Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Teilchenphysik: Der Klebstoff der Welt

Gluonen halten Atomkerne zusammen und erzeugen einige der fundamentalen Eigenschaften der Materie. Dabei ist vieles an diesen Teilchen rätselhaft, denn sie sind in Experimenten kaum fassbar.
Gluonen querLaden...

Anfang des 20. Jahrhunderts zeigten Physiker, dass Atome ihren Namen zu Unrecht tragen. Die nach dem griechischen Wort für "unteilbar" bezeichneten Objekte ließen sich in noch kleinere Materiebausteine spalten: Elektronen sowie Protonen und Neutronen. Später stellte sich heraus, dass die beiden Letzteren ihrerseits aus weiteren Teilchen bestehen, den Quarks. So genannte Gluonen – angelehnt an den englischen Begriff für Klebstoff – binden diese Quarks aneinander. Beide Teilchenarten sind nach heutigem Wissen nicht weiter spaltbar.

Laut Experimenten, die einen Blick in das Innere von Protonen und Neutronen erlauben, bestehen die Kernteilchen (Nukleonen) aus je drei Quarks, zwischen denen sich eine schwankende Zahl von Gluonen befindet. Hinzu kommen noch Paare aus Quarks und ihren Antiteilchen, die ständig auftauchen und wieder verschwinden.

Und nicht nur in Protonen und Neutronen stecken sie. Große Beschleuniger produzierten im letzten halben Jahrhundert eine Vielzahl von Teilchen aus verschiedensten Kombinationen von Quarks und Antiquarks. Physiker fassen sie alle unter dem Begriff "Hadronen" zusammen. ...

Dezember 2015

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft Dezember 2015

Kennen Sie schon …

51/2019

Spektrum - Die Woche – 51/2019

In dieser Ausgabe geht es under anderem um den Start des CHEOPS-Teleskops, den umstrittenen Rorschach-Test und den Frühmensch Homo erectus.

38/2019

Spektrum - Die Woche – 38/2019

In dieser Ausgabe widmen wir uns dem Klimawandel und -schutz und Neutrinos

Oktober 2019

Sterne und Weltraum – Oktober 2019

Neutronensterne – eRosita – Roelin-Preisträgerin – Neue Suchmethode – R Aquarii

Lesermeinung

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Leserzuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Leserzuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmer sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Lesermeinungen können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

  • Quellen

Braun-Munzinger, P., Stachel, J.: The Quest for the Quark-Gluon Plasma. In: Nature 448, S. 302 – 309, 2007

Gross, D. J., Wilczek, F.: Ultraviolet Behavior of Non-Abelian Gauge Theories. In: Physical Review Letters 30, 1343 – 1346, 1973

Politzer, H. D.: Reliable Perturbative Results for Strong Interactions? In: Physical Review Letters 30, S. 1346 – 1349, 1973