Krauter: Herr Grotelüschen, gebrochenen Symmetrien, was klingt irre abstrakt. Gibt es ein griffiges Beispiel, das uns alle angeht?
Grotelüschen: Na ja, ein Beispiel wäre die Tatsache, dass wir hier sitzen und uns unterhalten. Und zwar, dass es Materie gibt. Dass hört sich banal an, aber für die Physiker ist das eigentlich ein großes Rätsel, warum es überhaupt Materie gibt. Und zwar wurde das Weltall ja vor etwa 14 Milliarden Jahren geboren im Urknall. Damals entstand die Materie, aber es entstand aber eben auch die so genannte Antimaterie, sozusagen der Gegenspieler von Materie. Und wenn sich Materie und Antimaterie begegnen, dann zerstrahlen sie komplett zu Licht. Und eigentlich hätte das alles kurz nach der Erzeugung gleich wieder zerstrahlen müssen. Und eigentlich dürfte das Universum nur aus Strahlung und aus Licht bestehen. Aber dem ist eben nicht so, wir sitzen wir hier und unterhalten uns, es gibt Sterne, es gibt Planeten. Und das liegt eben an einer solchen winzigen Symmetriebrechung, die es also da gegeben haben muss, die dafür sorgte, dass also die Antimaterie irgendwie nach dem Urknall sich anders verhielt, dass Antiteilchen anscheinend anders zerfallen sind, anders zerstrahlten und dass eben etwas Materie, etwa ein Milliardstel, übrig blieb.
Krauter: Diese Symmetriebrechung führt also dazu, dass eine bestimmte Klasse von Elementarteilchen sozusagen die Oberhand behalten hat, und der verdanken wir, dass wir existieren, dass die Erde zum Beispiel existiert. Das ist von der Theorie her ja schön und gut, aber ist sie physikalisch wasserdicht nachgewiesen?
Grotelüschen: Na ja, drei Japaner hatten halt behauptet, dass bei bestimmten exotischen Elementarteilchen, so genannten B-Mesonen, man dieses Verhalten im Labor studieren könnte. Man erzeugt diese Teilchen mit Beschleunigern und ihre Antiteilchen eben auch, und schaut dann eben zu, wie sie zerfallen aber die zerfallen extrem schnell. Und dabei hätten gewisse Unterschiede zwischen Teilchen und Antiteilchen sich verraten müssen. Na ja, und eben das hat man dann im Jahre 2001 oder 2002 etwa mit großen Beschleunigern in den USA und in Japan herausgefunden. Damit war eben diese Theorie sozusagen bewiesen. Und damit hat man zumindest ein Fingerzeig dahin, warum es Materie gibt, und wohin die Antimaterie verschwunden ist.
Grotelüschen: Na ja, ein Beispiel wäre die Tatsache, dass wir hier sitzen und uns unterhalten. Und zwar, dass es Materie gibt. Dass hört sich banal an, aber für die Physiker ist das eigentlich ein großes Rätsel, warum es überhaupt Materie gibt. Und zwar wurde das Weltall ja vor etwa 14 Milliarden Jahren geboren im Urknall. Damals entstand die Materie, aber es entstand aber eben auch die so genannte Antimaterie, sozusagen der Gegenspieler von Materie. Und wenn sich Materie und Antimaterie begegnen, dann zerstrahlen sie komplett zu Licht. Und eigentlich hätte das alles kurz nach der Erzeugung gleich wieder zerstrahlen müssen. Und eigentlich dürfte das Universum nur aus Strahlung und aus Licht bestehen. Aber dem ist eben nicht so, wir sitzen wir hier und unterhalten uns, es gibt Sterne, es gibt Planeten. Und das liegt eben an einer solchen winzigen Symmetriebrechung, die es also da gegeben haben muss, die dafür sorgte, dass also die Antimaterie irgendwie nach dem Urknall sich anders verhielt, dass Antiteilchen anscheinend anders zerfallen sind, anders zerstrahlten und dass eben etwas Materie, etwa ein Milliardstel, übrig blieb.
Krauter: Diese Symmetriebrechung führt also dazu, dass eine bestimmte Klasse von Elementarteilchen sozusagen die Oberhand behalten hat, und der verdanken wir, dass wir existieren, dass die Erde zum Beispiel existiert. Das ist von der Theorie her ja schön und gut, aber ist sie physikalisch wasserdicht nachgewiesen?
Grotelüschen: Na ja, drei Japaner hatten halt behauptet, dass bei bestimmten exotischen Elementarteilchen, so genannten B-Mesonen, man dieses Verhalten im Labor studieren könnte. Man erzeugt diese Teilchen mit Beschleunigern und ihre Antiteilchen eben auch, und schaut dann eben zu, wie sie zerfallen aber die zerfallen extrem schnell. Und dabei hätten gewisse Unterschiede zwischen Teilchen und Antiteilchen sich verraten müssen. Na ja, und eben das hat man dann im Jahre 2001 oder 2002 etwa mit großen Beschleunigern in den USA und in Japan herausgefunden. Damit war eben diese Theorie sozusagen bewiesen. Und damit hat man zumindest ein Fingerzeig dahin, warum es Materie gibt, und wohin die Antimaterie verschwunden ist.