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Schleifen-Quantengravitation • Wheeler-DeWitt • Spin-Netzwerk • GZK-Cutoff • AzS(59)| Josef M Gaßner

Schleifen-Quantengravitation • Wheeler-DeWitt • Spin-Netzwerk • GZK-Cutoff • AzS(59)| Josef M Gaßner

Die Schleifen-Quantengravitation (Loop-Quantumgravity) ist ein vielversprechender Kandidat für eine Vereinigung der fundamentalen Theorien zu einer Quantengravitation. Ausgehend vom ADM-Formalismus, der Wheeler-DeWitt-Gleichung und den Spinoren als Ashtekar-Variable erläutert Josef M. Gaßner in der Reihe "Von Aristoteles zur Stringtheorie" wie sich eine Raumzeit aus kleinsten Einheiten - sogenannten Loops - aufbauen lässt. Sowohl UHECRs (Ultra-High-Energy-Cosmic-Rays) als auch der GZK-Cutoff (Greisen-Zatsepin-Kuzmin) ermöglichen eine Verifikation der Theorie.

Im Video wird eine künstlerische Darstellung eines Spin-Netzwerkes gezeigt, das uns dankenswerterweise vom Max Planck Institut für Gravitationsphysik (Albert Einstein Institut) zur Verfügung gestellt wurde. Sehr zu empfehlen ist auch deren Webseite https://www.einstein-online.info/

Urknall, Weltall und das Leben (www.urknall-weltall-leben.de)

Wissenschaftler erklären Wissenschaft

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Weltformel • Theory of Everything • Von Aristoteles zur Stringtheorie (58) | Josef M. Gaßner

Weltformel • Theory of Everything • Von Aristoteles zur Stringtheorie (58) | Josef M. Gaßner

Die relativistische Quantenfeldtheorie liefert eine Formel, die alle Experimente beschreibt, die je von Menschenhand durchgeführt wurden: die sogenannte Weltformel oder Theory of Everything. Sie vereint die Gravitation, den Elektromagnetismus sowie die Starke und die Schwache Kernkraft. Die große Herausforderung liegt nun darin, die Weltformel für konkrete Fragestellungen auszurechnen - einzelne Terme sind nicht renormierbar und der Weg der Störungsrechnung ist versperrt. Josef M. Gaßner erläutert in der Reihe "Von Aristoteles zur Stringtheorie" die einzelnen Terme der Weltformel und erklärt die Zusammenhänge.

Urknall, Weltall und das Leben (www.urknall-weltall-leben.de)

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KaTriN / TriStaN Neutrinomassen und -flavours • Aristoteles zur Stringtheorie (57) | Josef M. Gaßner

KaTriN / TriStaN Neutrinomassen und -flavours • Aristoteles zur Stringtheorie (57) | Josef M. Gaßner

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Wie bestimmen wir die Masse der Neutrinos? Wie viele Neutrinoflavours gibt es überhaupt? Welchen Anteil bilden die Neutrinos an der Gesamtenergie des Universums? Welche Rolle können sie in puncto Dunkle Materie spielen? In den internationalen Großprojekten KATRIN (Karlsruhe Tritium Neutrino Experiment) und TRISTAN (Tritium Search for Sterile Neutrinos) wird an diesen Fragen jenseits des Standardmodells, am Rand der Erkenntnis, geforscht. Josef M. Gaßner erläutert die Experimente und präsentiert erste, vielversprechende Ergebnisse.

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Dunkle Energie • Inhomogene Kosmologie • Von Aristoteles zur Stringtheorie (56) | Josef M. Gaßner

Dunkle Energie • Inhomogene Kosmologie • Von Aristoteles zur Stringtheorie (56) | Josef M. Gaßner

68 Prozent der Energiedichte im Universum liegen in einer bislang unbekannten Form vor, die wir Dunkle Energie nennen und die eine beschleunigte Expansion des Universums bedingt. Worauf begründet sich diese Hypothese? Wie gut sind die zugrundeliegenden Beobachtungen - insbesondere die verwendeten Standardkerzen - wirklich? Welche alternativen Modelle gibt es? Josef M. Gaßner erläutert die Zusammenhänge.

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Kosmische Hintergrundstrahlung • Alter, Form und Inhalt des Universums AzS (55) | Josef M. Gaßner

Kosmische Hintergrundstrahlung • Alter, Form und Inhalt des Universums AzS (55) | Josef M. Gaßner

Wie alt ist unser Universum und woraus besteht es? Welche topologische Form hat es? Untersuchung der Kosmischen Hintergrundstrahlung, die uns im Mikrowellenbereich isotrop, dh. aus allen Richtungen gleichermaßen erreicht, lassen Rückschlüsse auf diese grundlegenden Fragen zu. In der Reihe "Von Aristoteles zur Stringtheorie" erläutert Josef M. Gaßner die Experimente (Hornantenne, COBE, WMAP und Planck-Mission), die Methoden zur Analyse der Kosmischen Hintergrundstrahlung, sowie die zugrunde liegenden Phänomene der baryonischen akustischen Oszillation und der Strukturbildung im frühen Universum.

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MaCHOs WIMPs TeVeS MoND Axion Neutralino • von Aristoteles zur Stringtheorie (54) | Josef M. Gaßner

MaCHOs WIMPs TeVeS MoND Axion Neutralino • von Aristoteles zur Stringtheorie (54) | Josef M. Gaßner

Allein mit dem Standardmodell lassen sich eine Reihe von Phänomenen nicht erklären. Es scheint eine weitere Materieform zu geben, die wir Dunkle Materie nennen. Was verstehen wir darunter im Detail, wie suchen wir danach und welche Kandidaten bieten sich aktuell an? Josef M. Gaßner erläutert die Konzepte Massive Compact Halo Objects (Machos), Weakly Interacting Massive Particles (Wimps), Modified Newtonian Dynamics (Mond), Tensor-Vector-Skalar-Theory (TeVeS), Axion und Neutralino.

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Große Vereinheitlichte Theorie • Aristoteles zur Stringtheorie (52) | Josef M. Gaßner

Große Vereinheitlichte Theorie • Aristoteles zur Stringtheorie (52) | Josef M. Gaßner

Lassen sich die drei fundamentalen Wechselwirkungen des Standardmodells zu einer Kraft vereinfachen? Lassen sie sich bei ausreichend hohen Energien in der Frühphase des Universums in einer Grand Unified Theory in Form einer GUT-Kraft beschreiben? Wie konnten in den 60er Jahren der Elektromagnetismus und die Schwache Kernkraft zur sog. Elektroschwachen Kraft vereint werden, obwohl die eine unendliche Reichweite hat und die andere nur innerhalb von Atomkernen wirkt? Josef M. Gaßner erläutert die Vorstellungen und Zusammenhänge der Großen Vereinheitlichten Theorie.

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