Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

aneinander gebunden sind. Infolgedessen sind die Quarks, da sie die farbige Ladung
aufweisen, durch die farbigen Gluonen auf ewig aneinander gekoppelt. Selbst die farbigen
Gluonen hängen so fest zusammen, dass sie sich nie voneinander lösen, denn auch sie
verfügen über die farbige Ladung. Es kann aber auch Kombinationen von farbigen Quarks
und Gluonen geben, bei denen die Summe aller farbigen Ladungen Null ist, so wie die
Kombination der positiven elektrischen Ladung eines Atomkerns die negative Ladung der
Bahnelektronen aufhebt und das Atom insgesamt elektrisch neutral ist. Solche »farbneutralen«
Kombinationen von farbigen Quarks entsprechen genau den beobachteten
Hadronen. Diese in der Chromodynamiktheorie zusammengefassten Vorstellungen werden
durch zahlreiche experimentelle Beweise untermauert.
Stellen wir uns vor, unser Dämon schaltete die farbigen starken Kräfte ab. Dann flögen
die farbigen Gluonen davon, und Quarks würden freigesetzt werden. Es gäbe keine Hadronen,
keine Protonen, Neutronen oder Pionen; der ganze Hadronenzoo löste sich in
seine Grundbestandteile, die Quarks, auf, und die flögen davon. Es gäbe auch keine
Atome, denn der aus Protonen und Neutronen bestehende Kern existierte nicht. Vielleicht
könnten die Quarks irgendeine andere Materieform bilden, aber die Welt sähe sicherlich
ganz anders aus. Ein weiser Dämon wäre gut beraten, wenn er mit den quarkbindenden
Kräften nicht zu viel herumspielte.
Wir sind damit am Ende unserer Betrachtung der vier grundlegenden Wechselwirkungen
angekommen. Auf den ersten Blick scheinen die Gravitation, der Elektromagnetismus,
die schwache und die starke Kraft nichts miteinander zu tun zu haben. Aber je
tiefer die Physiker in den Aufbau der Materie eindrangen, um so deutlicher zeigte sich,
dass die Unterscheidung zwischen den Wechselwirkungen keinen Sinn hatte. Das ist die
wichtigste Aussage der theoretischen Physik im letzten Jahrzehnt.
Jede Wechselwirkung wird durch Quanten, die Gluonen, vermittelt. Das Gluon der
Gravitation ist das Graviton, das des Elektromagnetismus das Photon; bei der schwachen
Wechselwirkung sind es die schwachen Gluonen, und bei der starken quarkbindenden
Kraft sind es die farbigen Gluonen. Jedes dieser Gluonen wird mathematisch durch eine
relativistische Quantenfeldtheorie beschrieben, die einander alle recht ähnlich sind. Vor
zehn Jahren hätte man jeden ausgelacht, der gesagt hätte, die Theorie der starken Wechselwirkung
ähnele der elektromagnetischen Wechselwirkung. Heute wissen wir, dass sich
Quantenchromodynamik und Quantenelektrodynamik nicht sehr voneinander unterscheiden.
Nach heutiger Ansicht werden alle vier Wechselwirkungen bei ultrahohen Energien in
einer universellen Wechselwirkung vereinheitlicht. Wir sehen verschiedene Wechselwirkungen
nur deshalb, weil in der uns bekannten Welt die physikalischen Prozesse mit
niedriger Energie ablaufen und die Wechselwirkungen von sehr unterschiedlicher Stärke
sein können. Die Symmetrie und die Einfachheit der Physik zeigen sich erst bei ultrahohen
Energien. Die einheitlichen Feldtheorien, von denen in den letzten Jahren mehrere
konstruiert worden sind, schließen diese Merkmale ein.
Nach diesen einheitlichen Theorien sind alle Wechselwirkungen, die wir in der gegenwärtigen
Welt wahrnehmen, die asymmetrischen Überbleibsel einer einst völlig
symmetrischen Welt. Diese symmetrische Welt enthüllt sich nur bei sehr hohen Energien,
die von Menschenhand nie erreicht werden können. Solche Energien gab es nur ein einziges
Mal, nämlich in den ersten Nanosekunden des Urknalls, der den Ursprung des
Universums darstellt.
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