Warum hältst du die Entdeckung des dritten Quarks für so wichtig? Ich halte eher die Erkenntnis für maßgeblich, dass aus der Existenz eines einzigen Teilchen einer neuen Generation zwingend die Existenz einer vollständigen Generation folgt.
Hallo Tom,
physikalisch hast Du zweifelsohne recht. Es war damals wohl eher die "psychologische" Komponente und es war in meiner sehr frühen Jugend das erste Mal überhaupt, dass ich vom damals noch umstrittenen Quarkmodell gehört bzw. gelesen habe; selbst 1983 im 3.Semester Physik war das Quarkmodell noch nicht Teil des Lehrplanes.
Jedenfalls hat mein Vater damals vom Arbeitgeber jeden Monate für einige Tage die neueste Ausgabe vom "Bild der Wissenschaft" mit nach Hause gebracht und ich habe da eben auch drin gelesen und in einer solchen Ausgabe wurde das Quarkmodell vorgestellt. Das war irgendwann vermutlich Mitte der 1970iger Jahre. Damals hatte ich auch das Buch dtV-Atlas der Atomphysik, welches ich ebenso wie den dtV-Atlas der Astronomie, welcher wohl eines der prägensten Bücher meines Lebens war, geradezu in mich aufgesogen habe. Ganz im Gegensatz zu den beiden Bänden des dtV-Atlas' für Mathematik, die mich eher wenig angesprochen haben, aber damals wäre ich auch noch nicht auf die Idee gekommen, Mathematik zu studieren. Meines Wissens hatte ich auch noch den dtV-Atlas der Biologie (ich meine, das wären auch 2 Bände gewesen), ich habe aber keinerlei Erinnerung mehr daran und ob ich das später für meinen Leistungskurs Biologie verwendet habe.
Jedenfalls war das Quarkmodell noch nicht Thema des dtV-Atlas für Atomphysik, da wurde noch ausführlich der Teilchenzoo vorgestellt, auch wenn ich irgendwoher (auch aus diesem dtV-Atlas ?) die Information hatte, dass das Proton und das Neutron möglicherweise aus 3 Komponenten bestehen könnten.
Und in diesem Artikel wurde das Quarkmodell quasi "beworben" und eben hervorgehoben, dass mit der Entdeckung des strange Quark der Teilchenzoo deutlich besser verständlich sei, wobei gegen Ende des Artikels auch darauf hingewiesen wurde, dass es Hinweise auf ein weiteres, viertes Quark, gäbe, mit dessen Hilfe der Teilchenzoo noch besser erklärbar sei, und dieses vierte Quark hatte den Namen "charm Quark".
Und damals stellte sich auch noch die Frage, ob es wirklich Quarks gibt oder ob sich die Natur so verhält, als ob es solche Quarks gäbe; hier war das "Probem", dass diese Quarks nicht einzeln auftraten und dass sie auch keine ganzzahligen Ladungen hatten - damals fast schon eine Ketzerei.
Mir ist in diesem Zusammenhang noch eine Frage des (hypothetischen ?) Interviewers in Erinnerung, der den Autor frug, ob - wenn man die Quarks nicht einzeln haben könne - es nicht wenigstens möglich sei, sie beispielsweise mit genügend viel Energie einen Meter weit voneinander zu trennen. Auch an die Antwort erinnere ich mich noch: wenn man das versucht, wäre bald so viel Energie im System, dass sich neue Quark/Antiquark-Paare bilden würden und das ursprüngliche Proton, Neutron oder Meson dann aufbrechen und sich in mehrerer solcher Teilchen manifestieren würde.
Als dann im Jahr 1983 im 3.Semester der Physikprofessor vor dem Beginn der Vorlesung aus aktuellen Gründen und mit völlig versteinerter Miene - ich hatte ja schon gedacht, dass der Energieerhaltungssatz oder wenigstens der Impulserhaltungssatz widerlegt worden sei, die Entdeckung der "intermediären Bosonen", also des W-, W+ und Z0 uns mitgeteilt hat, war ich wohl einer der ganz wenigen, die diese Entdeckung richtig einordnen konnten. Diese intermediären Bosonen waren auch schon Thema besagten Artikels im Bild der Wissenschaft; zumindest war meine damalige Beherrschung so gut, dass ich nicht laut vor allen Studenten (und der Studentin) herausgejubelt habe, sondern mich ganz still gefreut habe: eine weitere Bestätigung dieses Modells, von dem in den letzten Jahren ja immer wieder die Rede war, auch wenn das nun mit den Quarks selber nichts zu tun hatte, wohl aber mit der Schönheit des Standardmodells.
