1900 |
Max Planck schlägt vor, dass Strahlung nur in diskreten Energiepaketen auftreten kann, also quantisiert ist. |
1905 |
Albert Einstein, einer der wenigen Wissenschaftler, die Planck's Ideen ernst nehmen, führt Lichtquanten (Photonen) ein, welche sich (mehr oder weniger) wie Teilchen verhalten. Weitere Theorien von Einstein zeigten die Aequivalenz von Masse und Energie (Spezielle Relativitätstheorie), die Welle - Teilchen Dualität der Photonen und die Bedeutung des Aequivalenzprinzips als Grundlage seiner Allgemeinen Relativitätstheorie. |
1909 |
Hans Geiger und Ernest Marsden, führen - unter der Leitung von Ernest Rutherford - Streuexperimente von alpha-Teilchen an Goldfolien durch und beobachten dabei alpha - Teilchen, die unter unerwartet grossen Winkeln gestreut werden. Sie deuten dies als Hinweis auf die Existenz eines kleinen, dichten und positiv geladenen Zentrums im Atom. |
1911 |
Ernest Rutherford bestätigt diese aus den Streuexperimenten von Hans Geiger und Ernest Marsden. gezogenen Schlussfolgerungen und führt den Atomkern als Bestandteil des Atoms ein. |
1912 |
Albert Einstein entdeckt die gekrümmte Raum-Zeit. |
1913 |
Niels Bohr kontruiert erfolgreich eine Theorie der Atomstruktur, die auf Ideen der Quantenphysik beruht. |
1919 |
Ernest Rutherford findet erste Hinweise auf die Existenz des Protons. |
1921 |
James Chadwick und E.S. Bieler schliessen auf die Notwendigkeit einer Starken Kraft, welche den Atomkern zusammenhält. |
1923 |
Arthur Compton entdeckt die Quanten (Teilchen) Eigenschaften der Röntgenstrahlen und bestätigt so die Teilchennatur der Photonen. |
1924 |
Louis de Broglie schlägt vor, dass materielle Teilchen auch Welleneigenschaften haben sollen. |
1925 (Jan) |
Wolfgang Pauli formuliert das Ausschlussprinzip für Elektronen im Atom. |
1925 (April) |
Walther Bothe und Hans Geiger entdecken, dass bei atomaren Prozessen Energie und Masse erhalten bleiben. |
1926 |
Erwin Schroedinger entwickelt die Wellenmechanik, welche das Verhalten von bosonischen Quantensystemen beschreibt. Max Born findet die Wahrscheinlichkeitsinterpretation der Quantenmechanik. G.N. Lewis schlägt den Namen "Photon" für das Lichtquant vor. |
1927 |
Bei einigen Stoffen wird entdeckt, dass diese Elektronen emittieren (beta - Zerfall). Dabei versteht man vorerst nicht, weshalb die emittierten Elektronen ein kontinuierliches Energiespektrum aufweisen. Die Antwort auf dieses Problem wurde erst im Jahr ---> 1930 gefunden (siehe dort). |
1927 |
Werner Heisenberg formuliert das nach ihm benannte Unschärfeprinzip: Je genauer die Energie eines Teilchens bekannt ist, desto weniger kennt man die Lebensdauer dieses Zustands (und umgekehrt). Dasselbe gilt auch bezüglich Impuls und Ortskoordinaten eines Teilchens. |
1928 |
Paul Dirac führt Quantenmechanik und Spezielle Relativitätstheorie zusammen und beschreibt auf diese Weise das Elektron. |
1930 |
Quantentheorie und Spezielle Relativitätstheorie sind wohletablierte Theorien. Die Physik kennt nur drei fundamentale Teilchen: Protonen, Elektronen und Photonen. Max Born, behauptet - nachdem er die Dirac Gleichung kennengelernt hat - "Die Physik wie wir sie bis jetzt kannten, wird in drei Monaten vorüber sein". |
1930 |
Wolfgang Pauli schlägt ein neues Teilchen vor, das er Neutrino nennt. Dies soll das kontinuierliche Energiespektrum der beim beta - Zerfall emittierten Elektronen erklären. |
1931 |
Paul Dirac bemerkt, dass die positiv geladenen Teilchen, die in seiner Gleichung auftreten eine neue Art von Teilchen darstellen. Er nennt sie "Positronen". Sie verhalten sich genau gleich wie die Elektronen, sind aber elektrisch positiv geladen. Sie sind das erste Beispiel von Antiteilchen. |
1931 |
James Chadwick entdeckt das Neutron. Der Mechanismus des Zusammenhalts der Kerne und der Kernzerfälle werden zum wichtigen Problem. |
1933-34 |
Enrico Fermi entwickelt eine Theorie des beta - Zerfalls, welche die schwache Wechselwirkung einführt. Es ist die erste Theorie, die das Neutrino und Änderung der Teilchensorten ( quark flavor) berücksichtigt. |
1933-34 |
