|
|
Bei Amazon kaufen|
Umschlagtext
Ein Klassiker der Physik des 20. Jahrhunderts
Warum sind Raum und Zeit so fundamental für das Verständnis des Weltalls und unseres Lebens? Zwei Genies verdeutlichen, warum wir das Universum und die Schwarzen Löcher ganz anders begreifen müssen als bisher, wenn wir das Weltall und die Welt der Quanten als eine Wirklichkeit verstehen wollen. Zwei der renommiertesten Wissenschaftler des 20. Jahrhunderts erörtern, wie das Universum entstanden sein könnte, welche Entwicklung es genommen hat und welches Schicksal ihm und uns – in einigen Milliarden Jahren – bevorsteht. Stephen Hawking ist einer der wichtigsten Kosmologen aller Zeiten, eine Ikone des 20. und 21. Jahrhunderts und war Schüler von Roger Penrose, einem genialen Mathematiker, Nobelpreisträger für Physik 2020 und Vordenker der Schwarzen Löcher. Die beiden brillanten Theoretiker stellen sich den Grundfragen der Physik und Kosmologie und bestimmen die Dimensionen von Raum und Zeit völlig neu. Ohne Raum und Zeit gäbe es kein Universum und kein Atom, weder den Urknall noch die Schwarzen Löcher. Wer mehr über Raum und Zeit wissen will, muss diesen erstmals im Jahr 1996 erschienenen Klassiker der Physik lesen. Stephen William Hawking (1942–2018) war ein britischer Astrophysiker und Sachbuchautor. Von 1979 bis 2009 lehrte er als Professor für angewandte Mathematik und theoretische Physik an der University of Cambridge. Für seine bahnbrechenden Forschungsbeiträge zur Kosmologie, zur allgemeinen Relativitätstheorie und zu Schwarzen Löchern wurde er mit zahlreichen Auszeichnungen geehrt. »Eine kurze Geschichte der Zeit« und »Das Universum in der Nussschale« gehören zu den erfolgreichsten Sachbüchern der Welt. 1963 wurde bei Hawking Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) diagnostiziert; infolge der Erkrankung verlor er seine motorischen und sprachlichen Fähigkeiten. Zur verbalen Kommunikation nutzte Hawking seit 1985 einen Sprachcomputer. Sir Roger Penrose (* 8. August 1931 in Colchester, Essex) ist ein britischer Mathematiker und theoretischer Physiker. Hauptforschungsgebiete von Penrose sind die mathematische Physik und die Kosmologie, seine Arbeiten auf diesen Gebieten sind hoch geachtet. Er hat zahlreiche populärwissenschaftliche Bücher zu philosophischen Themen veröffentlicht. 2020 wurde ihm der Nobelpreis für Physik für seine Vorhersage von Schwarzen Löchern aus der Allgemeinen Relativitätstheorie verliehen. Claus Kiefer, geboren am 25. April 1958 in Karlsruhe, ist Professor für Theoretische Physik an der Universität zu Köln. Seine Hauptarbeitsgebiete sind Quantengravitation, Kosmologie, Schwarze Löcher und die Grundlagen der Quantentheorie. Zu seinen Buchveröffentlichungen zählen unter anderem »Der Quantenkosmos« (2008) und »Quantum Gravity« (2012). Rezension
Vor etwa sechzig Jahren führten Niels Bohr und Albert Einstein eine berühmt gewordene langwierige Diskussion über die Grundlagen der Quantenmechanik. Einstein weigerte sich zu akzeptieren, dass die Quantenmechanik eine vollständige Theorie sei. Dieses Buch behandelt die fundamentalsten Ideen bezüglich der Natur des Universums. Die Debatte zwischen Roger Penrose und Stephen Hawking, die in diesem Buch wiedergegeben wird, bildete den Höhepunkt einer sechsmonatigen Veranstaltungsreihe, die 1994 am Isaac Newton Institute for Mathematical Sciences der Universität Cambridge stattfand. In gewissem Sinne setzen Penrose und Hawking diese frühere Debatte fort, wobei Penrose die Rolle von Einstein und Hawking die von Bohr einnimmt. Heute ist die Quantentheorie, einschließlich der anspruchsvolleren Version der Quantenfeldtheorie, eine sehr weit entwickelte und äußerst erfolgreiche Theorie, auch wenn es noch philosophische Skeptiker wie Roger Penrose gibt, die an ihr zweifeln. Ebenso hat Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie alle Hürden übersprungen und kann erstaunliche Erfolge vorweisen, obwohl es ernsthafte Probleme gibt, etwa im Zusammenhang mit der Rolle von Singularitäten oder Schwarzen Löchern. Das zentrale und dominierende Thema der Diskussion zwischen Hawking und Penrose ist die mögliche Vereinigung dieser erfolgreichen Theorien zu einer »Quantengravitation«. Oliver Neumann, lehrerbibliothek.de Inhaltsverzeichnis
7 Dank
9 Vorwort von Michael Atiyah 13 KAPITEL 1 Klassische Theorie Stephen Hawking 45 KAPITEL 2 Zur Struktur raumzeitlicher Singularitäten Roger Penrose 59 KAPITEL 3 Zur Quantentheorie Schwarzer Löcher Stephen Hawking 91 KAPITEL 4 Quantentheorie und Raumzeit Roger Penrose 109 KAPITEL 5 Quantenkosmologie Stephen Hawking 147 KAPITEL 6 Der Twistorzugang zur Raumzeit Roger Penrose 169 KAPITEL 7 Die Debatte Stephen Hawking und Roger Penrose 193 NACHWORT ZUR AUSGABE VON 2010 Die Debatte geht weiter Stephen Hawking und Roger Penrose 199 Bibliographie 203 Register |