SFB 647:  Raum - Zeit - Materie: Analytische und Geometrische Strukturen

Fachliche Zuordnung Mathematik
Physik
Förderung Förderung von 2005 bis 2016
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5486209
 

Projektbeschreibung

1918 veröffentlichte Hermann Weyl sein berühmtes Buch Raum - Zeit - Materie mit einer umfassenden Darstellung von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie. Im Zuge der Entdeckung der Quantenmechanik 1925 entstand eine völlig neue wissenschaftliche Herausforderung: die Überwindung der Unvereinbarkeit zwischen der Quantenwelt und Einsteins Auffassung des Universums. Obwohl dieses Ziel bis heute nicht erreicht ist, scheint es mit Hilfe der Stringtheorie möglich, die Strukturen der Materie und des Universums in einer gemeinsamen Sprache und möglicherweise im Rahmen einer einzigen Theorie auszudrücken.
Die Quantenfeldtheorie und insbesondere der neue geometrische Begriff der Materie (die Geometrisierung der Materie ) haben eine neue Beziehung zwischen Mathematik und Physik hervorgebracht, die sich in einer gemeinsamen Sprache und gemeinsamen Methoden zeigt und zudem in der Lage ist, schwierige alte Probleme zu lösen und gänzlich neue, weit reichende Theorien zu formulieren. Die Gebiete der wissenschaftlichen Zusammenarbeit, Geometrie, Analysis und Stringtheorie, sind natürlicherweise verbunden mit Raum, Zeit und Materie. Der Titel des Projekts sollte aber nicht verstanden werden als Versprechen, eine endgültige Antwort zu liefern, sondern als Versuch, eine ernsthafte Auseinandersetzung in Gang zu setzen, um das komplizierte Zusammenspiel zwischen den bestimmenden Elementen beider Triaden weiter zu klären und neue Konzepte von allgemeinem Wert zu entwickeln.
Das Projekt gliedert sich in zwei Gruppen: Geometrie der Materie und Evolution von geometrischen Strukturen . Die Projekte der ersten Gruppe widmen sich der Entdeckung, der Konstruktion und der Klassifikation von speziellen geometrischen Strukturen, die in der Stringtheorie und Kosmologie von Interesse sind. Die zweite Gruppe untersucht die speziellen Lösungen, Deformierungen, Singularitätenbildung und Stabilitätseigenschaften der relevanten partiellen Differentialgleichungen und beleuchtet auch die Fragestellungen der ersten Gruppe.
Das in dem Projekt vereinte Kompetenzspektrum umfasst einen bemerkenswert breiten und kohärenten Bereich, der nur selten an einem Ort zu finden ist. Daher ist zu erwarten, dass die wissenschaftliche Zusammenarbeit ein bedeutsames Potenzial für Innovation in sich birgt.
DFG-Verfahren Sonderforschungsbereiche

Abgeschlossene Projekte

Antragstellende Institution Humboldt-Universität zu Berlin
Beteiligte Hochschule Freie Universität Berlin; Universität Potsdam
Beteiligte Institution Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik
(Albert-Einstein-Institut)
Sprecher Professor Dr. Jochen Brüning, bis 12/2014; Professor Dr. Matthias Staudacher, seit 12/2014