Teilchen und Kräfte erscheinen uns als unterschiedliche Sachen. Atome zum Beispiel. Oder Protonen, wenn man noch näher in den Atomkern hineinschaut. Warum “kleben” sie zusammen? Wegen Kräften. In unserem üblichen Beschreibungssystem – die Physik beschreibt ja die Welt – kommen wir gut mit diesen zwei unterschiedlichen Konzepten – Teilchen und Kräften – zurecht.
Man möchte aber eine generelle Beschreibung wagen, man möchte Kräfte auch als Teilchen verstehen. Das geht, und zwar mit Hilfe des Austauschteilchens. Das Photon zum Beispiel kann als Austauschteilchen der elektromagnetischen Kraft verstanden werden. Wir sagen dabei statt Kraft lieber Wechselwirkung. Zwei elektrisch geladene Teilchen wechselwirken, wenn sie sich ein Photon zuschicken.
Im Detail ist das Ganze beliebig kompliziert, weil die Quantenphysik eine sehr mathematische Beschreibung der Welt ist, die man erst lernen muss, um sie zu verstehen. Die Herausforderung wird hier sein, trotzdem eine Idee zu erhalten. Es geht um Symmetrien, und um den Welle-Teilchen-Dualismus, und es geht um Kausalität: was ist wofür verantwortlich.
Link: https://de.wikipedia.org/wiki/Quantenfeldtheorie
Diese Texte sind Starthilfen zum Lernen. Sie geben Ihnen einen Einblick, worum es bei dem Thema geht. Die Idee. Achtung: Es ist möglicherweise nicht unbedingt genau das, was Ihr:e Prüfer:in darüber hören möchte. Es ist auch nicht der ganze Stoff. Machen Sie sich nach dem Lesen des Textes ein eigenes Bild mit Ihren Büchern und den anderen Quellen. Ein freies Online-Schulbuch aus Österreich: https://physikbuch.schule, aus Deutschland: https://www.leifiphysik.de/. Weitere empfehlenswerte Schulbuchreihen der Oberstufe aus Österreich: Big Bang, Sexl, Physik kompakt.
