Was haben die Wartezeiten zwischen zwei U-Bahnen, die Energieniveaus schwerer Atomkerne, die Verteilung der Primzahlen, die Stringtheorie, Tsunamis, Börsenkurse, Mobilfunkantennen, die Anordnung der Bäume in Urwäldern, die Boardingzeit von Flugreisenden, geometrische Flächen, Kristalle und elektrische Leitfähigkeit gemeinsam? Als Wissenschaftler diese und weitere vollkommen unterschiedliche Phänomene untersuchten, stießen sie auf überraschende Parallelen, die mit so genannten Zufallsmatrizen zusammenhängen.

Diese Objekte vereinen ein weit verbreitetes mathematisches Werkzeug, die Matrizen, mit dem allgegenwärtigen Element des Zufalls. Obwohl man Letzteren häufig mit Unregelmäßigkeit und Unvorhersehbarkeit assoziiert, bergen Zufallsmatrizen eine unerwartete Ordnung: Unabhängig von dem speziellen Phänomen, das sie beschreiben sollen, legen sie ein universelles Verhalten an den Tag.

Erste Hinweise auf Zufallsmatrizen reichen bis in das Jahr 1928 zurück, als der schottische Mathematiker John Wishart mit ihrer Hilfe statistische Daten untersuchte. Doch erst die Arbeiten des ungarisch-US-amerikanischen Physikers Eugene Wigner, in denen er die Energieniveaus schwerer Atomkerne analysierte, weckten Mitte der 1950er Jahre das allgemeine wissenschaftliche Interesse.

In der Folge stellten theoretische Physiker fest, dass Zufallsmatrizen mit mehreren anderen Problemen zusammenhängen. Die Durchbrüche, die sie in den 1970er bis 1990er Jahren erzielten, erregten die Aufmerksamkeit etlicher Mathematiker und Experten anderer Bereiche. Bald stellte sich heraus, dass Zufallsmatrizen faszinierende Eigenschaften besitzen und in den unterschiedlichsten wissenschaftlichen Disziplinen auftauchen. Mittlerweile sind sie intensiv bearbeitete Forschungsgegenstände geworden ...