Benutzer:TDF/Dump

Elementarteilchen sind unteilbare subatomare Teilchen und die kleinsten bekannten Bausteine der Materie. Sie sind nicht aus kleineren Untereinheiten zusammengesetzt und haben nach heutigem Wissensstand keine räumliche Unterstruktur, d.h. sie sind punktförmig. Objekte des Alltagslebens bestehen aus einer Vielzahl von Elementarteilchen. Zum Beispiel besteht bereits ein Stecknadelkopf aus größenordnungsmäßig 10²² Elektronen und 10²³ Quarks. Die Wechselwirkung zwischen Materie wird ebenfalls durch Elementarteilchen beschrieben, die diese Wechselwirkung vermitteln. Das bekannteste Elementarteilchen ist das Elektron.

Nach dem heutigen durch Experimente gesicherten Wissen, das im Standardmodell der Elementarteilchenphysik zusammengefasst ist, gibt es 17 Arten von Elementarteilchen: 6 Quarks, 6 Leptonen (eines davon das Elektron), das Gluon, das Photon, das Z-Boson, das W-Boson und das Higgs-Boson. Leptonen und Quarks sind Bausteine der Materie. Photon, Gluon, Z- und W-Boson sind die Elementarteilchen der Wechselwirkungen. Das Higgs-Boson wird normalerweise weder der Materie noch den Wechselwirkungen zugerechnet. Es gibt zahlreiche Ideen für weitere Elementarteilchen, z.B. Gravitonen als Träger der gravitativen Wechselwirkung oder Superpartner der bekannten Elementarteilchen in supersymmetrischen Elementarteilchenmodellen. Experimentell konnte aber bislang kein Hinweis auf die Existenz dieser Ideen gefunden werden.

Aus der Sicht der theoretischen Physik sind Elementarteilchen die geringsten Anregungsstufen bestimmter Felder, die zu jeder Zeit an jedem Punkt im Raum existieren.

Dies ergibt zunächst 37 Elementarteilchen. Hinzu kommen Antiteilchen: 18 Anti-Quarks und 6 Anti-Leptonen.^{[Anm. 1]} Bei den 8 Gluonen sind deren Antiteilchen bereits eingeschlossen. Die Teilchen Photon, Z⁰ und Higgs-Boson sind jeweils ihr eigenes Antiteilchen und W⁺ / W⁻ sind ihre gegenseitigen Antiteilchen. In dieser Zählung ergeben sich also insgesamt 61 Arten von Elementarteilchen.
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