Welche Teilchengruppen gibt es?

Das Erstaunliche, was die Experimente an den Teilchenbeschleunigern ergaben, war, daß es außer den Teilchen, die wir als Bausteine der Natur bezeichnet haben, noch weitere Teilchen gab, die bei den Kollisionen in den Detektoren nachgewiesen wurden. Man unterteilt sie in zwei Gruppen: Quarks und Leptonen. Es gibt jeweils 6 Quarks und 6 Leptonen. Sie werden in Zweiergruppen zu sogenannten Generationen oder Familien zusammengefaßt. Sie unterscheiden sich durch ihre Reaktion auf die starke Wechselwirkung: die Quarks unterliegen ihr, die Leptonen nicht.

Hier nun eine tabellarische Übersicht über die Quarks mit ihrer Ladung in Einheiten der Elementarladung sowie ihrer Masse:

Und nun eine Übersicht über die Leptonen mit ihrer Ladung in Einheiten der Elementarladung sowie ihrer Masse, wobei die Masse der Neutrinos bisher nicht bekannt ist:

Zu jedem der Elementarteilchen des Standardmodells gibt es auch ein jeweiliges Antiteilchen. Es unterscheidet sich nur durch das Vorzeichen seiner elektrischen Ladung.

Weiter gehören zum Standardmodell die 4 fundamentalen Wechselwirkungen mit ihren Austauschteilchen:

Von den 4 Wechselwirkungen sind nur die ersten drei für die Teilchenphysik von Bedeutung, da die Gravitation zwar auf alle Teilchen wirkt, jedoch in diesen Bereichen so schwach ist, daß sie vernachlässigt werden kann.
Die starke Wechselwirkung ist nur für die Quarks bemerkbar. Sie ist unter anderem verantwortlich für den Zusammenhalt der Quarks in den Nukleonen, also Proton und Neutron. Weiter sorgt sie auch für den Zusammenhalt der Nukleonen im Atomkern.
Der elektromagnetischen Wechselwirkung unterliegen alle elektrisch geladenen Teilchen.
Die schwachen Wechselwirkung ist unter anderem dafür verantwortlich, daß beim radioaktiven Beta-Zerfall Neutrinos entstehen.

Zurück zum Seitenanfang