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Stringtheorie

Die Stringtheorie ist eine aussichtsreiche Lösung für ein tiefgreifendes Problem: wie verhält sich die alltägliche Gravitation bei geringen Abständen, in denen sich die Phänomene der Quantenphysik bemerkbar machen?

Im grundlegenden Ansatz der Stringtheorie sind die fundamentalen Objekte der Physik keine Punktteilchen mehr, sondern eindimensionale Objekte, so genannte Strings (englisch für Saiten). Es hat sich gezeigt, dass sich die Strings durch eine zehndimensionale Raum-Zeit bewegen und dort supersymmetrisch sein müssen. Diese Annahme hat viele Konsequenzen, zum Beispiel, dass neben den Strings auch höher-dimensionale Objekte, so genannte D-Branen, vorhanden sind.

Eine zentrale Frage ist, wie sich unsere gewohnte vierdimensionale Raumzeit mit der uns bekannten Physik aus dieser höherdimensionalen Theorie ableiten lässt.

In diesem Zusammenhang beschäftigt sich die Stringtheorie-Gruppe am MPP mit verschiedenen Kompaktifizierungsszenarien. Dabei untersuchen unsere Theoretiker*innen auch, welche Auswirkungen diese für die Teilchenphysik und die Kosmologie haben. Außerdem erforschen wir allgemeine Eigenschaften von Quantengravitation und Stringtheorie im Rahmen des Swampland-Programms. Darin geht es unter anderem um die Frage, welche Quantenfeldtheorien bei niedrigen Energien eine konsistente Einbettung in die Stringtheorie bzw. bei hohen Energien in die Quantengravitation erlauben - und für welche Quantenfeldtheorien dies nicht der Fall ist. Letztere gehören dann zum sogenannten Swampland.

Sie studieren außerdem die Quanteneigenschaften von schwarzen Löchern und die Struktur von Quantenstreuprozessen in der Quantenfeldtheorie und Quantengravitation. Weitere Schwerpunkte sind die mathematischen Eigenschaften von Kompaktifizierungen und insbesondere nicht-assoziative Algebren.

Stringtheorie am MPP

Aktuelle Meldungen

Der Torus ist ein geometrisches Hilfsobjekt zur Berechnung der Wechselwirkung von Gravitonen. Schneidet man den Torus in zwei Hälften, entstehen zwei Zylinder, die die jeweiligen Wechselwirkungen zweier Eichtheorien darstellen (Illustration: S. Stieberger/MPP)

Stringtheorie: Gravitation und Standardmodell rücken zusammen

Das Thema gilt als DAS klassische Dilemma in der Physik: Die Unvereinbarkeit der Quantenwelt - die Beschreibung der kleinsten Materiebausteine - mit der Raumzeit im Universum, die sich im Regime der Gravitation befindet. Mit der Stringtheorie hat die…

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Professor Cumrun Vafa (Foto: privat)

Humboldt-Forschungspreisträger Cumrun Vafa kommt als Gast ans MPP

Der hochangesehene theoretische Physiker Cumrun Vafa hat einen der renommierten Humboldt-Forschungspreise erhalten. Zusammen mit dieser Auszeichnung der Alexander-von-Humboldt-Stiftung erfolgt eine Einladung für einen längstens einjährigen Aufenthalt…

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Quantengravitation: Deutsch-israelische Kooperation unter Dach und Fach

Die israelische Ben-Gurion-Universität des Negev und das Max-Planck-Institut für Physik (MPP) werden auf dem Gebiet der Quantengravitation künftig eng zusammenarbeiten. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) bewilligte kürzlich ein in diesem Feld…

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Gruppenmitglieder

E-Mail-Adresse: E-Mail@mpp.mpg.de
Telefonnummer: +49 89 32354-Durchwahl
Name Funktion E-Mail Durchwahl Büro
Artime, Manuel Student manuel.artime 593 A.3.31
Basile, Ivano, Dr. Postdoc ivano.basile 267 A.3.38
Bersigotti, Leonardo PhD Student leonardo.bersigotti 321 A.3.37
Blumenhagen, Ralph, PD Dr. Senior Scientist ralph.blumenhagen 276 A.3.27
Delgado, Matilda, Dr. Postdoc matilda.delgado 267 A.3.34
Dong, Jin, Dr. Postdoc jin.dong 251 A.3.30
Etheredge, Muldrow, Dr. Postdoc muldrow.etheredge 206 A.3.25
Gligovic, Aleksandar PhD Student aleksandar.gligovic 273 A.3.35
Herraez, Alvaro Postdoc alvaro.herraez 321 A.3.34
Junghans, Daniel, Dr. Postdoc daniel.junghans 284 A.3.57
Kervyn, Xavier PhD Student xavier.kervyn 593 A.3.31
Leivadaros, Panagiotis Student panagiotis.leivadaros 251 A.3.30
Lüst, Dieter, Prof. Dr. Director dieter.luest 282 A.3.43
Masias Teves, Joaquin Aurelio PhD Student joaquin.masias 273 A.3.35
Melotti, Luca, Dr. Postdoc luca.melotti 206 A.3.25
Montella, Carmine PhD Student carmine.montella 321 A.3.37
Novicic, Dusan PhD Student dusan.novicic LMU LMU
Paraskevopoulou, Antonia PhD Student antonia.paraskevopoulou 273 A.3.25
Riahi, Hazem Student hazem.riahi 267 A.3.38
Siammenos, Fotis Student fotis.siammenos 593 A.3.31
Staudt, Georgina PhD Student georgina.staudt 293 A.3.37
Stieberger, Stephan, Dr. Senior Scientist stephan.stieberger 310 A.3.23
Sturm, Annette Secretary annette.sturm 482 A.3.45
Tazzoli, Giulia PhD Student giulia.tazzoli 251 A.3.30
Zatti, Matteo, Dr. Postdoc matteo.zatti 206 A.3.25

