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Lexikon der Astronomie: Schleifen- Quantengravitation

Die Schleifen-Quantengravitation oder Schleifenquantengravitation ist der deutsche Begriff, der gelegentlich für die Loop-Quantengravitation (LQG) zu lesen ist.

Welche Schleifen sind gemeint?

Die LQG ist eine Quantengravitation, in der die Forscher direkt versucht haben, die Konzepte der Quantentheorie (genauer: der Quantenmechanik) und der Allgemeinen Relativitätstheorie (ART) zu verknüpfen. Ziel: Die Quantisierung der Raumzeit. Die resultierenden Raumzeitquanten werden Wilson-Loops oder kurz Loops (dt. Schleifen) genannt.

Quanten der Raumzeit: Loops

Die Loops sind schleifenförmige Gebilde, die den Hilbert-Raum der LQG aufbauen. Ihr Zusammenwirken und ihre Anregungen erzeugen gerade die Raumzeit. Diese Raumzeit ist nun nicht mehr glatt und kontinuierlich, wie in Einsteins ART, sondern sie ist quantisiert auf der Planck-Skala. Anstelle von Loops wurden später die Spin-Netzwerke als alternative und mathematisch günstigere Orthonormalbasis gefunden.

Quanten der Raumzeit: Loops

Die Loops sind allerdings hypothetische Quanten, die bislang nicht in der Natur beobachtet wurden oder für die es indirekte Hinweise gibt. Die Schleifen-Quantengravitation bietet allerdings einige interessante Aspekte, die derzeit sowohl experimentell getestet, als auch in der Theorie weiter entwickelt werden.
Nach einer Quantisierung der Raumzeit strebt auch eine andere Theorie: die Stringtheorien bzw. die M-Theorie. Hier sind die Quanten der Gravitation die Gravitonen. Die physikalischen Experimente werden in Zukunft hoffentlich eine von beiden Theorien zum Favoriten küren oder völlig neue Erkenntnisse zutage bringen, um die Sicht auf die Natur zu erneuern.

Weitere Informationen

Eine umfangreiche Vorstellung der Theorie der Schleifen-Quantengravitation gibt es unter dem Eintrag Loop-Quantengravitation .

  • Die Autoren
- Dr. Andreas Müller, München

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