Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

tische Wechselwirkungen zeigten, könnten nie etwas über den Aufbau von Hadronen
aussagen und behaupteten felsenfest, man brauche Protonenstrahlen, um solche starken
Wechselwirkungen zu untersuchen. Die Kritiker hatten unrecht. Als der Aufbau der
Hadronen bestimmt wurde, konnten die Quarks innerhalb der Hadronen durch die
elektromagnetische Wechselwirkung des Elektrons, nicht durch die starke Wechselwirkung
des Protons, ganz genau sondiert werden. Wenn es innerhalb der Hadronen keine
Quarks gegeben hätte, wäre ironischerweise die Behauptung der Kritiker unterstützt
worden. Die SLAC-Experimente bestätigten aber das gewohnte Bild vom Quarkmodell:
Die Hadronen bestanden aus Quarks, die durch starke Kräfte gebunden waren.
Ende der sechziger Jahre stand infolge der Elektronenstreu- versuche und anderer Experimente
mit Neutrinostrahlen fest, dass ein neues Materieniveau entdeckt worden war:
die Quarks. Alle Hadronen, der große Zoo der subnuklearen Teilchen, ließen sich offenbar
aus nur drei Quarks aufbauen. Eine ungeheure Vereinfachung erwuchs aus dem
Hadronenchaos. Aber wie untersucht man Quarks oder entdeckt weitere, vorausgesetzt, es
gibt sie überhaupt? Dazu musste eine neue Beschleunigertechnik entwickelt werden, eine
Maschine, in der Elektronen- und Positronenstrahlen zusammenstoßen, ein neues Materiemikroskop,
das noch kürzere Abstände untersuchen könnte. Diese Maschinen haben
tatsächlich Materie in Form von Elektronen mit Antimaterie in Form von Antielektronen,
den sogenannten Positronen, zum Zusammenstoß gebracht. Wenn man Materie mit Antimaterie
zusammenbringt, kommt es zu einer spektakulären Vernichtung, zum Zerfall in
zahllose verschiedene Hadronenteilchen. Mithin eignet sich dieses neue Verfahren der
gegenläufigen Materie- und Antimateriestrahlen mit anschließendem Zusammenstoß
hervorragend zur Erschaffung neuer Materieformen.
Die ersten Ergebnisse der neuen Technik kamen aus einer Strahlkollisionsmaschine in
Frascati in Italien. Dann wurde eine ähnliche Anlage, allerdings mit viel höherer Energie,
im Stanford Linear Accelerator Center errichtet. Im November 1974 verkündeten die
Experimentalphysiker an dieser Kollisionsstrahlmaschine und auch im Brookhaven National
Laboratory den erstaunten Fachkollegen die Entdeckung eines bemerkenswerten
Hadrons, das aus einem neuen, vierten Quark bestand. Im Anschluss daran wurden weitere.
aus diesem vierten Quark bestehende Hadronen in Stanford entdeckt und in einem
deutschen Forschungszentrum bei Hamburg bestätigt - vielleicht der überzeugendste
Beweis für die Richtigkeit des Quarkmodells für die Hadronen. Dann wurde 1978 im
Fermi National Accelerator Laboratory in der Nähe von Chicago noch ein Hadron nachgewiesen,
das zweifelsfrei aus einem neuen, massiveren, fünften Quark bestand. Die
genauen Eigenschaften dieser aus dem vierten und dem fünften Quark auf gebauten
Hadronen wurden von Physikern mit Hilfe der Strahlkollisionsmaschinen untersucht. Das
waren jetzt die neuen Schiffe, mit denen man sich in das Reich der Quarks wagte.
Viele Theoretiker glauben, dass mindestens ein sechstes Quark mit noch höherer Energie
existieren muss; aber diese Entdeckung liegt noch in der Zukunft. Neue Hochenergiebeschleuniger
sind im Bau. In Brookhaven ist gerade der erste Spatenstich für einen
Protonenspeicherring getan worden. Bei CERN in der Nähe von Genf gehen Anfang der
achtziger Jahre vielleicht ein riesiger Protonen-Antiprotonen-Kollisionsring und ein
großer Elektronen-Positronen-Kollisionsring in Betrieb. Ein Protonensynchrotron wird in
Serpuchow in der Sowjetunion geplant, und auch Japan baut an einem neuen Beschleuniger.
Die Vereinigten Staaten, die einst die Hochenergiephysik für sich gepachtet zu
haben schienen, sind jetzt in der Erforschung der Materie gleichberechtigte Partner der
anderen Industrieländer.
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