Kinderreporter, knisternde Haare und Pullover

Nürnberg - Elektron, Photon und Neutron - was soll das denn sein? Die Kinderreporter Gwendolyn (9) und Rebecca (12) haben bei der Kinder-Uni in der Georg-Simon-Ohm-Hochschule herausgefunden, was hinter den Begriffen steckt.

„Higgs – sind die Physiker jetzt alle betrunken?“ hieß die Kinder-Uni-Vorlesung. Betrunken vielleicht nicht, meinen wir. Trotzdem dachten wir bei Professor Ralph Lano eher an einen zerstreuten Professor!

Denn: Anstatt sich vorzustellen, verteilte er Luftballons – eine lustige Idee. Wir sollten sie aufblasen und an unseren Haaren oder Pullovern reiben. Es knisterte! „Das sind Elektronen“, erklärte uns der Professor, „winzig kleine Teilchen, die man mit bloßem Auge nicht sehen kann.“

Nun hatte aber jedes Kind einen Luftballon, den es entweder quietschen oder zerplatzen ließ...Doch keine so gute Idee. Denn wir konnten der Vorlesung von Ralph Lano daher nur schlecht folgen. Er wollte uns jede Menge Teilchen vorstellen.

Zum Beispiel das Photon. „Eine Taschenlampe ist nichts anderes, als eine Photonenkanone“, sagte der Professor und schaltete seine Lampe an. Das Licht ist wichtig, ohne es können wir nicht leben – oder besser gesagt ohne Photonen, denn Licht besteht aus Tausenden von Photonen.

© Goebel

Photonen üben eine Kraft auf Elektronen aus. Das kann man ganz leicht an einem alten Röhrenfernseher testen. In einem Fernseher werden Elektronen auf den Bildschirm beschleunigt. Halten wir einen Magneten an die Scheibe, können wir sehen, wie die Elektronen abgelenkt werden. Es entsteht ein Muster, das ein wenig an das Schillern von Seifenblasen erinnert. Mach das aber bitte nicht nach! Du bekommst sonst riesigen Ärger mit deinen Eltern, weil der Fernseher danach kaputt ist.

Weiter ging es mit den Atomen und dem Atomkern. „Ein Atom besteht aus einer Elektronenhülle und einem Atomkern“, sagte der Professor und erzählte uns von zwei weiteren Teilchen, die sich im Atomkern befinden: Protonen und Neutronen. Diese wiederum bestehen aus Quarks – das hat aber nichts mit Quark zu tun!

Es gibt zwei Arten: die Up- und Down-Quarks. Ein Proton enthält zwei Up- und ein Down-Quark. Ein Neutron zwei Down- und ein Up-Quark.

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Wie das aussehen soll, zeigte uns Ralph Lano in einem Experiment: Er baute ein Neutronenmodell (siehe Foto). Dafür nahm er drei Styroporbälle, die Quarks darstellen sollten, und beschriftete sie mit U für Up oder D für Down. Mit Einmachgummis verband er die Styroporbälle. Die Gummis sollten Gluonen darstellen. Die halten die Quarks wie Klebstoff zusammen.

Wenn man nun die Styroporbälle aus dem Modell rausziehen möchte, ist das fast unmöglich, weil die Gummis so gut halten. Der Professor wollte uns damit zeigen, warum es so schwer ist, Quarks aus Neutronen oder Protonen herauszuziehen.

Am Ende der Vorlesung kamen wir schließlich zu dem Teilchen, um das es in der Vorlesung hauptsächlich gehen sollte: das Higgs-Teilchen. „Es sorgt dafür, dass alle Elementarteilchen Masse haben. Wäre dies nicht so, würden wir alle durch die Gegend schweben“, sagte der Professor.

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Das Higgs-Teilchen entdeckte man in einem Beschleuniger, zum Beispiel dem LHC am Kernforschungszentrum Cern in Genf. Weil es in dem Hörsaal kein Internet gab, konnte uns Professor Lano leider nicht zeigen, wie dieser Beschleuniger funktioniert. Er empfahl uns stattdessen eine App

fürs Smartphone mit dem Namen „LHSee“, in der man vieles über den größten Beschleuniger der Welt erfahren kann.