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Physikalische Entdeckungen können Fluch und Segen zugleich sein — so auch der neueste Fund einer subatomaren Reaktion der beiden Wissenschaftler Marek Karliner von der Tel Aviv University und Jonathan Rosner von der University of Chicago.

 

Wie sie in ihrer im Magazin „Nature“ veröffentlichten Studie beschreiben, setzt eine Fusion von Bottom-Quarks mehr Energie frei als die größte Wasserstoffbombe der Welt. Aus diesem Grund veröffentlichten die beiden Wissenschaftler ihre Ergebnisse nicht sofort, weil sie Angst hatten, man könnte die Methode für Nuklearwaffen nutzen.

Energie wird durch Spaltung und Fusion freigesetzt

Bei Quarks handelt es sich um Elementarteilchen, also elementare Bestandteile, aus denen beispielsweise Protonen und Neutronen bestehen. Partikel, die den Nukleus eines Atoms ausmachen, werden durch eine enorme Menge an Energie an ihrem Platz gehalten. Wird der Atomkern gespalten, wird ein Teil dieser Energie freigegeben, eine Fusion gibt hingegen noch mehr Energie frei — dies geschieht durch die Umwandlung von Masse in Energie. 

Die Forscher probierten ein Modell aus, bei dem zwei Bottom-Quarks — die Gruppe der Quarks, die am meisten Energie freisetzt — miteinander fusionierten. 

Die Energie, die dabei freigesetzt wird, wird mit Megaelektronenvolt (MeV) gemessen. Die Forscher registrierten bei ihrer Versuchsreihe 138 MeV, das ist achtmal mehr Kraft als eine Wasserstoffbombe besitzt. 

„Ich muss zugeben, als mir klar wurde, dass so eine Reaktion möglich ist, hatte ich Angst“, sagte Karliner dem Wissenschaftsmagazin „Live Science“. Die gute Nachricht ist: Wasserstoffbomben erhalten ihre immense Kraft durch die Kettenreaktion, die dabei ausgelöst wird. Und das ist bei Bottom-Quarks nach aktuellem Forschungsstand wohl nicht möglich. Bevor die beiden Wissenschaftler ihre Studie also veröffentlichten, fragten sie andere Experten, ob sie derselben Meinung wären. 

Energie, die durch Quarks entsteht, nicht nutzbar

Auch als Stromquelle ist diese Energie wahrscheinlich in der Praxis nicht nutzbar. Bottom-Quarks existieren nur für eine Pikosekunde, bevor sie sich in leichterte Up-Quarks verwandeln. 

Die Foscher führten die Studie übrigens im CERN in Genf durch. Bisher ist diese Reaktion rein theoretisch und wurde noch nicht in einem Labor ausprobiert.

 

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