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Teilchenphysik
Die Suche nach dem Aufbau von Materie aus kleinsten Teilchen findet schon seit Menschengedenken statt. Gab es zuerst die Vorstellung, dass die Materie aus Atomen als kleinste Materiebausteine bestehe, so fand Ende des 19.Jahrhunderts eine Wandlung statt, da man feststellte, dass Atome durchaus nicht die kleinsten Bausteine der Materie sind. Vielmehr war das Atom aus einem Atomkern und einer Atomhülle aufgebaut. Aber selbst dies sind noch weiter teilbar: während die Elektronen, welche die Atomhülle ausmachen und zu den sogenannten Leptonen zählen, nicht mehr weiter zerlegbar sind, fand man heraus, dass der Atomkern aus Protonen und Neutronen besteht, die man unter dem Begriff Nukleonen zusammenfasst. Doch man fand im 20.Jahrhundert zusätzlich heraus, dass die Nukleonen ihrerseits aus noch kleineren Bausteinen, den Quarks, aufgebaut sind.
Weiter entdeckte man im 20.Jahrhundert in der kosmischen Höhenstrahlung, die aus dem Weltall kommt und auf die Erde trifft, dass es noch eine Vielzahl anderer Teilchen gibt, die man zunächst nicht geordnet bekam. Man ging davon aus, dass es sich um lauter neue Teilchen handelte, und es entstand der verwirrende "Teilchenzoo". Aber Nachforschungen ergaben, dass auch diese Teilchen aus Quark aufgebaut sind. Zudem fand man neue Leptonen. Heute weiß man, dass es 12 verschiedene Elementarteilchen gibt.
Der zweite Bereich des Standardmodells umfasst die Wechselwirkungen, die zwischen den Elementarteilchen wirken. Ein Bereich der Wechselwirkungen sind die jeweiligen Kräfte.
Es gibt insgesamt drei Kräfte: die starke Kraft, die ausschließlich auf die Quarks wirkt, die elektromagnetische Kraft, die auf alle elektrisch geladenen Teilchen wirkt, also die Quarks und die elektrisch geladenen Leptonen sowie die schwache Kraft, der alle Elementarteilchen unterliegen.
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