Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Theoretische Physik: Eine neue Mathematik der Zeit

Den Gesetzen der Physik zufolge ist der Lauf der Zeit eine Illusion. Um diesen scheinbaren Widerspruch zu umgehen, muss man das mathematische Konzept der Unendlichkeit überdenken.
Einige Forscher hinterfragen, ob die Zeit wirklich von der Vergangenheit in die Zukunft fließt.

Das Konzept der Zeit ist eines der größten Rätsel der Wissenschaft: Wir scheinen uns auf einer hauchdünnen Grenzschicht zwischen Vergangenheit und Zukunft fortzubewegen, doch diese Gegenwart erscheint seltsamerweise in keinem der bestehenden physikalischen Gesetze. Was treibt den immerwährenden Verlauf an? Entwickelt sich die Zeit stets in eine Richtung, so wie wir es bisher erlebt haben? Diese und ähnliche Fragen plagen Physiker schon seit Jahrhunderten.

Und auch die zwei fundamentalen und extrem gut getesteten physikalischen Theorien konnten bisher keine Abhilfe schaffen. Auf der einen Seite gibt es die allgemeine Relativitätstheorie von Albert Einstein, die unser Verständnis von Raum und Zeit auf den Kopf gestellt hat, und auf der anderen die Quantenphysik, die das Verhalten kleinster Teilchen erstaunlich gut beschreibt.

Schon lange versuchen Experten, beide miteinander zu vereinen, um extreme Phänomene wie den Urknall oder Schwarze Löcher, die sowohl quantenmechanische als auch relativistische Aspekte enthalten, zu verstehen …

Von »Spektrum der Wissenschaft« übersetzte und bearbeitete Fassung des Artikels »Does Time Really Flow? New Clues Come From a Century-Old Approach to Math.« aus »Quanta Magazine«, einem inhaltlich unabhängigen Magazin der Simons Foundation, die sich die Verbreitung von Forschungsergebnissen aus Mathematik und den Naturwissenschaften zum Ziel gesetzt hat.

Kennen Sie schon …

Spektrum - Die Woche – Warum der Ball der Fußball-WM gar nicht so rund ist

Der »rundeste Ball aller Zeiten« für die Fußball-WM 2010 verhielt sich zum Leidwesen der Spieler, nicht so wie sie es gewohnt waren. Lesen Sie warum perfekte Kugeln nicht immer von Vorteil sind und welche Bedenken der aktuelle, von einem Tetraeder abgeleitete, WM-Ball »Trionda« aufwirft.

Spektrum - Die Woche – Ein seltsames Phänomen der Relativitätstheorie

Ein seltsames Phänomen der Relativitätstheorie ließ sich nun im Labor sichtbar machen: Der Terrell-Penrose-Effekt. Darum geht es im Titelbeitrag dieser Ausgabe der »Woche«. Plus: Das CHEOPS-Jubiläum, die messinische Salinitätskrise, wie Yoga das Gehirn verändert und mehr.

Spektrum - Die Woche – Großes Hoffen auf die kleinen Reaktoren

Sind die neuen modularen Kernreaktoren wirtschaftlich zu bauen und zu betreiben und können Sie die an sie gestellten Erwartungen erfüllen? Ähnelt unser Universum einem Quasikristall und was nimmt unser Gehirn unter Narkose wahr? Jetzt lesen in der neuen »Woche«!

  • Quellen

Gisin, N.: Mathematical languages shape our understanding of time in physics. Nature Physics 16, 2020

Gisin, N., Del Santo, F.: Physics without determinism: Alternative interpretations of classical physics. Physical Review A 100, 2019

Schreiben Sie uns!

2 Beiträge anzeigen

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.