch ist es schwierig sich dieses ganze theoretische Gebilde wirklich vorzustellen, mit seinen Strings, Branen und Dimensionen. Aber bei einem solch komplexen Thema wie der Stringtheorie ist dies nicht weiter verwunderlich. Oftmals ist man einfach nur noch verwirrt von den vielen Dimensionen und Zusammenhängen.

Man muss dem Autor aber zugute halten, dass er sich wirklich sehr bemüht, dass er komplett auf Mathe verzichtet und man nach der Lektüre zumindest einen guten Eindruck und groben Überblick über die Stringtheorie bekommt.
Wer sich also ein wenig mehr in der Physik und Quantenmechanik auskennt und ein bisschen ausführlicher über die Stringtheorie bescheid wissen möchte, und die Komplexität dieses Themas nicht scheut, sollte sich dieses Buch nicht entgehen lassen.

P.S.: Wer dieses Buch liest, sollte allerdings den Einband nicht abmachen, denn ein pinkes Buch mit dem Titel „Stringtheorie“ sorgt doch für einiges Aufsehen....

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