Schlüsselpublikationen

Black hole entropy and moduli-dependent species scale
Niccolò Cribiori (Munich, Max Planck Inst.), Dieter Lüst (Munich, Max Planck Inst. and Munich U., ASC), Georgina Staudt (Munich, Max Planck Inst. and Munich U., ASC)
e-Print: 2212.10286 [hep-th]
DOI: 10.1016/j.physletb.2023.138113 (publication)
Published in: Phys.Lett.B 844 (2023), 138113, Phys.Lett.B 844 (2023), 138113

Species entropy and thermodynamics
Niccolò Cribiori (Munich, Max Planck Inst.), Dieter Lüst (Munich, Max Planck Inst. and Munich U., ASC), Carmine Montella (Munich, Max Planck Inst. and Bologna U.)
e-Print: 2305.10489 [hep-th]
DOI: 10.1007/JHEP10(2023)059
Published in: JHEP 10 (2023), 059

The dark dimension in a warped throat
Ralph Blumenhagen (Munich, Max Planck Inst.), Max Brinkmann (Bologna U. and Padua U. and INFN, Padua), Andriana Makridou (Munich, Max Planck Inst.)
e-Print: 2208.01057 [hep-th]
DOI: 10.1016/j.physletb.2023.137699 (publication)
Published in: Phys.Lett.B 838 (2023), 137699

The emergence proposal and the emergent string
Ralph Blumenhagen (Munich, Max Planck Inst. and Munich, Tech. U., Universe), Aleksandar Gligovic (Munich, Max Planck Inst. and Munich, Tech. U., Universe), Antonia Paraskevopoulou (Munich, Max Planck Inst.and Munich U.)
e-Print: 2305.10490 [hep-th]
DOI: 10.1007/JHEP10(2023)145
Published in: JHEP 10 (2023), 145

A Relation between One-Loop Amplitudes of Closed and Open Strings (One-Loop KLT Relation)
S. Stieberger (Munich, Max Planck Inst.)
e-Print: 2212.06816 [hep-th]

Dark dimension, the swampland, and the dark matter fraction composed of primordial black holes
Luis A. Anchordoqui (Lehman Coll. and City Coll., N.Y. and Amer. Museum Natural Hist.), Ignatios Antoniadis (Paris, LPTHE), Dieter Lüst (Munich, Max Planck Inst. and Munich U., ASC)
e-Print: 2206.07071 [hep-th]
DOI: 10.1103/PhysRevD.106.086001 (publication)
Published in: Phys.Rev.D 106 (2022) 8, 086001

Dynamical cobordism of a domain wall and its companion defect 7-brane
Ralph Blumenhagen (Munich, Max Planck Inst.), Niccolò Cribiori (Munich, Max Planck Inst.), Christian Kneissl (Munich, Max Planck Inst.), Andriana Makridou (Munich, Max Planck Inst.)
e-Print: 2205.09782 [hep-th]
DOI: 10.1007/JHEP08(2022)204
Published in: JHEP 08 (2022), 204

Conformal blocks from celestial gluon amplitudes
Wei Fan (Jiangsu U. Sci. Technol., Zhenjiang), Angelos Fotopoulos (Northeastern U. and Wentworth Inst. Tech.), Stephan Stieberger (Munich, Max Planck Inst.), Tomasz R. Taylor (Northeastern U.), Bin Zhu(Northeastern U.)
e-Print: 2103.04420 [hep-th]
DOI: 10.1007/JHEP05(2021)170
Published in: JHEP 05 (2021), 170

Extended Super BMS Algebra of Celestial CFT
Angelos Fotopoulos (Northeastern U. and Wentworth Inst. Tech.), Stephan Stieberger (Munich, Max Planck Inst.), Tomasz R. Taylor (Northeastern U.), Bin Zhu (Northeastern U.)
e-Print: 2007.03785 [hep-th]
DOI: 10.1007/JHEP09(2020)198
Published in: JHEP 09 (2020), 198

Swampland, Gradient Flow and Infinite Distance
Alex Kehagias (Natl. Tech. U., Athens), Dieter Lüst (Munich U., ASC and Munich, Max Planck Inst.), Severin Lüst (IPhT, Saclay and Ecole Polytechnique, CPHT)
e-Print: 1910.00453 [hep-th]
DOI: 10.1007/JHEP04(2020)170
Published in: JHEP 04 (2020), 170

AdS and the Swampland
Dieter Lüst (Munich U., ASC and Munich, Max Planck Inst.), Eran Palti (Munich, Max Planck Inst.), Cumrun Vafa (Harvard U., Phys. Dept.)
e-Print: 1906.05225 [hep-th]
DOI: 10.1016/j.physletb.2019.134867 (publication)
Published in: Phys.Lett.B 797 (2019), 134867

Swampland Variations on a Theme by KKLT
Ralph Blumenhagen (Munich, Max Planck Inst.), Daniel Kläwer (Munich, Max Planck Inst.), Lorenz Schlechter (Munich, Max Planck Inst.)
e-Print: 1902.07724 [hep-th]
DOI: 10.1007/JHEP05(2019)152
Published in: JHEP 05 (2019), 152

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