Starke Paare
Unglaublich, aber wahr: versucht man Quarks im Atomkern zu trennen, so halten sie immer fester zusammen. BesucherInnen können Quark-Antiquark-Paare selber trennen und dadurch neue Quarks entstehen lassen.
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Das Exponat "Starke Paare" ist eines von drei Exponaten in der Ausstellung, das sich mit den fundamentalen Wechselwirkungen der Physik beschäftigt.
Im Alltag benutzen wir das Wort „Wechselwirkung“ für viele verschiedene Vorgänge, bei denen sich zwei oder mehrere Partner gegenseitig beeinflussen. Für PhysikerInnen sind vier Wechselwirkungen aber etwas ganz Fundamentales:
Die gravitative Wechselwirkung ist dafür verantwortlich, dass wir auf der Erde festgehalten werden und dass sich die Planeten auf ihren Umlaufbahnen bewegen.
Die elektromagnetische Wechselwirkung mit allen Facetten der Elektrizität und des Magnetismus ermöglicht uns zum Beispiel, dass wir auf einem Sessel sitzen können, ohne durch ihn hindurch zu fallen.
Die schwache Wechselwirkung hilft uns zu verstehen, wie sich Teilchen in andere Teilchen umwandeln können und wie die Energiegewinnung im Inneren der Sonne funktioniert.
Die starke Wechselwirkung sorgt dafür, dass wir nicht auseinanderfallen: Sie stabilisiert die Atomkerne.
Die Allgemeine Relativitätstheorie von Albert Einstein ist die beste uns bekannte Beschreibung für die Gravitation. Die anderen drei Wechselwirkungen werden durch die quantenphysikalischen Theorien im Rahmen des Standard Modells der Teilchenphysik beschrieben.
Viele WissenschaftlerInnen machen sich darüber Gedanken, wie man offene Fragen der Allgemeinen Relativitätstheorie und des Standard Modells beantworten und die bestehenden Theorien verbessern, erweitern, vereinheitlichen und experimentell überprüfen kann. In der Wissenschaft gibt es noch viele Rätsel, die nur darauf warten, gelöst zu werden!
Weiterführende Links
Hier kannst Du mehr über die Arbeit von den ForscherInnen erfahren, die sich mit dem Standard Modell und der Einsteinschen Gravitationstheorie beschäftigen:
Gravitationsphysik
- Gravitationsphysik an der Fakultät für Physik (Universität Wien)
- Gravitationsphysik am Albert-Einstein-Institut (Max-Planck-Institut)
Teilchenphysik
- Teilchenphysik am HEPHY (ÖAW)
- Teilchenphysik an der Fakultät für Physik (Universität Wien)
- Teilchenphysik am CERN
Mehr Aspekte der fundamentalen Wechselwirkungen der Physik kannst Du bei den Exponaten „Volles Rohr“ und „Schräge Fahrt“ erfahren.