HELMHOLTZ extrem

Die klebrigste Verbindung

Nicht einmal der stärkste Kleber kann mit der Haftkraft von Gluonen mithalten. Bild: milosluz/istockphoto.com

Mit Gewalt lässt er sich nicht lösen, der Superkleber schlechthin: Quarks, die Bausteine der Protonen, treten immer in Paaren oder Trios auf und sind mit ihren Partnerquarks untrennbar verbunden. Der Klebstoff, der sie für immer vereint, wird Gluon genannt

Gluon kommt vom englischen Wort to glue – kleben. Zertrümmert man ein Proton, sortieren sich dessen Bausteine eher neu, als dass die Bindung zwischen den Quarks aufgebrochen wird. Diese gluonische Bindung stellt daher die stärkste Kraft dar, die der Mensch kennt. Sie sorgt mit dafür, dass der Atomkern nicht auseinanderfällt.

Experimentell nachgewiesen wurden Gluonen 1979 am Deutschen Elektronen-Synchrotron DESY, einem Helmholtz-Zentrum. Damals konnten die Forscher erstmals physikalische Effekte messen, die für die Existenz eines Superklebers sprachen. Seit kurzem gelingt nun die detaillierte Untersuchung von Gluonen – mit Hilfe von schweren Quark-Antiquarkverbindungen und Quark-Gluon-Plasmen, die Wissenschaftler u. a. am weltweit größten Teilchenbeschleuniger am CERN in Genf und an der zukünftigen Anlage FAIR in Darmstadt erzeugen können. Diese Grundlagenforschung wirft sogar direkt nutzbare Ergebnisse ab, auf die Klaus Peters besonders stolz ist. Er ist Leiter der Hadronenphysik am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt und beschäftigt sich mit dem Quark-Gluon-Plasma. Seine Kollegen haben beispielsweise die neuartige Ionenstrahltherapie entwickelt, mit der Krebs behandelt werden kann. Und nicht zuletzt profitiert auch die Gesellschaft selbst von der Erforschung der Teilchen: Das World Wide Web entstand als dauerhafte Verbindung, weil Wissenschaftler am CERN sich mit ihren Kollegen weltweit vernetzen wollten.

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30.11.2013 , Angela Bittner
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