PDF-format - Aarhus Universitetsforlag

to uforenelige billeder. Det ene, at stoffet er opbygget af partikler, det andet,
at strålingen bliver formidlet via forstyrrelser i et klassisk elektromagnetisk felt.
Hvad der ikke lykkedes for Bohr, lykkedes senere for Heisenberg. Kvanteteorien
forbinder det, der sker inde i atomerne, med den stråling, der sendes ud herfra,
og som en del af teorien udvikledes kvantefeltteorien. Man tog udgangspunkt
i det klassiske felt og fandt i 1920’erne midlerne til at behandle det elektromagnetiske
felt kvantemekanisk. Det lykkedes således for Dirac at forklare,
hvordan elektronen kan udsende en foton i overgangen mellem en højere og
en lavere energitilstand. Processen sker ved, at antallet af partikler skifter fra et
atom og ingen fotoner i begyndelsestilstanden til et atom med lavere energi og
en foton i sluttilstanden. Ideen bag teorien er den enkle, at kræfterne mellem
partikler formidles af andre partikler, således at den elektromagnetiske kraft
mellem to elektroner er forårsaget af fotonen.
Med standardmodellen, som først blev udviklet op igennem 1960’erne, fik
fysikken en teori, der omfatter tre ud af de fire kendte grundkræfter. Den kan
af samme grund ikke være den endelige teori om stoffets vekselvirkning, fordi
den hverken omfatter tyngdekraften, det mørke stof eller den mørke energi.
Men den er i stand til at redegøre for den elektromagnetiske stråling fra elektronerne
og for de svage og stærke vekselvirkninger, der forekommer inde i
atomets kerne. De svage og stærke vekselvirkninger formidles af henholdsvis intermediære
vektorbosoner og gluoner. Standardmodellen antager, at atomernes
verden er opbygget af en hel familie af elementarpartikler: leptonerne fotonen
og elektronen, plus et par andre typer, et tilsvarende antal neutrinoer, otte typer
gluoner og tre slags vektorbosoner hører alle til de egentlige elementarpartikler,
mens protoner og neutroner, partiklerne i atomkernen, er opbygget af kvarker,
der så henregnes til elementarpartiklerne. Af kvarker er der i alt seks. Læg oven
i dem Higgs-bosonen. Så har vi alle elementarpartiklerne, som alt synligt stof
i universet består af. Disse er de virkelig a-tomer; de er lige så u-delelige, som
atomerne var for de græske tænkere.
Hvor vil jeg nu hen med det, ud over blot at opridse en fascinerende historie?
Jo, jeg har ønsket at vise, at fysikken ikke bevæger sig væk fra kvantemekanikken,
men at dens tilgang snarere er blevet mere og mere kvantemekanisk, jo
længere den trænger ned i atomerne og ud i universet. Forståelsen af universets
oprindelse beror i dag i høj grad på vor forståelse af elementarpartiklernes
dannelse, som denne kan læses ud af standardmodellen, selvom vi også ved,
at der stadig står mange problemer tilbage. Vi mangler en teori, der kan forbinde
standardmodellen og den generelle relativitetsteori, hvor et kvantiseret
tyngdefelt associeres med udveksling af gravitoner. Vi mangler en teori, som
giver os mulighed for at tale om det mørke stof og den mørke energi. Uanset
144 Kvantefilosofi