A.1.c. Quanten und Elementarteilchen

Quanten – Quarks – Leptonen – Bosonen – Insgesamt

Darstellung zweier Photonen als Quanten des Lichts, Teilchen- und Welleneigenschaften sind angedeutet

„Fotografie“ von Licht in Nanodraht, zeigt räumliche Interferenz (Welle) und Energie-Quantisierung (Teilchen, Lichtquant)

Veranschaulichung eines Energiequants als quantentheoretisches „Wellenpaket“

Aufbau eines Neutrons aus einem Up-Quark und zwei Down-Quarks, es müssen alle drei „Farben“ vorhanden sein

Protonen bestehen aus zwei Up-Quarks und einem Down-Quark, Gluonen vermitteln die Bindungskräfte

Massen der Quarks (Up, Down, Strange, Charm, Bottom, Top) als Kugelvolumen, Proton (grau) und Elektron (rot) zum Vergleich

Quanten – Quarks – Leptonen – Bosonen – Insgesamt

Gasentladungsröhre, wie sie Thomson zum Elektronennachweis benutzte (1897), Cavendish-Laboratory Cambridge, Großbritannien

CP (Charge-Parity-Symmetry) kehrt die Raumachsen um und macht Teilchen zu Antiteilchen: aus Elektron wird Positron

Quanten – Quarks – Leptonen – Bosonen – Insgesamt

Feynman-Diagramme der fundamentalen Kopplungsmöglichkeiten bei Gluonen: a) Abstrahlung, b) Aufspaltung, c) und d) „Selbstkopplung“

Eichbosonen vermitteln in der Elementarteilchenphysik drei der vier Grundkräfte, hier die Schwache Wechselwirkung

Quanten – Quarks – Leptonen – Bosonen – Insgesamt

Von oben nach unten folgend werden die einzelnen Vertreter des Standardmodells der Teilchenphysik erreicht

Alpha-Teilchen (Heliumkerne), Beta-Teilchen (Elektronen) und Gamma-Strahlen (Licht) werden emittiert beim radioaktiven Zerfall

Relative Ladungen der subatomaren Teilchen – und wie sie empfunden werden (können)