Spielerisches Experiment zur Teilchenphysik Leptonen und die schwache Wechselwirkung

Eine wichtige Fragestellung der Teilchenphysik ist die Wirkung der schwachen Wechselwirkung auf verschiedene Teilchen. Je nach Wirkung einer Wechselwirkung auf ein Teilchen, vergibt man eine Ladung. Beispielsweise unterscheidet bei der elektromagnetische Wechselwirkung ihre Wirkung auf verschiedene Teilchen mittels der Zuweisung einer elektrischen Ladung.

Man kann nun Prozesse wie den Zerfall eines Trägerteilchens untersuchen und so Rückschlüsse auf die betroffene Ladung der entstehen Teilchen ziehen.

Wir wollen hier untersuchen, ob Myonen und Tauonen die gleiche schwache Ladung tragen. Ist dies der Fall, so müssen zu gleichen Teilen Myon-Antimyon-Paare und Tauon-Antitauon-Paare beim Zerfall des Z⁰-Teilchens entstehen. An sich müßten in gleicher Anzahl auch Elektron-Positron-Paare auftreten, jedoch ist dies aufgrund des experimentellen Aufbaus nicht möglich.