Die verbogene Raum-Zeit

und Positronen negativer Energie, vielmehr sind alle Elementarteilchen
im Vakuum bereits virtuell vorhanden. So enthält es auch
die Quarks und Antiquarks, also die kleinsten Teilchen der Atomkerne.
Wenn es gelingt, in einem kleinen Raumbereich eine hohe
Energiedichte zu erzeugen, dann entstehen hieraus nicht nur Elektronen
und Positronen durch die Paarerzeugung, die wir oben diskutiert
haben, sondern man erzeugt manchmal auch ein Quark und
das entsprechende Antiquark. Solche Prozesse kann man beispielsweise
am Beschleuniger LEP des CERN bei Genf beobachten.
Grundsätzlich sind alle elementaren Teilchen, aus denen nach
den Erkenntnissen der Physiker die Materie besteht oder die man
für das Verständnis der in der Natur vorkommenden Kräfte
benötigt, bereits im Vakuum vorhanden, gewissermaßen virtuell
angelegt. Wenn wir also ein solches Teilchen, beispielsweise den
schweren »Bruder« des Elektrons, ein Myon, und das entsprechende
Antiteilchen aus Energie erzeugen, dann ist dieser Vorgang im
Grunde keine richtige Erzeugung aus dem »Nichts« - die beiden
Teilchen waren bereits vorher im Vakuumzustand da, als virtuelle
Objekte. Die Energie, die man benötigt, um den Prozeß überhaupt
ablaufen zu lassen, ist der Preis, den wir entrichten müssen, um die
beiden Teilchen aus dem unerschöpflichen Reservoir des Vakuums
hervorzuholen.
Mehr noch: Nicht nur die Teilchen sind im Vakuum bereits vorhanden,
auch die wesentlichen Eigenschaften unserer Welt, insbesondere
die Naturgesetze, die den dynamischen Ablauf der
Naturprozesse festlegen, sind im Vakuum schon vorgegeben. Die
Naturgesetze, die wir durch die Beobachtung der sichtbaren
Materie in der Welt ableiten, sind also nicht an diese Materie gebunden,
sondern sind letztlich Eigenschaften des Vakuums, des
scheinbar leeren Raumes.
Diese Erkenntnis, die sich erst im Verlauf der letzten Jahrzehnte
bei den Physikern durchgesetzt hat, ist auch wichtig für das Verständnis
astrophysikalischer und kosmologischer Probleme. So
wissen wir, daß ein Elektron in einer fernen Galaxie genau dieselben
Eigenschaften besitzt wie ein Elektron hier auf der Erde.
Würden wir physikalische Experimente in einer fernen Galaxie
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