Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

chen verhalten sich bei Hadronenwechselwirkungen verschieden. Die Anzahl der in einen
Stoß hineingehenden Baryonen entspricht der Anzahl der aus ihm hervorgehenden Baryonen;
das ist das Gesetz von der Erhaltung der Baryonenzahl. Im Gegensatz dazu gibt es
aber kein Gesetz von der Erhaltung der Mesonenzahl. Hadronenstöße können Mesonen in
verschwenderischer Anzahl entstehen lassen.
Viele Theoretiker haben die Beobachtung zu erklären versucht, dass die starken
Wechselwirkungen der Hadronen bestimmte neue Erhaltungssätze aufwiesen, z. B. die
Erhaltung der Baryonenzahl und die absolute Erhaltung der elektrischen Ladung. Die
Hadronen hatten nicht nur eine elektrische Ladung, das Proton weist z. B. eine elektrische
Ladungseinheit auf, sondern verfügten auch über neuartige diskrete Ladungen, die bei den
Wechselwirkungen der Hadronen erhalten blieben. Diese neuen Ladungen bekamen
Namen, beispielsweise »Isotopen«- oder Strangeness-Ladung. Wenn Hadronen zusammenstießen
und in komplizierten Wechselwirkungen noch mehr Hadronen erzeugten,
erhielten sie immer genau den Betrag der elektrischen, Isotopen- und Strangeness-Ladung;
nach dem Stoß existierte dieselbe Ladung wie vorher. Warum bei Hadronenstößen
diese Ladungen erhalten blieben, konnte niemand erklären; es war einfach eine experimentelle
Beobachtung.
Die Physiker hatten etwas Ähnliches wie diese Gesetze von der Ladungserhaltung vor
langer Zeit schon einmal auf einem anderen Wissenschaftsgebiet miterlebt: in der Chemie.
Chemische Reaktionen zwischen Molekülen können so kompliziert sein wie Hadronenreaktionen,
aber wie jeder Student im ersten Chemiesemester weiß, muss die
Anzahl der atomaren Elemente von einer bestimmten Art, die in eine Reaktion hineingehen,
aus dieser Reaktion auch wieder herauskommen. So können sich zwei Atome
Wasserstoff und ein Atom Sauerstoff zum Wassermolekül verbinden. Zu Anfang dieser
chemischen Wechselwirkung gab es zwei Wasserstoffatome, und am Ende existieren, im
Wassermolekül gebunden, immer noch zwei Wasserstoffatome. Die Menge Wasserstoff,
Sauerstoff, Kohlenstoff, Eisen usw., die in eine chemische Reaktion hineingeht, muss aus
ihr auch wieder herauskommen. Diese Erhaltung der Atome bei Molekülreaktionen ähnelt
der Erhaltung der verschiedenen Ladungen, die die Physiker durch die Beobachtung
komplizierter Hadronenstöße entdeckten. Diese neuen Gesetze von der Erhaltung der
Ladung waren ein Hinweis auf die Struktur der Hadronen - aber das soll erst im nächsten
Kapitel erzählt werden.
Fassen wir noch einmal zusammen. Als wichtigste Merkmale eines Hadrons waren den
Physikern die Masse, der Spin, der das Teilchen entweder als Baryon oder als Meson
klassifizierte, und die Größe einer der verschiedenen Ladungen bekannt, die das Teilchen
trug. Diese Kennzeichen waren für die Klassifizierung der verschiedenen Hadronen
entscheidend, also für den ersten Schritt zur Einführung einer Ordnung in die chaotische
Welt der Hadronenteilchen. Jetzt konnten die Physiker die Hadronen, die sie entdeckt
hatten, in Tabellen zusammenfassen und jedes Hadron in irgendeine Spalte stecken. Die
Hadronen wurden etwa so klassifiziert, wie die den chemischen Elementen entsprechenden
Atome im Periodischen System der Elemente angeordnet sind.
1961 bemerkten Murray Gell-Mann, ein Physiker am Caltech, und unabhängig von ihm
Yuval Neeman, ein Physiker gewordener israelischer Nachrichtenoffizier, in den schon
klassifizierten Hadronen eine Struktur. Sie gingen bei ihren Untersuchungen von einer:
mathematischen Symmetrie aus, die die bekannte Erhaltung der; verschiedenen Hadronenladungen
einschloss. Aber die mathematische Symmetrie, die das von ihnen als
achtfacher Weg bezeichnete Muster ergab, ging weit über die darin eingeschlossenen
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