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Fazit

Die Kombination aus Relativitätstheorie und Quantentheorie führt zum Teil zu wissenschaftlichen Triumphen, zum Teil zu immer noch ungelösten Fragen.

Die Verbindung von spezieller Relativitätstheorie und Quantenkonzepten führt zu den relativistischen Quantenfeldtheorien, der Grundlage der modernen Teilchenphysik, und liefert eine Vielzahl von Vorhersagen, die mit großer experimenteller Genauigkeit bestätigt werden konnten.

Auf die Frage, wie eine Verbindung von allgemeiner Relativitätstheorie und Quantentheorie zu einer Theorie der Quantengravitation aussieht, haben die heutigen Physiker dagegen noch keine vollständige Antwort. Das ist insbesondere deswegen unbefriedigend, weil alles darauf hinweist, dass nur solch eine Theorie Antwort auf grundlegende Fragen nach dem Inneren Schwarzer Löcher oder der Frühzeit unseres Universums verspricht.

Vielversprechende Ansätze existieren, etwa die Schleifen-Quantengravitation, die zu einer diskreten Raumzeitstruktur führt, oder die Stringtheorie, die verspricht, nicht nur die Gravitation, sondern gleich alle Kräfte und Materieformen in einheitlicher Weise zu beschreiben. Bislang ist allerdings noch keiner der beiden Ansätze weit genug entwickelt, dass man die Frage nach der Quantengravitation als gelöst ansehen könnte.

Dieser Ausblick beendet unseren Parforceritt durch die Grundlagen und Anwendungen der Relativitätstheorien.

Wer bis hierhin gelangt ist, kann entweder zur Hauptseite Einstein-Online zurückkehren, oder gleich zu den Vertiefungsthemen springen.