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Kapitel 13:

Zeitspirale im Laserring


Der amerikanische Physiker Ronald Mallett hat ein technisches Projekt (Space-Time-Twisting by Light = STL) zur Realisation einer Zeitmaschine vorgeschlagen, dass auf den Eigenschaften eines Ringlasers basiert. Im Kontext der Einsteinische Relativitätstheorie können sowohl Energie als auch Materie Gravitationsfelder erzeugen. Mallett hat untersucht, wie Gravitationsfelder durch einen kontinuierlich zirkulierenden Lichtstrahl erzeugt werden können. Bei hinreichend starken Energien, so Mallett, kann der Laserstrahl Gravitationsfelder erzeugen, die den Raum und auch die Zeit verzerren. Auf der Grundlage von exakten Lösungen der Einsteinschen Feldgleichungen hat Mallett berechnet, dass starke externe und interne Gravitationsfelder der Ringlaseranordnung entstehen können. Dabei soll das externe Gravitationsfeld bei starken Energien geschlossene, zeitartige Linien enthalten. Das Vorhandensein von geschlossenen, zeitartigen Kurven impliziert aber die theoretische Möglichkeit von Reisen in die Vergangenheit. Zunächst würde Mallett ein Neutron in den Ring schicken. Wenn das Neutron im Ringlaser seine Richtung ändert, wäre dies der Beweis, dass der Raum durch Gravitationskräfte verdreht wird. In der nächsten Stufe muss versucht werden, den Effekt derart zu verstärken, dass sich auch die Zeit zu einer geschlossenen Schleife verzerrt. Mallett ist überzeugt, dass sich in seiner Ringlaseranordnung Zeitanomalien experimentell nachweisen. Er vermutet, dass wir dann zwei Atome sehen können, weil das Atom sich selbst in der Vergangenheit begegnet. Und wenn der Ringlaser einmal für atomare Teilchen funktioniert, dann werden sich auch technische Wege finden lassen, makroskopische Objekte durch den Ringlaser und die Zeit zu schicken. Professor Mallett hält es für realistisch, dass Zeitreisen, die auf seiner Theorie des Zeitkurven erzeugenden Ringlasers beruhen, in weniger als einem Jahrzehnt möglich sein würden.

Malletts theoretische Überlegungen wurden allerdings von einigen kompetenten Physikern kritisch kommentiert. So haben die Physiker Olum und Everett in einem Papier argumentiert, dass die für das Gelingen des STL-Experiments notwendige Energie von Ringlasern gegenwärtig nicht erzeugt werden kann. Olum und Everett zeigten, dass der Ringlaser, der das gewünschte Resultat erzeugen könnte, einen Durchmesser haben muss, der größer ist als der Radius des Universums. Um den Einwand zu entkräften, berief sich Mallett zunächst auf ein erstaunliches Resultat der aktuellen Experimentalphysik. Physiker der Havard-Universität hatten nachgewiesen, dass man Licht verlangsamen kann. Eine Verlangsamung der Lichtgeschwindigkeit scheint zunächst dem Postulat der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit zu widersprechen. Im Vakuum hat das Licht eine konstante Geschwindigkeit von rund 300.000 Kilometern pro Sekunde. Wie der Harvard-Physiker Lene Hau aber gezeigt hat, kann Licht in Materie jedoch abgebremst werden. Der Versuch gelang mit Licht in einem Bose-Einstein-Kondensat: Nahe am absoluten Temperaturnullpunkt von minus 273,15 Grad Celsius verschmelzen Atome auf Grund von Quanteneffekten zu einem einheitlichen Gebilde, in dem sich die einzelne Atome nicht mehr unterscheiden lassen. Mallett glaubte, dass langsames Licht in einem Medium dieser Art (Einstein-Bose-Kondensat) das Energieproblem seines Ringlasers lösen könnte, da langsames Licht energiereicher ist. Leider haben spätere Berechnungen gezeigt, dass dieser Weg nicht gangbar ist. Mallett musste die Idee der Anwendung von langsamem Licht für seinen Ringlaser schließlich verwerfen.

Wie der Poet Schiller bemerkt hat: "Die Gedanken sind frei, dort hart im Raum stoßen sich die Sachen". Das gedankliche Konstrukt, wie eine Zeitmaschine durch einen Ringlaser erzeugt werden kann, schwebt noch in den Höhen einer visionären Theorie. Wie das praktisch und ganz real umzusetzen ist, ist gegenwärtig nicht abzusehen. Die Techniker und praktische Physiker stehen vor schwer lösbare Aufgaben. Auch wenn diese Zeitmaschine in der Ringlaseranordnung irgendwann einmal funktionieren wird - ein Beschränkung für die Reise in die Vergangenheit wird von der Theorie in jedem Fall gefordert: Weiter zurück als bis zu dem Zeitpunkt, an dem die Maschine eingeschaltet wurde, kann der Zeitreisende nicht zurückkehren. Dies wäre auch ein heuristisches Argument, warum wir bisher keine Zeitreisenden getroffen haben. Denn weiter zurück als zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme der ersten Zeitmaschine lassen sich Zeitkurven des Mallettschen Ringlasers nicht krümmen.

Originalpublikationen:
R. L. Mallett, "Weak gravitational field of the electromagnetic radiation in a ring laser", Phys. Lett. A 269, 214 (2000)
R. L. Mallett, "The gravitational field of a circulating light beam", Foundations of Physics 33, 1307 (2003) .
Chronoreisen :
Der Traum von der Zeitmaschine

Kapitel 1
Der Traum von der Beherrschung der Zeit

Kapitel 2
Chronoreisen aus allen Zeiten

Kapitel 3
Zeitmaschinen am fernen Horizont der Physik

Kapitel 4
Warten auf den galaktischen Zeitbus

Kapitel 5
Karten für die Navigation durch Raum und Zeit

Kapitel 6
Reisen in die Zukunft - relativistisch einfach

Kapitel 7
Gödelkosmos und merkwürdige Zeitkurven

Kapitel 8
Schwarze Löcher als Tore in das Nirgendwann

Kapitel 9
Durch den Zeitspiegel : Antiwelten

Kapitel 10
Jenseits der Lichtbarriere:
Tachyonische Dimensionen

Kapitel 11
Rotierende Tiplerzylinder und das Zerbrechen der Zeitmauer

Kapitel 12
Wurmlöcher durchtunneln die Zeit exotisch

Kapitel 13
Zeitspirale im Laserring

Kapitel 14
Die LHC-Zeitmaschine

Kapitel 15
Unglaubliche Experimente mit der Zeit:
Fakt oder Fiktion?

Kapitel 16
Kausalität gefangen im Zeitkreis

Kapitel 17
Parallele Welten und die Vollzahl der Zeiten

Kapitel 18
Das Diktat des kosmischen Zensors




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