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Raumzeit - Provokation der Schoepfung

Raumzeit - Provokation der Schoepfung

Titel: Raumzeit - Provokation der Schoepfung Kostenlos Bücher Online Lesen
Autoren: Johannes von Buttlar
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Überzeugung, dass es für das positiv geladene Proton des Atomkerns ein neutrales Gegenstück geben müsse. Es würde dieselbe Masse wie das Proton haben, allerdings keine elektrische Ladung aufweisen. Er taufte das Gegenstück Neutron.
    Die Existenz dieser neutralen Teilchen, also der Neutronen, wurde von dem britischen Nobelpreisträger James Chadwick (1891 –1974) in einer Versuchsreihe 1932 nachgewiesen. So erkannte man in den Dreißigerjahren schließlich, dass Atomkerne aus zwei Arten von Teilchen mit annähernd der gleichen Masse bestehen: Protonen, deren positive elektrische Ladung gleich groß ist wie die negative Ladung der Elektronen – und Neutronen, die keinerlei Ladung besitzen. Neutronen und Protonen haben annähernd das gleiche Gewicht, wobei Elektronen wesentlich weniger wiegen.
    Die Anzahl der Protonen muss der Anzahl der Elektronen entsprechen, damit das Atom elektrisch neutral bleibt, und Neutronen sind wiederum erforderlich, um durch die starke Anziehung zwischen ihnen und den Protonen den Atomkern zusammenzuhalten.
    Verglichen mit einem Sandkörnchen ist ein Atom bis zu hunderttausendmal kleiner. Aber der Atomkern ist noch um das Zehntausendfache winziger als das Atom. Der Vorstoß von Rutherford in diesen Mikrokosmos der atomaren Struktur sorgte deshalb für großes Aufsehen, als er 1911, mittlerweile im Cavendish Laboratory in Cambridge, seine Entdeckung bekannt gab.
    Die subatomare Welt erschien in jener Zeit noch geordnet und einfach. Physiker unterlagen noch der Illusion, dass sie sich lediglich mit vier Arten von Elementarteilchen auseinanderzusetzen hatten: Neutronen, Protonen, Elektronen und Photonen. Doch wie sollten sie die Stabilität und die Kraft, die den Atomkern zusammenhalten, erklären?
    Der japanische Physiker Hideki Yukawa (1907 –1981) kam bereits 1935 zu der Ansicht, dass außer der elektromagnetischen Kraft noch eine andere Kraft existieren müsse, die den Atomkern zusammenhält, selbst wenn die elektrische Abstoßung ihn auseinanderzubrechen versucht. Es müsse eine sehr starke Kraft sein, die nur auf sehr kurze Entfernungen wirksam wäre und dafür sorgen würde, dass Protonen und Neutronen im Kern zusammengehalten werden. Jedoch außerhalb der kurzen Reichweite dieser Kraft könnten sich andere Teilchen frei bewegen.
    Die Kraft des elektromagnetischen Feldes kommt durch den Austausch von Teilchen, den virtuellen Photonen, zustande. Danach kann ein mit einem Elektron verbundenes, virtuelles Photon mit wenig Energie mit einem anderen Elektron, auch wenn es weit entfernt ist, in Wechselwirkung treten. Photonen sind demnach eine Art Boten beziehungsweise Nachrichtenträger. Aus dieser Modellvorstellung schloss Yukawa, dass es ein anderes, dem elektromagnetischen Feld vergleichbares Feld geben musste, das mit Protonen und Neutronen zusammenhing. Dieses Feld würde Quanten bilden, die im Gegensatz zu Photonen Masse aufwiesen. Die Reichweite dieser Teilchen dürfte die Größe eines Atomkerns nicht überschreiten.
    Bereits 1932 stellte der deutsche Physiker Werner Heisenberg Überlegungen an, ob wirklich mit der Entdeckung der Protonen und Neutronen des Atomkerns die letzten, nicht mehr teilbaren elementaren Bausteine gefunden worden waren. Er zweifelte an der gängigen Annahme, dass die aus kleineren Einheiten bestehende, erfassbare Materie nur bis zu den damals bekannten, kleinsten Bausteinen, den Elementarteilchen, geteilt werden könne.
    Wäre es möglich, dass die bisher postulierten, nicht mehr teilbaren Kleinstbauteile in Wahrheit vielleicht gar nicht existierten, Materie dagegen so lange geteilt werden könne, bis zum Schluss gar nicht mehr von Teilung zu sprechen sei, sondern von einer Umwandlung von Materie in Energie, wo Teile und Geteiltes gleich groß seien?
    Bei ihrer Suche nach fundamentalen Bausteinen von Materie und Feldkräften tasten sich Elementarphysiker immer näher an den »Urstoff« heran. Seit der ersten, uns bekannten Atomtheorie von Leukippos von Milet (5. Jh. v. Chr.) und seinem Schüler Demokrit von Abdera (460 v. Chr.), die die Ansicht vertraten, Materie bestünde aus nicht teilbaren Einheiten, aus Atomen. Diese Ansicht wurde erst revidiert, als Physiker im 20. und jetzt im 21. Jahrhundert immer mehr Elementarteilchen und Antiteilchen identifizierten.
    Zudem erkannten sie, dass zwischen Neutronen und Protonen sehr starke Kräfte wirken, die Kernkräfte, die dafür verantwortlich sind, dass die Atomkerne überhaupt zusammenhalten. Die Elektronen

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