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Als B. (engl. bulk, für ‚Menge‘) wird in der mit Branenmodellen arbeitenden String- und M-Theorie Edward Wittens von 1995 – die alle fünf Versionen der Stringtheorie vereinheitlicht – ein höherdimensionaler Raum (↗ mathematische Räume) bezeichnet, in den alle niederdimensionalen Branenwelten eigebettet sind. Neben den bekannten drei ↗ Dimensionen – ↗ Höhe, ↗ Tiefe und Breite (↗ Seite) – wird dabei von sieben bzw. acht zusätzlichen ausgegangen. Unsere ↗ Welt liegt hierbei auf einer 3-Bran. Abgeleitet von ‚↗ Membran‘, werden als Branen ausgedehnte Objekte der Stringtheorie bezeichnet: Ein String ist eine 1-Bran, eine Membran eine 2-Bran usw. Eine p-Bran hat ↗ Raumdimensionen. Branen sind Subräume im ↗ Hyperraum oder dem B. als Großraum. Während die Teilchen des Standardmodells der Teilchenphysik in der 3-Branwelt gefangen sind, kann das Graviton, welches die Schwerkraft (↗ Kraft) vermittelt, das B. durchqueren. Der dadurch auftretende Verdünnungseffekt kann die schwache Gravitation der 3-Branwelt erklären. B. und Bran werden, wie in der Relativitätstheorie mit ihren vier Dimensionen (drei Dimensionen des ↗ Raums und eine der ↗ Zeit), mit einer ↗ Raumzeit beschrieben. Dem B. wird keine ↗ Prägeometrie zugeordnet, da es eine ↗ Metrik besitzt, die mehr Dimensionen umfasst, die gekrümmt bis flach (↗ Fläche) sein können. Im B. könnten unzählige Branen mit unterschiedlichen Dimensionen existieren. Die Branen entsprechen unterschiedlichen Universen (↗ All), sodass das B. das umfassende Multiversum wäre. Kritiker wie Lee Smolin (2009) sehen in der Stringtheorie weniger eine wissenschaftliche Theorie als eher Science-Fiction, da sie die Aussagen für nicht falsifizierbar halten, insofern aus der dreidimensionalen Welt heraus weder höherdimensionale Welten, noch ein Multiversum bewiesen werden kann (↗ drei Welten). Verteidiger wie Lisa Randall (2006, 70–83) setzen auf die Möglichkeit indirekter Beweise, etwa im Teilchenbeschleuniger. Fraglich ist, warum Branen nicht kollidieren. Damit sie parallel im B. verlaufen, bedarf es einer umstrittenen Feinabstimmung der Größe von Naturkonstanten. Die Modelle hängen von bestimmten Entscheidungen über die Hintergrundgeometrie ab, was im Widerspruch zu Einsteins Relativitätstheorie steht, wonach die ↗ Geometrie der Raumzeit dynamisch ist und hintergrundunabhängig formuliert werden muss.

Literatur: Pease 2001.

Pease, Roland (2001): Brane New World, in: Nature 411/6841, 986–988.

Randall, Lisa (2006): Verborgene Universen, Frankfurt a.M. [amerik. 2005].

Smolin, Lee (2009): Die Zukunft der Physik, München [amerik. 2006].

Beatrice Nunold