Elementarteilchen

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Quelle: Wikipedia. Seiten: 43. Kapitel: Elektron, Quark, Photon, Boson, Neutrino, Lepton, Tachyon, Fermion, Positron, Gluon, Magnetischer Monopol, Higgs-Boson, Myon, Eichboson, WIMP, Graviton, Axion, Neutralino, Leptoquark, Z-Boson, Gebundener Zustand, W-Boson, Leichtestes supersymmetrisches Teilchen, Majorana-Fermion, Anyon, Pomeron, Tetronmodell, Parton, Gaugino, Chargino, ¿-Lepton, Gravitino, Goldstino, Stromquarkmasse, Steriles Neutrino, Sphaleron, Higgsino, Konstituentenquarkmasse, Valenzquark, Gluino, Seequark, Neutretto, Stromquarks. Auszug: Quarks (, oder ) sind die elementaren Bestandteile (Elementarteilchen), aus denen man sich Hadronen (z. B. die Atomkern-Bausteine Protonen und Neutronen) aufgebaut denkt. Sie tragen einen Spin von 1/2 und sind damit Fermionen. Zusammen mit den Leptonen und den Eichbosonen gelten sie heute als die fundamentalen Bausteine, aus denen alle Materie aufgebaut ist. So bestehen Baryonen (z. B. das Proton) aus drei Quarks, Mesonen (z. B. das Pion) jeweils aus einem Quark und einem Antiquark. 1964 postulierte der Caltech-Physiker Murray Gell-Mann die Existenz der Quarks. Für diese Schematisierung des hadronischen "Teilchen-Zoos" mittels der Quarks erhielt er 1969 den Nobelpreis für Physik. Unabhängig davon entwickelte George Zweig am CERN ein ähnliches Modell, dessen fundamentale Bausteine er "aces" nannte. Die Veröffentlichung seiner Manuskripte scheiterte jedoch am Widerstand seiner Vorgesetzten. Die Klassifikation der damals bekannten Hadronen mit der speziell-unitären Gruppe SU(3) schlug unabhängig auch Juval Ne'eman 1962 vor. Die experimentelle Untersuchung von Quarks erfolgte historisch durch tief-inelastische Elektron-Nukleon-Streuung ab Ende der 1960er Jahre. Hinweise auf die Existenz und die Eigenschaften der Quarks wurden dabei in den Strukturfunktionen gefunden. Die Tatsache, dass bisher noch keine freien Quarks gemessen werden konnten, stellt eines der größten ungelösten Probleme der Teilchenphysik dar. Dieses als Confinement bekannte Phänomen ist eines der Millennium-Probleme. Es gibt zwar starke Hinweise darauf, dass die Theorie der starken Wechselwirkung, die Quantenchromodynamik, zu einem solchen Einschluss der Quarks führt, ein strenger mathematischer Beweis steht aber noch aus. Die tief-inelastische Streuung zeigt, dass das Proton aus anderen Teilchen zusammengesetzt ist.Die Quarks sind das bisherige Endergebnis des Versuchs, die Grundbausteine der Materie zu finden. Mit dem Siegeszug der atomistischen Theorie im 19. Jahrhundert wurden die Atome als diese Ba