Zur Titelseite des Programms   Zur Gesamtübersicht aller Seiten   Zum Lexikon zum Ende der Seite   Zurück in der Reihenfolge der aufgerufenen Seiten   zur nächsten Seite dieses Kapitels
Die vier Wechselwirkungen - Die Austauschteilchen   

Jede Wechselwirkung wird durch Austauschteilchen vermittelt. Ihre Namen zeigt die Abbildung auf der rechten Seite.  
Die Austauschteilchen werden je nach Zusammenhang, auch als Vermittler, Wechselwirkungteilchen, Austauschbosonen oder als Feldquanten ihrer Kraftfelder bezeichnet.   
Auf die Austauschteilchen und ihre Eigenschaften sind wir bereits im Kapitel über die Elementarteilchen genauer eingegangen. Deshalb soll hier nur noch
Die vier Wechselwirkungen und ihre Austauschteilchen (Vermittler)
einmal das Wichtigste aufgezählt werden. Wer sich noch einmal genauer über die Elementarteilchen informieren will, kann hier noch einmal zur entsprechenden Seite springen  Zur Informationsseite über Austauschteilchen.

Folgende Eigenschaften betreffen alle Austauschteilchen:

Der Spin  
Alle Austauschteilchen besitzen einen ganzzahligen Spin und sind daher Bosonen (Austauschbosonen). Es gilt dabei allgemein, dass Austauschbosonen mit geradem Spin (s = 0, 2, 4, ...) nur anziehende Wirkung vermitteln, während solche mit ungeradem Spin (s = 1, 3, 5, ...) sowohl eine anziehende als auch abstoßende Wirkung vermitteln. Die Gravitation wirkt nur anziehend, das (noch hypothetische!) Graviton besitzt den Spin 2.
Alle anderen Wechselwirkungen können abstoßend und anziehend wirken, ihre Austauschbosonen haben alle den Spin 1.
Masse und Reichweite  
Die Reichweite einer Wechselwirkung hängt von der Masse ihres Vermittlers ab. Je massereicher ein Austauschboson ist, desto kurzreichweitiger ist die vermittelte Wechselwirkung. Das Austauschboson einer Wechselwirkung mit unendlicher Reichweite (z.B. elektromagnetisch) muss die Ruhemasse 0 (z.B. Photon) besitzen.
Teilnahme der Austauschteilchen an der Wechselwirkung  
Nur wenn das Austauschteilchen selbst Träger der "Ladung" ist, an die es koppelt, kann es auch mit seinesgleichen wechselwirken.   
Da das Photon  das Photon, symbolisch elektrisch ungeladen ist, kann es nicht mit anderen Photonen elektromagnetisch wechselwirken, obwohl es selbst der Vermittler der elektromagnetischen Wechselwirkung ist!   
Hingegen tragen Gluonen  das Gluon trägt eine Farbe und eine Antifarbe selbst Farbladung und können somit auch untereinander stark wechselwirken!

Folgende Tabellenübersicht fasst die wichtigsten Eigenschaften der Austauschteilchen zusammen:  
 
Eigenschaft à Wechsel-    
wirkung 
Beispiel für WW Reichweite Masse in GeV/c 2 elektrische  
Ladung in e
koppelt an Spin
Photon el.magn. Coulomb-  
Anziehung
¥ 0 0 el. Ladung 1
Gluon stark Anziehung der Quarks ¥ (10 -15 m) 0 0 Farb- ladungen 1
W -, W + , Z 0 -Bosonen schwach b -Zerfall 10 -18 m 80,3 (W -,W + )  
91,2 (Z 0 )
-1, +1  
0
schwache Ladung 1
Graviton Gravitation Erd-  
anziehung
¥ 0 0 Masse 2


Alles klar? Wenn ja, dann dürfte das  zum ersten Quiz über die 4 Wechselwirkungen, zu dem es hier geht, ja kein Problem sein! 
 
 
 
zum Anfang der Seite   Zurück in der Reihenfolge der aufgerufenen Seiten   zur nächsten Seite dieses Kapitels