Der deutsche Physiker Werner Heisenberg (1901-1976) stellt die Unschärferelation auf, nach der es unmöglich ist, sowohl Position wie auch Impuls eines Teilchens beliebig genau zu bestimmen. Dasselbe gilt für Energie und Zeit.

Siehe auch: Heisenberg, Impuls, Unschärferelation

Paul Dirac (1902-1984) kombiniert für die Beschreibung des Elektrons Spezielle Relativitätstheorie und Quantentheorie. Das macht die Beschreibung des Elektrons zwar komplizierter, aber auch richtiger. Auch folgt daraus, dass es ein Antiteilchen zum Elektron geben müsse, ein positives Elektron. Dirac glaubt zunächst, dass es das Proton sei, aber schon bald wird dieser Irrtum berichtigt. Es ist das Positron.

Siehe auch: Antimaterie, Dirac, Elektron, Positron, Quantentheorie, Relativitätstheorie

Mit dem Zyklotron macht einer der ersten Kreisbeschleuniger die Runde. In ihm werden geladene Teilchen in einem Magnetfeld auf einer spiralförmigen Bahn beschleunigt.

1939 erhält Erbauer Ernest Lawrence den Physik-Nobelpreis "für die Erfindung und Entwicklung des Zyklotrons und für damit erzielte Resultat, besonders in Bezug auf künstliche radioaktive Stoffe."

Siehe auch: Lawrence, Nobelpreis, Teilchenbeschleuniger, Zyklotron

Wolfgang Pauli (1900-1958) denkt sich das Neutrino aus, um Prozesse der Schwachen Kraft zu erklären.

Siehe auch: Elektron-Neutrino, Neutrinos, Pauli, Schwache Kraft

Paul Dirac (1902-1984) findet eine Antwort auf die Frage, wieso elektrische Ladung nur in bestimmten Vielfachen der Elektronenladung daherkommt. Dazu muss es aber auch magnetische Ladungen, so genannte magnetische Monopole, geben. Da sie bisher nicht entdeckt wurden, aber auch kein Grund bekannt ist, wieso es diese Monopole nicht geben soll, halten Teilchenphysiker weiterhin Ausschau.

Siehe auch: Dirac, Elektrische Ladung, Magnetischer Monopol

Der Brite Sir James Chadwick (1891-1974) entdeckt das Neutron, dessen Existenz Lord Ernest Rutherford 12 Jahre zuvor prophezeite.

Im Jahr 1935 erhält Chadwick den Physik-Nobelpreis für diesen Fund.

Siehe auch: Chadwick, Neutron, Nobelpreis, Rutherford

Der amerikanische Physiker Charles David Anderson (1905-1991) entdeckt das Positron, das Antiteilchen zum Elektron. Dieses Teilchen war bereits vier Jahre zuvor von Paul Adrienne Maurice Dirac (1902-1984) vorhergesagt worden.

Im Jahr 1936 erhält Anderson den Physik-Nobelpreis für seine Entdeckung.

Siehe auch: Anderson, Antimaterie, Dirac, Nobelpreis, Positron

Der japanische Physiker Hideki Yukawa (1907-1981) veröffentlicht eine Theorie der Kernkräfte. Danach haften Protonen und Neutronen zu Kernen zusammen, weil sie Pionen (oder: Pi-Mesonen) austauschen.

Als Yukawa die Theorie aufstellt, sind Pionen noch unbekannt. Ihre Entdeckung wird auch noch 12 Jahre dauern. Heute wird Yukawas Theorie als eine Näherung der Quanten-Chromodynamik, der Theorie der Starken Kraft, aufgefasst.

Yukawa erhält 1949 den Physik-Nobelpreis "für seine Vorhersage der Existenz der Mesonen auf der Grundlage theoretischer Arbeiten über Kernkräfte."

Siehe auch: Nobelpreis, Pion, Quanten-Chromodynamik, Starke Kraft

Die ersten Tscherenkow-Detektoren sind einsatzbereit. Mit ihnen kann die Geschwindigkeit von geladenen Teilchen gemessen werden, die sich schneller als das Licht bewegen. Denn nur im Vakuum ist die Lichtgeschwindigkeit das oberste Tempolimit. In Materie kann Licht von Teilchen überholt werden.

Ilja Michailowitsch Frank (1908-1990), Igor Jewgenewitsch Tamm (1895-1971) und Pawel Alexejewitsch Tscherenkow (1904-1990) erhalten den Physik-Nobelpreis (1958) "für die Entdeckung und Interpretation des Tscherenkow-Effekts."

Siehe auch: Nobelpreis, Teilchendetektor, Tscherenkow, Tscherenkow-Detektor

Das erste Exemplar aus der zweiten Teilchenfamilie, das Myon, ein schwerer Vetter des Elektrons, wird identifiziert. Das geschieht völlig unerwartet: Der Physik-Nobelpreisträger I.I. Rabi bringt seine Irritation mit der Frage "Wer hat denn das bestellt?" zum Ausdruck. Gesehen wurde das Myon bereits 1937 - man wusste aber fast ein Jahrzehnt lang nicht, was es ist.

Siehe auch: Myon, Teilchenfamilien