P-Verletzung

Den allermeisten Gleichungen der Physik ist es egal, wo links und rechts sind. Für Politiker gilt das nicht. Auch tragen Menschen ihr Herz meist links und nichts rechts. Und gefahren wird auf dem europäischen Festland seit Napoleon rechts. Politiker, Natur und Franzosen haben sich hier irgendwann einmal auf eine der beiden Möglichkeiten festgelegt: Im Makrokosmos ist die Spiegelsymmetrie oft verletzt. Im Märchen übrigens auch. Da können Spiegelbilder sogar sprechen.

Für ein gespiegeltes Universum würden dieselben Naturgesetze gelten wie für das unsrige, wenn es die Schwache Kraft nicht gäbe. Für sie müssen in einem gespiegelten Universum neue Theorien geschrieben werden. Der Fachausdruck hierfür: Paritäts-Verletzung. Weil die Raumspiegelung von Physiker "Paritätstransformation" genannt wird.

Neutrinos sind Vampire

Bei Neutrinos, die nur über die Schwache Kraft wechselwirkung, wird die Spiegelsymmetrie des Universums größtmöglich verletzt.

Das hat damit zu tun, dass sich Neutrinos so verhalten, als drehten sie sich um die Richtung, in die sie fliegen. Dazu stünden ihnen prinzipiell zwei Möglichkeiten zur Verfügung: Im Uhrzeigersinn oder dagegen. Bisher wurden jedoch nur Neutrinos beobachtet, die sich gegen den Uhrzeigersinn drehen. Anti-Neutrinos drehen sich immer mit dem Uhrzeigersinn. Wenn man das Universum nun spiegelt, so schaffen wir Teilchen, die es auf dieser Seite des Spiegels nicht gibt: Neutrinos, die sich mit dem Uhrzeigersinn um ihre Bewegungsachse drehen. Neutrinos haben keine Spiegelbilder. Ob sie auch etwas gegen Knoblauch ist ungeklärt.

Geschichtliche Entwicklung

Jahrtausende gingen Wissenschaftler von einem spiegelsymmetrischen Universum aus. Erst 1956 veröffentlichten die Physiker Tsung Dao Lee (geb. 1926) und Chen Ning Yang (geb. 1922) die Idee zu einem Experiment, mit dem eine mögliche Verletzung dieser Symmetrie bei der Schwachen Wechselwirkung nachgewiesen werden konnte. Die Physikerin Chien-Shiung Wu (geb. 1912) führt einen entsprechenden Versuch 1957 mit tiefgekühlten Atomen durch. Das Ergebnis: Das Universum ist nicht spiegelsymmetrisch!