Immerhin hatte mein Wissen auch den Vorteil, dass ich bei der Präsentation des Millikan-Versuches die beiden Ausreisser-Werte nicht schönzureden brauchte, sondern nur beiläufig mit dem Zeigestock auf diese beiden Messpunkte wies und meinte, dass ich da möglicherweise zwei isolierte Quarks gesehen habe, was bei den Professoren freundliches Gelächter, aber keine weiteren Fragen auslöste. Bei anderen Präsentationen der anderen Studenten (die Studentin hat keine Präsentation gehalten und kurz danach die Studienrichtung gewechselt) führten solche Ausreisserwerte dann des öfteren doch zu unangenehmen Fragen.
Lange her, alles Erinnerung, dennoch war es vermutlich dieser Artikel im Bild der Wissenschaft, der damals in mir mein Interesse für die Teilchenphysik geweckt hat, auch wenn ich dieses dann nicht wirklich weiter vertieft habe - hier hatte ich in der 11.Klasse ein für mich geradezu traumatisches Erlebnis, das darin mündete, dass ich in Physik allen Bemühungen zum Trotz, das auf jeden Fall zu vermeiden, eine 3 kassiert habe, nachdem es im Vorjahr noch locker zu einer 1 gereicht hatte, und ich seitdem einen grossen Bogen um die Physik und insbesondere um den Leistungskurs Physik beim selben Lehrer gemacht habe.
Im zweiten Halbjahr hatte ich dann enorm viel Zeit investiert und am Elternabend meinte der Physiklehrer zu meiner Mutter, dass er meine grosse Enttäuschung über die 3 nicht übersehen habe und sehr froh gewesen sei, dass er mir zum Ende des Schuljahres eine sichere 2 geben konnte.
Da sich dann immer mehr herauskristalisiert hat, dass ein Mathematikstudium die wahrscheinlichste Option würde, habe ich sicherheitshalber in der 12.Klasse auch den Grundkurs Physik belegt. Für das Abitur barg das kein Risiko, da man die schlechtest-bewerteten Kurse damals streichen konnte, so dass ich auch keinerlei Ambitionen in diesen beiden Physik Grundkursen in der 12.Klasse hatte. Völlig wider Erwarten setzte es dann aber eine 1 und eine 1+, welche mein Abitur nett aufgehübscht haben, sowie das Erstaunen des Lehrers, der sich vor der ganzen Klasse gefragt hat, warum solche Leute wie ich im Grundkurs und nicht im Leistungskurs sind. Ich wusste aber sehr wohl um meine Defizite in der Physik und liess mich von den beiden sehr guten Noten auch nicht blenden. In der 13.Klasse wurde leider kein Physik-Grundkurs mehr angeboten. Dafür gab es in der 13.Klasse einen Lehrerwechsel im Grundkurs Chemie, so dass ich - ebenfalls völlig wider Erwarten - eine 1+ und eine 1 in der Chemie bekam, die mein Abitur ebenfalls sehr nett aufgehübscht haben.
Nochmal zu den beiden Alternativen: so groß ist der Unterschied nicht. In beiden Fällen führt man neue Felder ein. In einem Fall quantisiert man diese und ordnet sie den Materiefeldern zu, im anderen Fall quantisiert man sie nicht und ordnet sie der Gravitation zu. Das ist doch kein fundamentaler Unterschied, höchstens eine fundamentale offene Frage.
Ich mag mich irren, aber ich werde das Gefühl nicht los, dass sich die Verfechter der MOND-Theorien in den vergangenen Jahrzehnten immer einen grossen Unterschied in beiden Ansätzen gemacht haben und die "Teilchenthese" schon verworfen haben ehe überhaupt Experimente vorlagen.
Freundliche Grüsse, Ralf
arxiv.org
auf Seite 316
