Beruhigend und enttäuschend zugleich: Physiker haben die Wirkung der Schwachen Kernkraft beim Proton so genau wie nie zuvor gemessen – in der Hoffnung, Indizien für eine „neue“ Physik jenseits des Standardmodells zu finden. Doch ihr Ergebnis stimmt sehr gut mit dem Standardmodell überein, wie sie im Fachmagazin „Nature“ berichten. Das schränkt die Existenz exotischer Teilchen oder gar einer fünften Grundkraft weiter ein.
Von den vier Grundkräften der Natur manifestieren sich zwei in für uns direkt messbarer und sogar spürbarer Form: der Elektromagnetismus und die Gravitation. Die Starke Kernkraft dagegen wirkt nur im Atommaßstab, sie hält die Quarks im Inneren der Atombausteine zusammen.
Schwer fassbare Grundkraft
Am wenigsten fassbar ist jedoch die Schwache Kernkraft. Obwohl sie so fundamentale Prozesse wie die Kernfusion im Sonneninneren und den radioaktiven Zerfall antreibt, ist sie nur schwer direkt messbar. Ein Grund dafür: Schwache Kernkraft und Elektromagnetismus sind eng miteinander verknüpft. Die schwachen Effekte der Kernkraft werden deshalb bei Messungen fast komplett durch die stärkere Wirkung des Elektromagnetismus maskiert.
Das Problem dabei: Gerade in dieser so schwer fassbaren Grundkraft könnten sich Indizien für eine „neue“ Physik verbergen – eine Physik, die über das Standardmodell der Teilchenphysik hinausgeht. Denn dieses kann einigen entscheidende Phänomene des Kosmos bisher nicht erklären, darunter die Dunkle Materie und Dunkle Energie, aber auch die Asymmetrie von Materie und Antimaterie.