Claus Kiefer studierte Physik und Astronomie an den Universitäten Heidelberg und Wien. Er promovierte 1988 in Heidelberg über den Begriff der inneren Zeit in der kanonischen Quantentheorie der Gravitation, habilitierte sich 1995 und lehrte an den Universitäten Zürich und Freiburg. Längere Aufenthalte unter anderem an der University of Cambridge, der Université de Montpellier und dem Wissenschaftskolleg zu Berlin. Seit 2001 ist er Professor für Theoretische Physik an der Universität zu Köln. Bei S. Fischer erschien von ihm zuletzt 'Der Quantenkosmos. Von der zeitlosen Welt zum expandierenden Universum'.
Vier Elementarkräfte kennt unser Universum. Drei betreffen die Ebene der Atome, eine die Planeten und Galaxien. Wie kann man alle vier Kräfte in ein einheitliches Modell bringen? Das ist die spannende Frage, auf die die Physik bislang noch keine Antwort gefunden hat – bislang. Denn die Theorie der Quantengravitation schickt sich an, diese große Frage des Universums zu beantworten. Claus Kiefer nimmt den Leser mit auf eine kurzweilige Reise durch Relativitätstheorie und Quantentheorie, Zeitpfeil und Kosmologie hin zu Quantengravitation und Quantenkosmologie. Er erklärt, was hinter Phänomenen wie Schwarzen Löchern, Schrödingers Katze, Dunkler Energie, Strings und der Wellenfunktion des Universums steckt und skizziert die aufregende neue Theorie und ihre Antwort auf die Schlüsselfrage der modernen Physik.
»Wer über die Quantentheorie nicht entsetzt ist, der hat sie nicht verstanden.« Nils Bohr Die Quantentheorie ist ein fundamentaler Bestandteil des physikalischen Weltbilds. Sie liefert den Rahmen, in dem sich die Objekte der Mikrowelt - Moleküle, Atome, Elementarteilchen - und ihre Wechelswirkungen konsistent beschreiben lassen. Claus Kiefer führt in die Grundlagen der Quantentheorie ein, zeigt ihre Anwendungen auf und bespricht ihre Interpretationen.
Einstein noted the paradox of the universe's comprehensibility, prompting the question of whether quantum theory and general relativity can be unified in a single quantum theory of gravity. This work features two renowned physicists, Stephen Hawking and Roger Penrose, who present their contrasting views based on six lectures followed by a debate, originally held at the Isaac Newton Institute for Mathematical Sciences, Cambridge. They explore the construction of a quantum gravity theory that could elucidate the early moments of the big bang and the nature of black holes. Key questions arise: Why does the universe conform to Einstein's predictions without visible quantum effects? What quantum processes lead to black hole evaporation, and where does the swallowed information go? Why does time move forward? Penrose, echoing Einstein, doubts that quantum mechanics is a final theory, while Hawking argues that general relativity fails to explain the universe's origin. He advocates for a quantum theory of gravity and the no-boundary hypothesis. Penrose, the realist, believes in an eternally expanding universe, using geometry and twistor theory to explain it. Their final debate reveals the profound differences in their approaches to merging quantum mechanics and relativity, highlighting their distinct perspectives on understanding the universe's complexities.
