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Mitte der 1980er Jahre entwickelte Nicolai mit [[Bernard de Wit]] die ''N=8-Supergravitationstheorie''<ref>de Wit, Nicolai ''N=8 Supergravity'', Nucl. Phys. B 208, 1982, S. 323</ref>, die aus der dimensionalen Reduktion der maximal supersymmetrischen d=11-Supergravitation auf vier Raum-Zeit Dimensionen (d=4) entsteht und in vieler Hinsicht eine maximale [[Supersymmetrie]] für eine Supergravitationstheorie mit einem [[Graviton]] und keinen Teilchen mit Spin größer als 2 besitzt. | Mitte der 1980er Jahre entwickelte Nicolai mit [[Bernard de Wit]] die ''N=8-Supergravitationstheorie''<ref>de Wit, Nicolai ''N=8 Supergravity'', Nucl. Phys. B 208, 1982, S. 323</ref>, die aus der dimensionalen Reduktion der maximal supersymmetrischen d=11-Supergravitation auf vier Raum-Zeit Dimensionen (d=4) entsteht und in vieler Hinsicht eine maximale [[Supersymmetrie]] für eine Supergravitationstheorie mit einem [[Graviton]] und keinen Teilchen mit Spin größer als 2 besitzt. | ||
Nicolai untersuchte in den 2000er Jahren das Verhalten der Gravitationsgleichungen nahe raumzeitlichen [[Singularität (Astronomie)|Singularität]]en wie dem Urknall<ref>Eine raumartigen Singularität, beschrieben von Belinski, Khalatnikov, Lifschitz (BKL Singularität) in der Allgemeinen Relativitätstheorie</ref>, die auf Modelle mit chaotischen ''[[Dynamisches Billard|Billards]]'' führen, im Fall von klassischer [[Allgemeine Relativitätstheorie|Allgemeiner Relativitätstheorie]] in drei Dimensionen. Im Fall der elfdimensionalen Supergravitation führt das auf zehndimensionale ''Billards'' und es taucht die unendlich-dimensionale hyperbolische [[Kac-Moody-Algebra]] | Nicolai untersuchte in den 2000er Jahren das Verhalten der Gravitationsgleichungen nahe raumzeitlichen [[Singularität (Astronomie)|Singularität]]en wie dem Urknall<ref>Eine raumartigen Singularität, beschrieben von Belinski, Khalatnikov, Lifschitz (BKL Singularität) in der Allgemeinen Relativitätstheorie</ref>, die auf Modelle mit chaotischen ''[[Dynamisches Billard|Billards]]'' führen, im Fall von klassischer [[Allgemeine Relativitätstheorie|Allgemeiner Relativitätstheorie]] in drei Dimensionen. Im Fall der elfdimensionalen Supergravitation führt das auf zehndimensionale ''Billards'' und es taucht die unendlich-dimensionale hyperbolische [[Kac-Moody-Algebra]] <math>E_{10}</math> als Symmetrie auf. <math>E_{10}</math> enthält die größte endlich-dimensionale exzeptionelle halbeinfache komplexe [[Lie-Algebra]] <math>E_8</math>, die auch schon als Kandidat von [[Große Vereinheitlichte Theorie|GUT]]s diskutiert wurde.<ref>Zuerst von [[Thibault Damour]] und [[Marc Henneaux]] 2001 gefunden, Phys. Rev. Lett., Band 86, S. 4749</ref> Nicolai schlug eine rein [[algebra]]ische Beschreibung des Universums in Bereichen nahe der Singularität (innerhalb der [[Planck-Zeit]]) über die <math>E_{10}</math>-''Symmetrie'' vor, wobei sich die Raum-Zeit-Dimensionen als ''[[Emergenz|emergentes]] Phänomen'' ergeben.<ref>Axel Kleinschmidt, Michael Koehn, Hermann Nicolai ''Supersymmetric quantum cosmological billards'', Phys. Rev. D, Band 80, 2009, S. 061701, [http://arxiv.org/abs/0907.3048 Arxiv]</ref><ref>Kleinschmidt, Nicolai ''Cosmological quantum billards'', 2009, [http://arxiv.org/abs/0912.0854 Arxiv]</ref> | ||
Nicolai sieht auch darüber hinaus Anzeichen für eine besondere Rolle von | Nicolai sieht auch darüber hinaus Anzeichen für eine besondere Rolle von <math>E_{10}</math> in der [[M-Theorie]]. | ||
Er konstruierte auch ''maximal gauged'' (N=16) Supergravitationstheorien in drei Dimensionen und deren Symmetrien<ref>[http://arxiv.org/abs/hep-th/0403014 De Wit, Nicolai, Samtleben ''Gauged supergravities in 3 dimensions - a panoramic overview''], Proc. 27. Johns Hopkins Workshop 2003</ref> und untersucht Verallgemeinerungen der Variablen der [[Schleifenquantengravitation]] auf Supergravitation/Stringtheorie. | Er konstruierte auch ''maximal gauged'' (N=16) Supergravitationstheorien in drei Dimensionen und deren Symmetrien<ref>[http://arxiv.org/abs/hep-th/0403014 De Wit, Nicolai, Samtleben ''Gauged supergravities in 3 dimensions - a panoramic overview''], Proc. 27. Johns Hopkins Workshop 2003</ref> und untersucht Verallgemeinerungen der Variablen der [[Schleifenquantengravitation]] auf Supergravitation/Stringtheorie. | ||
