Für die starke Kernkraft, die den Atomkern zusammenhält, sind die Gluonen (englisch: "glue"="Klebstoff") verantwortlich. Die Wechselwirkung der Gluonen ist viel komplizierter, als die der Photonen, die die elektrische Kraft übertragen. Zum einen weil es nicht nur eine Ladung gibt. Die starke Kernkraft wird durch drei Arten sogenannter Farbladung bestimmt. Zum anderen weil die Gluonen selbst Farbladung tragen. Während also das ungeladene Photon in einem elektrischen Feld nicht abgelenkt wird, beeinflussen sich die Gluonen gegenseitig und tauschen untereinander weitere Gluonen aus.
Jedes Gluon trägt eine Farbladung und eine Anti-Farbladung. Ein Gluon trägt also zum Beispiel die Ladung "Grün/Anti-Blau" oder "Rot/Anti-Rot". Wenn man die möglichen Kombinationen von drei Farben und drei Antifarben abzählt, kommt man auf neun mögliche Kombinationen. Da jedoch die Farbe selbst nicht beobachtbar ist, sondern nur die Tatsache, dass die Farben abgeschlossener Systeme ausgeglichen sind, ist eines dieser Gluonen redundant. Die Natur kennt nur acht verschiedene Gluonen. Sechs farbwechselnde mit anderer Antifarbe als Farbe und zwei farbneutrale mit ausgeglichenem Farb-Antifarb-Anteil.
Diese Gluonen können zwischen Quarks ausgetauscht werden und
so die Farben der Quarks vermischen. In einem
Warum wiegen Protonen und Neutronen mehr als die Summe der enthaltenen Quarks?
Warum es ausgerechnet acht Gluonen gibt, erklärte ich am 1. März 2014 in meinem Blog.
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Letzte Änderung: 28.07.2012