Woher weiß das Teilchen eigentlich, dass es einen anziehenden oder abstoßenden Brief schicken muss? Hier weiß nur die Quantentheorie Rat.

Der Haken (Grafikprogramm, 2003)

Welch anschauliches Bild! Teilchen tauschen Wechselwirkungsteilchen aus und üben so Kräfte aufeinander aus.

Doch leider gehört zu den meisten Bildern ein Haken. So auch hier. Denn das Bild lässt eine wichtige Frage offen: Woher weiß das Teilchen eigentlich, dass es einen anziehenden oder abstoßenden Brief schicken muss? Woher weiß das Elektron, ob es ein anziehendes oder abstoßendes Photon schicken muss. Es weiß ja nicht, ob der Empfänger positiv oder negativ geladen ist.

Die Antwort: Weiß es auch gar nicht. Es schickt alle möglichen Photonen. Und die Quantentheorie richtet schon, dass es passt.

Denn der Quantentheorie zufolge, muss man alle möglichen Photonen betrachten, die zwischen den Elektronen ausgetauscht werden können. Der Physiker sagt: Man muss über alle Impulse integrieren. Damit Physiker hier den Überblick behalten nutzen sie kleine Bilder, so genannte Feynman-Diagramme.

Wenn man das alles richtig macht, ergibt sich der Unterschied zwischen Elektron-Elektron und Elektron-Positron gerade in einem Vorzeichen, so dass im Endergebnis einmal eine Abstoßung und das andere Mal eine Anziehung herauskommt.