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*mit Guillaume Bossard: ''Counterterms vs. dualities'', 2011, [http://arxiv.org/abs/1105.1273 Arxiv] | *mit Guillaume Bossard: ''Counterterms vs. dualities'', 2011, [http://arxiv.org/abs/1105.1273 Arxiv] | ||
*[http://arxiv.org/abs/1301.5481 ''Quantum gravity - the view from particle physics'', Prag 2013, Arxiv] | *[http://arxiv.org/abs/1301.5481 ''Quantum gravity - the view from particle physics'', Prag 2013, Arxiv] | ||
*mit Axel Kleinschmidt: ''E 10: eine fundamentale Symmetrie der Natur ?'', Physik in unserer Zeit, Band 41, 2010, Nr.3, S. 134–140 | *mit Axel Kleinschmidt: ''E 10: eine fundamentale Symmetrie der Natur ?'', Physik in unserer Zeit, Band 41, 2010, Nr. 3, S. 134–140 | ||
== Weblinks == | == Weblinks == | ||
* [http://www.aei.mpg.de/ Homepage] des Max-Planck-Instituts für Gravitationsphysik. | * [http://www.aei.mpg.de/ Homepage] des Max-Planck-Instituts für Gravitationsphysik. | ||
* [ | * [https://www.aei.mpg.de/348721/homepage-of-hermann-nicolai Nicolais Seite] am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik. | ||
* [http://www.pnn.de/campus/732850/ Interview] in der Zeitung [[Potsdamer Neueste Nachrichten]] vom März 2013. | * [http://www.pnn.de/campus/732850/ Interview] in der Zeitung [[Potsdamer Neueste Nachrichten]] vom März 2013. | ||
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Hermann Nicolai (* 11. Juli 1952 in Friedberg/Hessen) ist ein deutscher theoretischer Physiker und Direktor am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Potsdam-Golm.
Hermann Nicolai studierte ab 1971 Physik und Mathematik in Universität Karlsruhe mit dem Diplom-Abschluss 1975 und promovierte 1978 am selben Ort bei Julius Wess. Er arbeitete von 1979 bis 1986 am CERN in Genf als Mitglied der Theorieabteilung und habilitierte 1983 in Theoretischer Physik an der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg. Im Jahr 1986 nahm Nicolai eine C3-Professur an der Universität Karlsruhe an. Bereits 1988 bekam er eine C4-Professur an der Universität Hamburg. Seit 1997 ist er Wissenschaftliches Mitglied und Direktor am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut) in Potsdam-Golm, wo er sich unter anderem mit Supergravitation und Stringtheorie beschäftigt. Er ist dort Leiter der Abteilung Quantengravitation und vereinheitlichte Feldtheorien.
Mitte der 1980er Jahre entwickelte Nicolai mit Bernard de Wit die N=8-Supergravitationstheorie[1], die aus der dimensionalen Reduktion der maximal supersymmetrischen d=11-Supergravitation auf vier Raum-Zeit Dimensionen (d=4) entsteht und in vieler Hinsicht eine maximale Supersymmetrie für eine Supergravitationstheorie mit einem Graviton und keinen Teilchen mit Spin größer als 2 besitzt.
Nicolai untersuchte in den 2000er Jahren das Verhalten der Gravitationsgleichungen nahe raumzeitlichen Singularitäten wie dem Urknall[2], die auf Modelle mit chaotischen Billards führen, im Fall von klassischer Allgemeiner Relativitätstheorie in drei Dimensionen. Im Fall der elfdimensionalen Supergravitation führt das auf zehndimensionale Billards und es taucht die unendlich-dimensionale hyperbolische Kac-Moody-Algebra $ E_{10} $ als Symmetrie auf. $ E_{10} $ enthält die größte endlich-dimensionale exzeptionelle halbeinfache komplexe Lie-Algebra $ E_{8} $, die auch schon als Kandidat von GUTs diskutiert wurde.[3] Nicolai schlug eine rein algebraische Beschreibung des Universums in Bereichen nahe der Singularität (innerhalb der Planck-Zeit) über die $ E_{10} $-Symmetrie vor, wobei sich die Raum-Zeit-Dimensionen als emergentes Phänomen ergeben.[4][5]
Nicolai sieht auch darüber hinaus Anzeichen für eine besondere Rolle von $ E_{10} $ in der M-Theorie.
Er konstruierte auch maximal gauged (N=16) Supergravitationstheorien in drei Dimensionen und deren Symmetrien[6] und untersucht Verallgemeinerungen der Variablen der Schleifenquantengravitation auf Supergravitation/Stringtheorie.
Im Jahr 1991 war Nicolai Träger des Klung-Wilhelmy-Weberbank-Preises. 2010 erhielt er die Albert-Einstein-Medaille verliehen[7] und 2012 wurde er mit dem Gay-Lussac-Humboldt-Preis ausgezeichnet.
Er ist leitender Herausgeber der Zeitschrift General Relativity and Gravitation.
Neben den in den Fußnoten zitierten Schriften:
| Personendaten | |
|---|---|
| NAME | Nicolai, Hermann |
| KURZBESCHREIBUNG | deutscher theoretischer Physiker |
| GEBURTSDATUM | 11. Juli 1952 |
| GEBURTSORT | Friedberg (Hessen) |