"Exotisches Hadron"

Physiker entdecken am CERN neues Teilchen

Der Teilchenbeschleuniger Large Hadron Collider am CERN

(Bild: EPA)

Bei Experimenten am Teilchenbeschleuniger Large Hadron Collider (kurz: LHC) des Forschungszentrums CERN bei Zürich haben Physiker ein bis dato unbekanntes Hadron (zu diesen Teilchen zählen auch Protonen und Neutronen) aus vier Quarks entdeckt. Es sprengt die gängigen Theorien nach denen maximal drei dieser Elementarteilchen ein Hadron bilden.

Laut Angaben der Wissenschaftler ist es gelungen, mit großer statistischer Sicherheit ein – wie sie schreiben – "exotisches Hadron" nachzuweisen, das sie Z(4430) tauften. Das subatomare Teilchen besteht demnach nicht wie Mesonen aus zwei bzw. wie Baryonen aus drei Quarks, sondern aus vier.

Seinen Namen verdankt das neue, negativ geladene Teilchen seiner Masse, die ist mit 4.430 Mega-Elektronenvolt rund viermal so groß wie die eines Protons. Die Forscher nehmen an, dass das neu entdeckte Hadron aus je einem Charm-, Anti-Charm-, einem Down- und einem sogenannten Anti-Up-Quark zusammengesetzt ist.

Erste Hinweise auf Teilchen schon 2008
Der Fund kam nicht völlig überraschend, denn die Existenz eines solchen Teilchens wurde schon vor Jahren von Physikern angenommen. Bereits im Jahr 2008 lieferten Experimente an einem japanischen Beschleuniger Hinweise darauf, dass es ein solches Tetraquark (ein aus vier Quarks gebildetes Hadron, Anm.) geben könnte.

Die bekanntesten Hadronen sind die sogenannten Nukleonen wie Neutronen und Protonen, die Bestandteile der Atomkerne sind.