Wechselwirkungsteilchen
Zu jeder Kraft gibt es im Standard-Modell der Teilchenphysik Wechselwirkungsteilchen.
Photonen übertragen die elektromagnetische Kraft. Elektronen tauschen beispielsweise Photonen aus, und stoßen sich dadurch voneinander ab.
Die starke Kraft wird über die Gluonen vermittelt. Diese kleben Quarks zu Teilchen wie den Protonen zusammen.
Die schwache Wechselwirkung entsteht über den Austausch so genannter W- und Z-Teilchen. Mit ihrer Hilfe können sich die Teilchen ineinander umwandeln. Dann wird etwa aus einem Elektron ein Elektron-Neutrino und aus einem Up-Quark ein Down-Quark.
Schwerkraft
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„Halt! Moment! Eins, zwei, drei... Fehlt da nicht was?“
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„Na, gut. Ertappt! Zur Schwerkraft wurde noch kein Wechselwirkungsteilchen gefunden. Beim Standard-Modell muss die Schwerkraft sowieso ganz draußen bleiben. Denn bei der theoretischen Beschreibung treten unlösbar scheinende Probleme auf.“
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„Das überzeugt nicht wirklich, oder? Dieses Modell soll toll sein und kommt noch nicht einmal mit der Schwerkraft zurecht? Die wirkt doch überall.“
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„Stimmt! Sie spielt in der Welt der allerkleinsten Teilchen aber nur eine sehr, sehr kleine Rolle. So ist die Schwerkraft zwischen zwei Elektronen mehr als eine Milliarde Milliarde Milliarde Milliarde Mal schwächer als die elektromagnetische Abstoßung. So genau sind selbst Hochpräzisions-Experimente nicht. In der Summe fällt die Schwerkraft aber schon ins Gewicht, weil sich Massen nur anziehen und nicht auch schon mal abstoßen.“