Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

Abschalten der schwachen Wechselwirkung verstopften, wäre unsere Welt voll Teilchen
mit Strangeness und Charm, so wie sie jetzt mit Protonen gefüllt ist (die weder Charm
noch Strangeness aufweisen). Neue Materiearten, eine neue Chemie auf der Grundlage
dieser dann stabilen exotischen Teilchen wären möglich. Die Welt sähe sehr merkwürdig
und viel komplizierter aus als jetzt. Es könnte verschiedene Arten von Leben auf chemischer
Grundlage geben. Man kann sich auch vorstellen, dass der Dämon die schwachen
Wechselwirkungen einfach nur deshalb abschaltet, weil er sehen will, was dann passiert.
4. Die starke Wechselwirkung
Die stärkste Wechselwirkung auf unserer Liste der vier Wechselwirkungen ist die
quarkbindende Wechselwirkung. Die Hadronen bestehen aus Quarks, aber was hält die
Quarks zusammen? Warum fliegen sie nicht einfach auseinander, wenn Hadronen zusammenstoßen?
Die theoretischen Physiker haben sich darauf als Antwort ausgedacht,
dass die Quarks durch eine neue Reihe von Gluonen zusammengehalten werden, die ein
so hohes Haftvermögen aufweisen, dass sich die Quarks nie voneinander lösen können.
Dass es solche neuen Gluonen geben musste, resultierte als Forderung aus denselben
berühmten Elektronenstreuexperimenten in Stanford, in denen zum ersten Mal die Quarks
innerhalb des Protons nachgewiesen wurden. Wie Richard Feynman damals sagte:
»... Wenn wir alle Impulse der Quarks und Antiquarks addieren, die wir in den Elektronen-
und Neutrinostreuversuchen erkennen, entspricht die Gesamtsumme nicht dem
Impuls des Protons, sondern nur etwa der Hälfte davon. Folglich müssen im Proton noch
andere Teile vorkommen, die elektrisch neutral sind und nicht mit Neutrinos reagieren.
Und selbst in unserem Modell der drei Quarks mussten wir die Quarks irgendwie zusammenhalten,
damit sie zueinander in Wechselwirkung treten und Impulse austauschen
konnten. Das geschieht vielleicht über ein Wechselwirkungsfeld (analog zum elektrischen
Feld, das die Atome zusammenhält), und dieses Feld trüge dann einen Impuls und
hätte auch Quanten (analog zu den Photonen). Wir nennen diese Quanten Gluonen und
sagen, dass es neben den Quarks Gluonen geben muss, die die Quarks zusammenhalten.
Diese Gluonen liefern die andere Hälfte des Protonenimpulses.«
Natürlich wurde auch die Vorstellung, dass Wechselwirkungen durch Gluonen vermittelt
werden, experimentell bestätigt. Die Physiker wandten sich der Aufgabe zu, diese
neuen, quarkbindenden Gluonen zu begreifen, und bald war eine neue Theorie geboren:
die Quantenchromodynamik. Das war eine relativistische Quantenfeldtheorie, die eine
mathematische Beschreibung dieser starken Gluonen lieferte, so wie die Quantenelektrodynamik
das Photon beschrieben hatte.
In der Quantenchromodynamik geht es vor allem um die Vorstellung, dass jedes der
bisher behandelten Quarks, also das Up-, Down-, Strange-, Charm-, Top- und Bottom-
Quark, in drei »Farben« vorliegt. Natürlich sind in Wirklichkeit die Quarks ebenso wenig
gefärbt, wie sie einen Geschmack aufweisen; mit dieser Ausdrucksweise können wir uns
nur leichter ein Bild von ihnen machen. Die »Farbe« der Quarks beschreibt eine neue
Ladungsmenge, sozusagen Etiketten für die Quarks. Die neuen, starken, quarkbindenden
Gluonen haften an den Farbladungen, so wie ein Photon an die elektrische Ladung gekoppelt
ist. Nach der Quantenchromodynamik gibt es acht »farbige Gluonen«, die die
starken quarkbindenden Kräfte erzeugen.
Diese durch die farbigen Gluonen übermittelten Kräfte sollen so stark sein, dass alle
Quanten mit farbiger Ladung (damit die farbigen Gluonen an ihnen haften) unauflöslich
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