Kli kosmologi
Den brane kosmologi er en vanlig (men ikke bare) i forbindelse med strengteori teori diskutert, som forutsetter at det i tillegg til de fire i de kosmologi vanlige rom-tid dimensjoner , ett eller flere ytterligere dimensjoner ( ekstra dimensjoner ) finnes. Den firedimensjonale romtid er altså et hyperplan , den såkalte kli (av membranen ), som er innebygd i en høyere dimensjonal romtid, den såkalte bulk . Vanlig materie er fanget på kli, noe som betyr at den ikke kan rømme inn i den ekstra dimensjonen. De ekstra dimensjonene er derfor ikke merkbare i hverdagen. Imidlertid har de innflytelse på ekspansjonsadferden til universet , noe som muliggjør en eksperimentell kontroll av dette faktum.
historie
Allerede i 1914 foreslo Gunnar Nordström og i 1919 Theodor Kaluza i et brev til Albert Einstein og i 1926 også Oskar Klein en femte dimensjon ( Kaluza-Klein teori ). På denne måten ønsket de å oppnå en forening av gravitasjon og elektromagnetisk kraft . Ideen om ytterligere dimensjoner ble senere tatt opp av strengteori . Felles for disse teoriene er at de ekstra dimensjonene komprimeres; H. "Rullet opp". Komprimeringsradiusen er omtrent Planck-lengden . Dette betyr at tilleggsdimensjonene er så små at de ikke kan oppfattes verken i hverdagen eller i tidligere eksperimenter. Et objekt som beveger seg i retning av en av disse dimensjonene, vil komme tilbake til utgangspunktet nesten umiddelbart.
Først på slutten av 1990-tallet ble det utviklet en modell, Randall-Sundrum-modellen , som muliggjorde en uendelig stor eller makroskopisk stor, dvs. ikke-komprimert, ekstra dimensjon. Målet med denne modellen var å løse hierarkiproblemet , dvs. H. for å finne en forklaring på det faktum at tyngdekraften er størrelsesorden svakere enn de andre interaksjonskreftene. Randall-Sundrum-modellen er den første branmodellen. I løpet av de siste årene har det blitt utviklet et stort antall andre modeller, hvorav noen avviker betydelig fra den opprinnelige modellen når det gjelder deres effekter (f.eks. På utvidelsen av universet). Grenkosmologien er derfor ikke en enhetlig teoretisk struktur, men består av mange forskjellige modeller.
Så langt er det ikke funnet noen eksperimentelle bevis for en annen dimensjon. Analysen av eksperimenter med Large Hadron Collider (LHC) på CERN i desember 2010 begrenser også mulighetene for teorier med uendelig store ekstra dimensjoner.
Se også
litteratur
- Marina Seikel: Bran-kosmologi som en alternativ forklaring på mørk energi . 2006, urn : nbn: de: bsz: 16-opus-62306 ( Diplomavhandling (veiledning: Max Camenzind). Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg (Fakultet for fysikk og astronomi, Statsobservatoriet Heidelberg-Königstuhl )).
- Brian Greene : Ting kosmos er laget av: rom, tid og virkeligheten . Siedler, München 2004 (født); Pantheon, München 2006 (Paperback); Goldmann, München 2008 (pocket). ISBN 3-442-15487-1 .
- Brian Greene: D-Brane Topology Changing Transitions . Kjernen. Phys. B525 ( 1998 ) 284-296.
weblenker
- En introduksjon til Brane World Cosmology , av Andreas Müller