Vergleich mit Schleifenquantengravitation
Die Schleifenquantengravitation (Loop Quantum Gravity LQG) stellt die Quantisierung als erstes Naturgesetz in den Vordergrund. Da quantenmechanisch alle Objekte "unscharf" sind, wird als kleinste Einheit des Universums nicht ein "scharfer" Raumpunkt postuliert, sondern ein kleinstes Volumen, welches quantenmechanisch funktioniert:
Schematisch: Ein Punkt (links) ist nicht mit den Gesetzen der Quantenmechanik verträglich, da er nicht unscharf ist. Als kleinste Bausteine werden Elementarvolumina postuliert, die nach den Gesetzen der Quantenmechanik funktionieren und deshalb "verschwommene" Oberflächen aufweisen (rechts). (Abbildung nach [1])
In der Beschreibung der Raumzeit bilden diese Elementarvolumina die Knotenpunkte eines Netzwerks, genannt das Spin-Netzwerk (da die Elementarvolumina Spin-ähnliche Eigenschaften aufweisen), welches in in seiner Gesamtheit den Raum erzeugt. Wird die zeitliche Entwicklung dieses Netzwerks mitbetrachtet, spricht man vom Spin-Schaum. Eine Einführung gibt [1].
Gemeinsamkeiten
Obwohl sich die Grund-Argumentationen von LQG und der Theorie des elastischen Universums wesentlich unterscheiden, resultieren mehrere Gemeinsamkeiten:
- Beide Theorien funktionieren in vier Dimensionen, sie kommen ohne Zusatzdimensionen aus.
- Beide Theorien gehen von einer strukturierten, nicht leeren Raumzeit, bestehend aus einem Netzwerk/ Gitter mit einer kürzesten Elementarlänge aus. Diese Länge kann nach oben hin experimentell beschränkt werden & liefert Argumente zur Falsifizierung (siehe dazu auch das entsprechende Kapitel).
Unterschiede
Einige wesentliche Punkte, in welchen sich LQG und die Theorie des elastischen Universums (TeU) unterscheiden:
- Die Knotenpunkte des Netzwerks/ Gitters unterscheiden sich: In der LQG sind sie modelliert als quantenmechanische Objekte, in der TeU als klassische Oszillatoren.
- Die LQG ist in der mathematischen Behandlung allgemeiner gehalten als die TeU und liefert einen umfassenden mathematischen Rahmen.
- Die LQG ist eine rein mathematische Theorie. Die TeU liefert zuerst Interpretationen und ermöglicht erst dadurch neue Resultate.
- Die LQG quantisiert den Raum als Netzwerk wie die TeU, zusätzlich sind die Knoten noch einmal quantisiert, was die LQG in der Handhabung deutlich komplexer macht als die TeU. Aus Sicht der TeU ist diese zusätzliche Quantisierung nicht nötig.
- Die TeU liefert mit vergleichsweise wenig Aufwand quantitative Resultate.
Verweise
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