Hideki Yukawa vereinigt Quantentheorie und Relativitätstheorie um die Wechselwirkung zwischen Kernbausteinen (Nukleonen) durch Austausch von Teilchen (Mesonen, die er Pionen nennt) zu erklären. Aus der Grösse des Kerns schliesst Yukawa auf eine Masse der Mesonen von etwa 200 Elektronenmassen. Damit beginnt die Meson Theorie der nuklearen Bindungskräfte. |
1937 |
Ein neues Teilchen mit dem 200 fachen Masse des Elektrons wird in der kosmischen Strahlung entdeckt. Während man zuerst der Meinung war, es handle sich um das von Yukawa vorhergesagte Pion, entpuppte sich das Teilchen später als Myon. |
1938 |
E.C.G. Stückelberg stellt fest, dass Protonen und Neutronen nicht in irgendwelche Kombinationen von Elektronen, Neutrinos, Myonen oder deren Antiteilchen zerfallen. Die Stabilität des Protons kann nicht mit Energie- oder Ladungserhaltung erklärt werden. Er schlägt eine unabhängige Erhaltungsgrösse für schwere Teilchen vor. |
1941 |
C. Moller und Abraham Pais bezeichnen Protonen und Neutronen mit dem Sammelbegriff "Nukleon". |
1946-47 |
Die Physiker finden heraus, dass es sich bei dem Teilchen aus Kosmischer Strahlung, welches man ursprünglich für das von Yukawa vorgeschlagene Meson gehalten hatte, in Wirklichkeit um ein "Myon" handelt. Das Myon ist damit das erste Teilchen der zweiten Generation materieller Teilchen, welches gefunden wurde. Die Entdeckung war so überraschend, dass sie von I.I. Rabi mit den Worten "Wer hat denn DAS bestellt?" kommentiert wurde. Bald darauf wurde fülr Teilchen, die nicht der Starken Wechselwirkung unterliegen, der Ausdruck "Lepton" eingeführt. (Elektronen und Myonen sind beide Leptonen). |
1947 |
In der Kosmischen Strahlung wird ein Teilchen mit Starker Wechselwirkung gefunden und Pion genannt. |
1947 |
Die Physik entwickelt Verfahren mit deren Hilfe die elektromagnetischen Eigenschaften von Elektronen, Positronen und Photonen berechnet werden können. Einführung der Feynman Diagramme. |
1948 |
Das Berkeley Synchro-Zyklotron produziert die ersten künstlichen Pionen. |
1949 |
Enrico Fermi und C.N. Yang schlagen vor, dass sich das Pion aus einem Nukleon und einem Anti-Nukleon zusammensetzen soll. Die Idee zusammengestzter Teilchen ist eine radikale Neuerung in der Denkweise. |
1949 |
Entdeckung des K+ über seinen Zerfall. |
1950 |
Das neutrale Pion wird entdeckt. |
1951 |
In der Kosmischen Strahlung werden zwei neue Teilchenarten entdeckt. Kennzeichnend ist die auffällige V - Struktur ihrer Zerfallsspuren. Die V - Teilchen entspringen dem Zerfall eines elektrisch neutralen Objekts. Sie werden Lambda0 und K0 genannt. |
1952 |
Entdeckung des Delta Teilchens mit vier ähnlichen Zuständen: delta++, delta+, delta0, und delta-. |
1952 |
Donald Glaser erfindet die Blasenkammer. Das "Brookhaven Cosmotron", ein 1.3 GeV Beschleuniger nimmt den Betrieb auf.. |
1953 |
Beginn der "Teilchen-Explosion" -- der lawinenartigen Zunahme der Anzahl neuer Teilchen. |
1953 - 57 |
Streuung von Elektronen an Atomkernen zeigt eine Ladungsverteilung im Innern des Protons und sogar im Innern des Neutrons. Eine theoretische Analyse dieser elektromagnetischen Struktur des Protons und des Neutrons deutet auf eine innere Struktur der Nukleonen hin, obwohl diese Teilchen immer noch als elementar betrachtet werden. |
1954 |
C.N. Yang und Robert Mills entwickeln eine neue Klasse von Theorien; die sogenannten "Eich-Theorien". Obschon das dazumal noch nicht klar war, bilden diese Theorien heute die Basis des Standard Modells. |
1957 |
Julian Schwinger veröffentlicht eine Arbeit, in der er die Vereinigung der schwachen und der elektromagnetischen Wechselwirkung vorschlägt. |
1957-59 |
Julian Schwinger, Sidney Bludman und Sheldon Glashow, schlagen - in unabhängigen Veröffentlichungen - vor, dass alle Arten schwacher Wechselwirkung durch den Austausch schwerer Bosonen verursacht werden. Man nannte diese später W+ und W-. In Tat und Wahrheit war es Yukawa, der zwanzig Jahre früher Bosonen als Austauschpartner in Betracht zog. Er schlug jedoch das Pion als Austauschpartner der schwachen Kraft vor. |
1961 |
Ein mathematischen Klassifikationsschema - die SU(3) Gruppe - hilft den Physikern Ordnung in die rasch sich vermehrende Anzahl neuer Teilchen zu bringen. |
1962 |
Experimente bestätigen, dass es zwei unterschiedliche Arten von Neutrinos geben muss: Elektron- und Myon-Neutrino. Dies wurde auf Grund früher durchgeführter theoretischer Arbeiten erwartet. |