Schwarzschild-Kolloquium, Frankfurt, Juli 2017, Bericht
Im Englischen
- August 2017
Ich komme vom Karl-Schwarzschild-Kolloquium, das im prestigeträchtigen FIAS, dem Frankfurt Institute for Advanced Studies, in Deutschland stattfand.
Ich hatte lange gezweifelt, was ich auf meinem Poster präsentieren sollte, und schließlich beschlossen, grob mein System von gekoppelten Feldgleichungen vorzustellen.
Ein Text passte nicht zum zentralen Thema des Kolloquiums, das sich auf „die Physik der Schwarzen Löcher“ konzentrierte. Es war ein Thema, das ich behandeln wollte, aber der Artikel, den ich 2015 in Modern Physics Letters A veröffentlichte:
J.P.Petit & G.D’Agostini:
Cancellation of the central singularity of the Schwarzschild solution with natural mass inversion process .
Mo. Phys. Lett. A
, Band 30, Nr. 9 (2015)
war das, was dem Thema am nächsten kam. Da es an der Seite meines Posters eine Tafel gab, schrieb ich also die groben Linien dieses Artikels darauf:
Das zog sofort die Aufmerksamkeit auf sich. Kongressteilnehmer machten Fotos und eine Gruppe bildete sich. Ein Mann in den Sechzigern, ein „Senior Researcher“, äußerte sofort seinen Zweifel daran, dass alle singulären Aspekte der 1916 von Schwarzschild gefundenen metrischen Lösung, die die Grundlage der Schwarzen-Loch-Theorie bildet, durch eine einzige Variablenänderung beseitigt werden könnten. Da er nicht wie andere einen Ausweis trug, schloss ich, dass er zum FIAS, dem Frankfurt Institute for Advanced Science, gehörte, das dieses Kolloquium veranstaltete. Hier ist diese Variablenänderung:
Schließlich eine Kritik! Um die Dinge noch klarer zu machen, schrieb ich rasch alle Details des Rechnens auf ein Blatt, das ich meinem Experten gab, und er ging für eine Viertelstunde, auf einem Stuhl sitzend, damit zurate.
Alle warteten auf sein Urteil. Schließlich gab er mir das Blatt zurück mit einem Nicken, das von größter Verwirrung zeugte. Ich denke, er dachte „Ich habe dieses Ding noch nie gesehen. Es muss einen Fehler geben, den ich nicht sehe. Aber ich schaue später darauf.“
Ich versuchte, ihn in dieses Problem einzubinden, das die Frage der Interpretation des Ergebnisses von Karl Schwarzschild aus dem Jahr 1916 aufwirft (das Kolloquium hieß „Karl-Schwarzschild-Kolloquium“!). Ich fragte ihn, ob er den ursprünglichen Artikel in den Annalen der Preußischen Akademie der Wissenschaften gelesen hatte:
K.Schwarzschild:
Über das Gravitational eines Massenpunkets nach der Einsteineschen Theory.
Sitzber. Preuss. Akad. Wiss. Berlin
, S. 189–196 (13 Jan. 1916). Englische Übersetzung von S.Antoci und A.Loinger bei
arXiv:physics/9905030
(12 Mai 1999)
sowie den zweiten Artikel, der einige Wochen später, einige Monate nur vor seinem Tod, veröffentlicht wurde:
K.Schwarzschild:
Über das Gravitationsfeld einer Kugel aus incompressibler Flüssigkeit nach Einsteinsechen Theorie
.
Preuss. Akad. Wiss. Berlin
, S. 189–196 (24 Feb. 1916). Englische Übersetzung von S.Antoci bei
arXiv:physics/9912033
(16 Dez. 1999)
Er gestand, dass er sie nie gelesen hatte (...) und fügte hinzu:
Sie lesen Deutsch
?
Nein, ich hatte einfach Zugang zu englischen Übersetzungen, relativ neu, tatsächlich (1999) für Dokumente, die jetzt bereits ein Jahrhundert alt sind. Ich habe diese Dokumente auf meinem Handy. Möchten Sie, dass wir sie gemeinsam ansehen? Es gibt auch einen sehr wichtigen Text, den David Hilbert im Dezember 1916 veröffentlichte und in dem er das Werk von Schwarzschild wieder aufgriff.
D.Hilbert:
"Die Grundlagen der Physik (Zweite Mitteilung)"
(EN)
"The Foundations of Physics (Second Communication)"
(FR) "Les Fondements de la Physique (Seconde Communication)"
Er verweigerte sich, fügte hinzu, dass er auch diesen Text nicht kannte (...).
