Wie funktioniert die Welt?

ineinander verwandeln. Die mehr als 20  Werte für diese Raten und Massen wurden von irgendjemandem (der Natur oder Gott) scheinbar willkürlich gewählt. Das jedenfalls besagt das Standardmodell der Teilchenphysik. Ist es elegant? Anscheinend nicht.
    Andererseits ist es eine schwindelerregende Tatsache, dass Berge und Schlangen, Ozeane und Müll, Menschen und Computer, Hamburger und Sterne, Diamanten und Elefanten sowie alles andere im Universum aus nur einem Dutzend grundlegender Objekte zusammengesetzt sind. Genau das besagt dasselbe Standardmodell. Ist das elegant? Durchaus.
    Ich habe die große Hoffnung, dass die Natur in Wirklichkeit noch eleganter ist. Die zwölf grundlegenden Quarks und Leptonen sowie ihre Antiteilchen haben alle eine elektrische Ladung von 0 , ⅓, ⅔ und 1 oder die negativen Werte der gleichen Zahlen. Jeder Wert wiederholt sich genau dreimal.
    Auf viele Fragen gibt es keine zufriedenstellende Antwort: Warum sind alle Ladungen Mehrfache von ⅓ der Elektronenladung? Warum taucht jeder Wert zwischen 0 und 1 auf der Liste auf, und das auch in der gleichen Häufigkeit? Warum nehmen die Werte nie mehr als das Dreifache dieser Menge an? Warum wiederholt sich das ganze Muster dreimal? Warum haben die Leptonen stets ganzzahlige Ladungen, die Quarks dagegen nichtganzzahlige? Warum sind die Ladungen aller Quarks und Leptonen miteinander durch einfache Zahlenverhältnisse verknüpft?
    Dass Mücken, Stühle und Tomatensaft elektrisch neutral sind, liegt an den unerklärlichen, gleichgroßen elektrischen Ladungen der Protonen und Elektronen, die dazu führen, dass Atome neutral sind. Dies ergibt sich aus der Tatsache, dass die Ladungen der Quarks in einfachen, exakten Zahlenverhältnissen zur Ladung der Leptonen stehen. Aber warum beträgt beispielsweise die Ladung eines Elektrons nicht das 0 , 8342 -Fache der Protonenladung? Warum sind die Ladungswerte genau gleich?
    Eine elegante Antwort auf solche rätselhaften Fragen würde sich ergeben, wenn alle Quarks und Leptonen (und damit die gesamte Materie im Universum) nur aus zweierlei Bausteinen bestehen würden, von denen einer ⅓ der Elektronenladung und der andere überhaupt keine Ladung besitzt. Dann würden alle Dreierkombinationen dieser Objekte genau zu dem bekannten Muster der Quarks und Leptonen führen und fein säuberlich die zuvor genannten Fragen beantworten. Die bizarre Liste der Massen und Umwandlungsraten von Quarks und Leptonen wäre dann immer noch nicht erklärt, aber die Diskussion würde sich auf die Frage verlagern, welche dynamischen Kräfte die beiden grundlegenden Objekte in Form verschiedener Verbindungen zusammenhalten, und man müsste nicht mehr auf eine gott- oder naturgegebene Liste von mehr als 20 freien Grundparametern zurückgreifen.
    Eine elegante Erklärung? Mit Sicherheit. Richtig? Soweit wir heute wissen, nicht unbedingt. Aber man kann nie beweisen, dass Teilchen nicht aus noch grundlegenderen Objekten bestehen. Dies könnte man in Zukunft entdecken, ohne dass sich Widersprüche zu den bisherigen Daten ergeben, insbesondere wenn die neue Struktur sich nur bei kleineren Abständen und höheren Energien zeigt als alles, was wir bisher gesehen haben, oder wenn sie einem seltsamen neuen System physikalischer Grundregeln folgt. Wie nicht besonders betont zu werden braucht, muss eine solche einfache Hypothese sich noch mit vielen weiteren Themen auseinandersetzen; in manchen Fällen gelingt dies sehr gut, in anderen versagt sie völlig. Dies dürfte der zum Teil berechtigte Grund sein, warum die meisten Teilchenphysiker gegenüber einer derart einfachen Erklärung ganz allgemein eine negative Einstellung haben.
    In meinen Augen ist die Idee, dass das ganze Universum nur aus zweierlei Bausteinen besteht (die ich
Rishons
oder
primaries
nenne), eine elegante, reizvolle Erklärung für viele Beobachtungen. Das Erste Buch Mose geht von einem Universum aus, das »ohne Form und leer« ist, oder im hebräischen Original, vom »Tohu Vavohu«. Welche besseren Symbole könnte man also für die beiden grundlegenden Objekte finden als T (
Tohu
, »formlos«) und V (
Vohu
, »leer«). Jedes Quark oder Lepton würde dann aus einer anderen Dreierkombination solcher
Rishons
bestehen, beispielsweise TTV oder TTT . Vielleicht bleibt dies immer eine zwar elegante, aber nicht zutreffende Idee, vielleicht stellt sich aber eines Tages auch heraus, dass wir es hier nach dem Atom, dem Atomkern, dem Proton und dem Quark mit der nächsten