News: Stringtheorie: Keine neuen Kräfte bei Abständen von 100 Mikrometern
Physiker der University of Colorado in Boulder haben erstmals die Gravitationskräfte zwischen zwei Massen gemessen, die sich nur 100 Mikrometer voneinander entfernt befanden. Dabei konnten die Wissenschaftler im Rahmen der Messgenauigkeit jedoch keine signifikanten Abweichungen von Newtons Gravitationsgesetz feststellen, wie sie durch die Stringtheorie vorhergesagt werden.
Die Stringtheorie gilt als bislang bester Versuch der Theoretischen Physik, die Gravitationskraft mit den anderen fundamentalen Naturkräften zu vereinen. Zur mathematischen Beschreibung benötigt die Theorie jedoch höherdimensionale Räume, mindestens sechs Dimensionen sollen zu den uns bekannten hinzukommen. Diese sollen jedoch auf sehr kleinen Raum zusammengerollt sein und sich so unserer Beobachtung entziehen. Theoretiker spekulieren jedoch, dass sich diese Extra-Dimensionen auf sehr kurzer Längenskala durch die Anziehung massebehafteter Körper bemerkbar machen könnten.
Allerdings ist es äußerst schwierig die Gravitationskraft – eine vergleichsweise schwache Naturkraft – auf derart kurzen Abständen zu messen. John Price und seine Kollegen benutzten dazu zwei Wolframstreifen. Einer der beiden bewegte sich im Abstand von Bruchteilen eines Millimeters mit einer Frequenz von 1000 Hertz hin und zurück, wobei die Gravitationskräfte die Bewegung auf den anderen Streifen übertrugen. Mit dieser Apparatur lassen sich Kräfte von einem Femtonewton messen – entsprechend einem Milliardstel dessen, was ein Sandkorn auf der Erde wiegt.
Laut Price bedeutet das Ergebnis seiner Versuche nun nicht, dass die Stringtheorie falsch ist. Wissenschaftler müssten die Kräfte bei noch kleineren Abständen mit noch höherer Genauigkeit messen. Price will seine Arbeit auf jeden Fall fortsetzen.
Die Stringtheorie gilt als bislang bester Versuch der Theoretischen Physik, die Gravitationskraft mit den anderen fundamentalen Naturkräften zu vereinen. Zur mathematischen Beschreibung benötigt die Theorie jedoch höherdimensionale Räume, mindestens sechs Dimensionen sollen zu den uns bekannten hinzukommen. Diese sollen jedoch auf sehr kleinen Raum zusammengerollt sein und sich so unserer Beobachtung entziehen. Theoretiker spekulieren jedoch, dass sich diese Extra-Dimensionen auf sehr kurzer Längenskala durch die Anziehung massebehafteter Körper bemerkbar machen könnten.
Allerdings ist es äußerst schwierig die Gravitationskraft – eine vergleichsweise schwache Naturkraft – auf derart kurzen Abständen zu messen. John Price und seine Kollegen benutzten dazu zwei Wolframstreifen. Einer der beiden bewegte sich im Abstand von Bruchteilen eines Millimeters mit einer Frequenz von 1000 Hertz hin und zurück, wobei die Gravitationskräfte die Bewegung auf den anderen Streifen übertrugen. Mit dieser Apparatur lassen sich Kräfte von einem Femtonewton messen – entsprechend einem Milliardstel dessen, was ein Sandkorn auf der Erde wiegt.
Laut Price bedeutet das Ergebnis seiner Versuche nun nicht, dass die Stringtheorie falsch ist. Wissenschaftler müssten die Kräfte bei noch kleineren Abständen mit noch höherer Genauigkeit messen. Price will seine Arbeit auf jeden Fall fortsetzen.
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