40 Jahre Teilchenphysik, eine unglaubliche Entwicklung
Prof. Dr. H. Pietschmann (Institut für Theoretische Physik der Universität Wien)

Als vor etwa 40 Jahren die "Großen Maschinen" bei CERN und BNL in Betrieb genommen wurden, war unsere Vorstellung von den Bausteinen der Materie einerseits einfach, andererseits mathematisch unverständlich. Es gab außer Proton, Neutron und Elektron (mit seinem Neutrino) noch wenige "seltsame Teilchen" (plus das Myon, ein schweres Elektron), die zwar katalogisiert waren, deren Rolle aber recht unverstanden blieb. Die Kräfte zwischen diesen Teilchen, vermittelt durch Bosonen, konnte man im Falle des Photons (elektromagnetische Kräfte) seit 1948 bis zur geforderten Genauigkeit berechnen. Die Kernkräfte dachte man sich analog vermittelt durch Mesonen, konnte aber nichts wirklich ausrechnen. Die Schwachen Kräfte (z.B. beta-Zerfall) waren vällig ungeklärt; zwar konnte man die sogenannte 4-Fermi-Wechselwirkung in niedrigster Näherung in guter Übereinstimmung mit den Daten berechnen, musste allerdings die Augen verschließen vor der unangenehmen Tatsache, dass alle höheren Korrekturen einen unendlich großen Beitrag lieferten. Die neuen Beschleuniger lieferten zunächst eine Fülle neuer Teilchen, so dass klar wurde, die sogenannten Elementarteilchen können nicht die letzte Ebene der Bausteine der Materie darstellen. Eine Reihe von unerwarteten Zufalls-Entdeckungen (CP-Verletzung, neutrale Ströme, drittes Elektron t) sowie einige geniale Ideen samt ihren Vorhersagen (quarks, unitäre Symmetrie, W- und Z-Bosonen, 3.Generation) führte schließlich durch das Eintreffen der Vorhersagen zu einer geschlossenen Theorie, die viel zu bescheiden "Standard Modell" genannt wird. Die wesentlichste, offene Frage ist heute, ob unsere Vorstellung vom Ursprung der Masse tatsächlich richtig ist. Dies müssen kommende Beschleuniger (LHC) entscheiden.