Tatsächlich, was ich in Frankfurt realisieren konnte, ist, dass die Schwarzen-Loch-Männer einfach nicht die grundlegenden Texte kennen, aus denen die Arbeiten entstanden, die sie entwickeln wollen. Während einer hervorragenden Vorlesung vor allen Kongressteilnehmern
Juan Maldacenua
, eine „Figur“ in den modernen Entwicklungen der Schwarzen-Loch-Theorie, begann mit der Aussage (wiederholt in der für das Kolloquium herausgegebenen Broschüre):
Juan Maldacena
- Die Schwarzschild-Lösung hat uns über hundert Jahre lang verblüfft und hat uns gezwungen, unsere Ansichten über Raum und Zeit zu schärfen. Sie hat zu einem tieferen Verständnis der Einstein-Theorie geführt. Experimentell erklärt sie verschiedene astrophysikalische Beobachtungen. Ihre quantenmechanischen Aspekte haben theoretische Paradoxien hervorgebracht, die uns gezwungen haben, die Beziehung zwischen Raum-Zeit-Geometrie und Quantenmechanik besser zu verstehen.
Übersetzung:
Die Schwarzschild-Lösung war über ein Jahrhundert eine Quelle der Verwirrung und zwang uns, unsere Vorstellung von Raum und Zeit zu vertiefen. Dies führte zu einem besseren Verständnis der Einstein-Theorie. Auf experimenteller Ebene erklärte es verschiedene astrophysikalische Beobachtungen. Die quantenmechanischen Aspekte haben theoretische Paradoxien hervorgebracht, die uns gezwungen haben, die Beziehung zwischen der Raum-Zeit-Geometrie und der Quantenmechanik besser zu verstehen.
Konkret, was bringt das?
Zunächst gab es die „Entdeckung“ des „Hawking-Strahlung“. Tatsächlich basiert all dies auf der Idee einer Verbindung zwischen allgemeiner Relativitätstheorie und Quantenmechanik. Wir wissen jedoch, dass ... diese Vereinigung nie vollzogen wurde (die Gravitation weigert sich, quantisiert zu werden, was zu einer Beschreibung eines Gravitons, eines Teilchens mit Spin 2, führen würde, das bis heute fehlt).
Unsere modernen Theoretiker haben sich schließlich davon überzeugt, dass dieses Phantasie eine Realität hat. Tatsächlich hat Hawking, indem er ein quantenmechanisches Phänomen in der Nähe des Ereignishorizonts von Schwarzen Löchern anrief, gezeigt, dass diese Löcher Energie verlieren und „strahlen“ können. Dies führte sofort zum „kosmischen Horizont-Paradoxon“. Tatsächlich wird in diesen Objekten, die als Schwarze Löcher bezeichnet werden, angenommen, dass alles zerstört wird, zerkleinert. Also wären Schwarze Löcher „Maschinen, die Informationen zerstören“. Maldacena stellte dann Fortschritte in Bezug auf die „Thermodynamik der Schwarzen Löcher“ vor. Er erinnerte besonders daran, dass „gezeigt wurde, dass die Entropie der Schwarzen Löcher proportional zu ihrer Fläche ist“.
Zusammengefasst hat sich seit den letzten Jahrzehnten die Aufmerksamkeit der Theoretiker darauf konzentriert, wie man dieses Informationsparadoxon umgehen könnte. Sie haben sicherlich von einem „Firewall“ und anderen ähnlichen Dingen gehört. In seinen jüngsten Arbeiten nennt Maldacena ein neues „Schlüsselwort“: „Verschränkung“ („Intrikation“). Ein Konzept aus der Quantenmechanik und dem berühmten Einstein-Podolsky-Rosen-Paradoxon (EPR-Paradoxon), das ich in meiner Video
JANUS 6
(bei 14' 04") beschrieben habe. In dieser Erfahrung sind die beiden ausgesendeten Photonen „verschränkt“. Kurz gesagt, laut Maldacena liefert die „Verschränkung“ alle Antworten. Das, plus eine Prise Stringtheorie.
Dieser Vortrag ist der Höhepunkt der Theorie im Jahr 2017.
Die Teilnehmer des Kolloquiums beziehen sich selbstverständlich auf die JANUS-Videos (siehe die PDF-Liste ihrer Inhalte). Dank der riesigen Arbeit von Julien Geffray waren sechs Videos mit Untertiteln ausgestattet, als das Kolloquium begann, die JANUS 14 bis JANUS 19. Und dort merkt man, dass diese Untertitelung auf Englisch etwas ist, das
absolut unverzichtbar ist.
Es ist unmöglich, schlechte Qualität anzubieten: die Internetnutzer würden sofort wechseln. Geffray, der meine Arbeit seit 20 Jahren verfolgt und die Sprache von Shakespeare perfekt beherrscht, war der einzige, der diesen schwierigen Untertitelungsarbeit bewältigen konnte, mit 3 Tagen Arbeit pro Video. Dies entsprach 15.000 bis 20.0...