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Infrarote Sklaverei der Quarks

■ Vorwärts zur „thermalen Befreiung“ der Quarks aus der Sklaverei / Mit der Unschärferelation durch 25 Dimensionen

Während aus Atomen und Kernen die jeweils elementareren Bausteine leicht herausgeschossen werden können, ist dies bei den Quarks, den Bausteinen der Protonen und Neutronen, nicht mehr möglich. Die Anziehungskräfte zwischen den Quarks sind von einer ganz besonderen Art. Sie haben immer die gleiche Stärke, unabhängig vom Abstand. Dadurch ist es unmögich, eins der Quarks durch Beschuß von der Gruppe zu trennen und zum Entweichen zu bringen. Man spricht von der „Sklaverei“ der Quarks. In Analogie mit dem Infrarot-Bereich des Lichtes, der aus sehr langen Wellen besteht (zu lang, um sichtbar zu sein und nur als Wärme empfunden), bezeichnen die Physiker alle großen Abstände als Infrarot-Bereich. Man spricht deshalb auch von der „Infraroten Sklaverei“ der Quarks.

Die einzige Möglichkeit, die Sklaverei aufzuheben, ist durch eine extrem hohe Temperatur von ca. 1012 Grad, bei der die Bindungskräfte zerstört werden, gegeben. Dies ist die „thermale Befreiung“ aus der Sklaverei. Die Quarks haben Felder und eine neuartige Ladung. Die Feldtheoretiker nennen sie „Farben“. Diese neuartigen, geladenen elektrischen Feldlinien werden im Raum zu einer dünnen Flußröhre zusammengequetscht. Der Grund dafür ist, daß der Raum über einen möglichst großen Bereich neutral, das heißt „farblos“ bleiben möchte. Die Theorie hat jedoch einen gravierenden Nachteil: Sie ist nur widerspruchsfrei, wenn man eine Welt mit 25 Dimensionen annimmt, was realitätsfremd ist.

Vom Institut für Theorie der Elementarteilchen der FU kommt jetzt ein neuer Ansatz. Professor Hagen Kleinert beobachtete, daß viele Schwierigkeiten der bisherigen Theorie daher rühren, daß man annimmt, die Flußröhre sei beliebig flexibel und setzt nur Dehnungen Widerstand entgegen, ähnlich einem unendlich dünnen Gummiband. Eine solche Röhre hat als einzige Eigenschaft ihre Spannung. Nun ist aber die Flußröhre eher einer Stahlsaite vergleichbar, die sich auch gegen das Verbiegen sträubt. Dies wurde bisher übersehen. Bei dem Versuch, eine quantentheoretische Flußröhre mit beiden Eigenschaften, nämlich Dehnungs- und Biegesteifigkeit zu beschreiben, stellte Prof. Kleinert fest, daß durch die quantenmechanische Unschärferelation (das „Quantenzittern“ der Saite) automatisch eine zusätzliche Spannung erzeugt wird. Er postulierte deshalb, daß die Saite anfänglich gar keine Spannung hat und nur Biegefestigkeit und daß die gesamte am Schluß beobachtete Spannung überhaupt nur vom Quantenzittern herrührt. Er nennt diesen Prozeß „spontane Spannungserzeugung“ und das Endprodukt eine „spontane Saite“.

Original-Ton der Pressestelle der FU Berlin