Die Unschärferelation gilt nicht nur in der Quantenwelt

Der Quantenphysik verdanken wir zahlreiche technische Errungenschaften. Aber bis heute weiß niemand, warum ihre Formeln so gut funktionieren – oder was sie über die Wirklichkeit aussagen.

Ein befremdliches mathematisches Konzept verhalf der Quantenphysik vor 100 Jahren zum Durchbruch. Nun ließ sich die Welt der Atome berechnen. Doch wie soll man sie verstehen? Kann man das überhaupt? Bald gab es konkurrierende Ansätze, und die Deutungen sind bis heute umstritten.

In der realen Welt nehmen wir imaginäre Werte – Wurzeln aus negativen Zahlen – nicht wahr. Doch auch solche Größen können eine Bedeutung haben, zeigt ein aktuelles Experiment.

Am CERN wird das Standardmodell der Teilchenphysik getestet. Für einen Vergleich der Messergebnisse mit theoretischen Vorhersagen sind viele mathematische Tricks nötig.

Will man ein Streuereignis störungstheoretisch beschreiben, muss man zunächst alle möglichen Feynman-Diagramme notieren und dann nach den Potenzen der Kopplung g ordnen.

Mit Techniken aus der Quantenphysik haben Forschende Gravitationswellen extrem genau berechnet – und stießen dabei auf Calabi-Yau-Mannigfaltigkeiten, die sonst nur in der Stringtheorie auftauchen.