Frage: was ist die große vereinheitliche Theorie?

Tobias Triffterer Beantwortet am 11 Nov 2021:

Die GUT („Grand Unified Theorey”, Große vereinheitlichte Theorie) ist ein Konzept aus der theoretischen Physik, dass drei der vier Grundkräfte des Universums in einem Modell zusammenfasst.

Die Physik kennt aktuell die folgenden vier grundlegenden Wechselwirkungen:

– Gravitation
– Elektromagnetismus
– starke Wechselwirkung
– schwache Wechselwirkung

Die ersten beiden haben eine prinzipiell unendliche Reichweite, die letzten beiden wirken nur auf subatomaren Längenskalen.

Während die Gravitation durch Einsteins allgemeine Relativitätstheorie als ein Effekt der Krümmung der Raumzeit beschrieben wird, fasst die GUT die anderen drei Kräfte zu einem Modell zusammen.

Die GUT sagt voraus, dass bei sehr hohen Energien (also sehr hohen Temperaturen) die drei Wechselwirkungen gleich stark sind, es sich letztlich also nur im verschiedene Aspekte derselben Grundkraft handelt. Diese hohen Energien gab es aber nur direkt nach dem Urknall.

Es gibt aber nicht die eine GUT, sondern eine ganze Reihe von verschiedenen Modellen. Einige dieser Modelle konnten bereits durch Experimente widerlegt werden. Andere sind noch „im Rennen“, aber vernünftige Belege gibt es bisher auch nicht. Daher wird die zukünftige Forschung zeigen müssen, ob – und wenn ja, welche – GUT stimmt.