Thema: Symmetrien
Das
Schweizer Messer der modernen Physik
Die Natur steckt voller Symmetrien. Sie sind nicht nur
schön, sondern auch außergewöhnlich praktisch. Längst
haben sich Symmetrien zu einem wichtigen Werkzeug der theoretischen
Physik entwickelt.
Tour: Was
ist eine Symmetrie?
Ob nach Spiegeln oder Drehen: Symmetrien liegen immer vor, wenn
man etwas machen kann und nichts passiert.
Tour: Über
Symmetrien zu den Quarks
Geburtshelfer der Quarkidee: Dass Teilchen wie Protonen und
Neutronen aus Quarks zusammengesetzt sein könnten, war ein
zunächst vollkommen theoretischer Gedanke. Er basiert auf Symmetrien
zwischen den Teilchen.
Tour:
Spieglein, Spieglein...
Zum Glück ist nicht alles symmetrisch: Denn gäbe es da
nicht Unterschiede in den Gesetzmäßigkeiten für
unser Universum und sein Spiegelbild, so existierten wir vielleicht
nicht.
Tour:
Die Symmetrie hinter
der Kräften
Wie kommt man wohl auf die Idee, sich die Starke Kraft über
den Austausch farbiger Gluonen zwischen bunten Quarks vorzustellen?
Waren hier etwa psychedelische Drogen am Werk? Nein, Symmetrien
wiesen den Weg.
Tour: Supersymmetrie
Mit der Supersymmetrie versuchen Physiker, die strikte Trennung
zwischen Materie und Kräften zu überwinden. Zu einem nicht
geringen Preis: Die Zahl der Teilchen würde sich glatt verdoppeln.
Gesehen hat man von dieser zweiten Hälfte noch nichts.
|