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Raumatom


Kleinster Baustein von Raum


Basiswissen


In Analogie zu einem Atom als kleinstem Baustein der Materie kann man auch die Frage nach einem kleinsten Bestandteil von Raum stellen. Während ein Raumpunkt als ausdehnungsloser Punkt gedacht wird, hätte ein Raumatom selbst aber ein Mindesvolumen. Ob Raum atomar ist oder nicht ist ungeklärt[1]. Mathematisch gesehen wäre ein atomar aufgebauter nicht stetig sondern diskret. Das ist hier kurz vorgestellt.

Was wäre ein atomarer Raum?


Atom ist altgriechisch und heißt wörtlich übersetzt so viel wie unschneidbar oder unteilbar. Ein Raumatom wäre ein Stückchen ausgedehneter Raum, der in sich nicht mehr weiter sinnvoll unterteilt werden könnte. Ein Teilchen könnte dann zum Beispiel in einem Raumatom vorhanden sein oder außerhalb. Eine weitere Unterscheidung wo es innerhalb des Raumatoms wäre, würde dann keinen Sinn machen. In einem so atomar gedachten Räum würde sich ein Teilchen damit auch nicht stetig durch alle Zwischenpunkte zweier benachbarter Raumatome bewegen. Es würde vielmehr sprunghaft von einem Raumatom zum Nachbarraumatom überwechseln, ohne jemals dazwischen gewesen zu sein (es gäbe kein Dazwischen). Mathematisch gesprochen wäre der Raum damit nicht stetig sondern diskret ↗

Was ist die Simulationshypothese?


Als Simulationshypothese bezeichnet man die Vorstellung, dass unsere Welt ständig neu von einer Art riesigem Computer berechnet wird. Bereits der deutsche Computerpionier Konrad Zuse schlug in seinem Buch über denen rechnenden Raum[1] vor, dass der Raum selbst zellular, also atomar aufgebaut sein könnte. Der Gedanken wurde später weiter ausformuliert von Stephen Wolfram unter dem Stichwort Zellularautomat detalliert weiter entwickelt[2]. Siehe auch Simulationshypothese ↗

Was denken Physiker über Raumatome?


Unter Stichworten wie Schleifen-Quantengravitation[1, Seite 15] oder kausale Menge[1, Seite 17] diskutieren Physiker die Idee, dass Raum und Zeit nicht kontinuierlich sind sondern aus atomaren Bausteinen bestehen. Bei den sogenannten Kausalen Mengen wird die Idee der Kausalität und damit auch die Gerichtetheit der Zeit mit der Idee von Raum und Zeit verbunden. Neben diesen Theorien zu einer atomaren Raumzeit gibt es aber auch konkurrierende Hypothesen mit einem kontinulierlich-stetig gedachten Raum, etwa die Raumzeit im Sinne von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie. Siehe auch Raumzeit ↗

Fußnoten