Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

dieser Wechsel in den Anschauungen?
Anfang der sechziger Jahre entdeckten theoretische Physiker unter der Leitung von
Murray Gell-Mann, dass die Hadronen Familien bildeten. Dieses Organisationsprinzip
nannte man den achtfachen Weg*. Es beruhte auf einer mathematischen Symmetrie und
stellte höchst erfolgreich eine Korrelation zwischen den im Experiment beobachteten
Eigenschaften der Hadronen her. Wie der achtfache Weg funktionierte, war leicht zu
verstehen, wenn man von der Annahme ausging, dass die Hadronen in Wirklichkeit aus
neuen, kleineren Teilchen, den Quarks, bestanden, von denen nur drei zum Aufbau aller
Hadronen erforderlich waren. Jedes Hadron konnte man sich so vorstellen, als bestehe es
aus einigen Quarks, die einander in einer bestimmten Anordnung in Bahnen umkreisten.
Da die Quarks in einer unendlichen Vielzahl verschiedener Konfigurationen kreisen
konnten, gab es eine unendliche Anzahl von Hadronen. Dieses Quarkmodell hatten sich
die theoretischen Physiker ausgedacht, um die Kompliziertheit der Hadronen zu vereinfachen,
und das ist ihnen auch gelungen. Aber noch niemand hatte je ein Quark gesehen.
Damit entstand die zentrale Frage: Wo waren die Quarks, und wie konnte man das
Quarkmodell experimentell bestätigen?
Noch bevor sich die theoretischen Physiker die Existenz von Quarks vorgestellt hatten,
hatten Experimentalphysiker an der Stanford-Universität Beweise dafür gefunden, dass
das Proton, das erste bekannte Hadron, kein punktförmiges Teilchen ohne räumliche
Ausdehnung sein konnte, sondern durchaus ein Raumvolumen einnahm; es war wie eine
kleine Kugel, nicht wie ein mathematischer Punkt. Sie richteten einen Strahl hochenergetischer
Elektronen auf ein Protonentarget und schlossen aus den Folgen dieser Stöße,
dass das Proton (und damit auch alle Hadronen) eine definierte Struktur und räumliche
Ausdehnung aufwiesen. Mit der Klugheit dessen, der die Verhältnisse rückblickend betrachtet,
sehen wir heute in dieser Entdeckung den ersten Fingerzeig darauf, dass die
Hadronen keine Elementarteilchen waren.
Auf Grund dieser Ergebnisse wurde Mitte der sechziger Jahre in der Nähe der Stanford-Universität
eine noch viel größere Ausführung dieses Elektronenbeschleunigers errichtet.
Hierführten Physiker die entscheidenden Experimente durch, die die Vorstellung
bestätigten, dass die Hadronen aus neuen, winzigen Teilchen, den Quarks, bestanden. Die
neue Maschine ist über drei Kilometer lang und befindet sich im Stanford Linear Accelerator
Center (SLAC). Ihre Konstruktion unterscheidet sich grundsätzlich von derjenigen
der Synchrotrone, weil die Maschine nicht einmal einen Ring aufweist. Sie besteht statt
dessen aus einem über drei Kilometer langen, geraden Vakuumrohr, in dem Elektronen
beschleunigt werden. Die Energie wird den Elektronen über eine Reihe von Klystrons
zugeführt, Geräten, die Mikrowellenenergie in Form elektromagnetischer Wellen in regelmäßigen
Abständen in das Rohr hineinpumpen. Die gebündelten Elektronen sausen
auf der so gebildeten elektromagnetischen Welle das drei Kilometer lange Rohr hinunter
wie ein Surfer auf einer Ozeanwelle. Am Ende ihrer Reise haben sie eine ungeheure
Energie aufgenommen und stoßen dann im Experimentierbereich mit einer Vielzahl von
Targets zusammen.
Die Kritiker dieser Konstruktion meinten, die Elektronen, die ja primär elektromagne-
* Der ursprüngliche »achtfache Weg« stammt aus einem Buddha zugeschriebenen Aphorismus:
»Nun ist dies, o Mönche, die edle Wahrheit, die den Schmerz zum Stillstand bringt: dies ist der edle
achtfache Weg, nämlich richtige Ansichten, richtige Absicht, richtige Rede, richtiges Handeln,
richtiges Leben, richtiges Bemühen, richtiges Nachdenken, richtige Konzentration. «
136