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Standard-Modell der Elementarteilchenphysik

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Zusammenfassung

Das heutige Standard-Modell der Elementarteilchenphysik, wie es sich seit den 1970er Jahren herausgebildet hat, erreicht von einer – nach früheren Begriffen – fast unvorstellbar einfachen Grundlage aus eine nahezu vollständige und quantitative Beschreibung der elementaren Erscheinungen in der materiellen Welt. Es ist einer der ganz großen Fortschritte im physikalischen Weltbild. Die Entwicklung seiner wesentlichen Bestandteile ist in den vorigen Kapiteln einzeln vorgestellt worden. Dies Kapitel fasst alles noch einmal zusammen. Es zeigt auch die Brücke zurück zu den makroskopischen Vorgängen des Alltags.

Als Beispiel für die herausragende Genauigkeit der allerdings sehr schwierigen Rechnungen wird das anomale magnetische Moment von Elektron und Myon näher betrachtet. Das Standard-Modell baut auf den drei bekannten Wechselwirkungen mit ihren Austauschteilchen auf. Bisher hat sich noch keine einzige Beobachtung gezeigt, für deren Deutung man (neben Gravitation) eine fünfte Naturkraft benötigen würde. Es braucht weiter mindestens die drei bekannten Familien von Quarks und Leptonen, scheint damit aber auch abgeschlossen zu sein. Jedenfalls z. Zt. gibt es keine Anzeichen für weitere Teilchen. Allerdings fehlt noch eins: Das im Modell unverzichtbare Higgs-Boson soll erst demnächst im weltgrößten Beschleuniger bei Genf gefunden werden. Das kann man als das experimentum crucis der gegenwärtigen Elementarteilchenphysik ansehen.

Das Kapitel schließt (wie könnte es anders sein) mit einer Reihe offener Fragen.

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© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2010

Authors and Affiliations

  1. 1.FB 1 PhysikUniv. BremenBremenDeutschland

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