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Glossar der Physik - Begriffserklärung
 

Schall in Luft, Wasser, und Feststoffen
Magie des gebrochenen Lichts
Licht enthüllt Universum
Futuristische Supraleitung im Fokus
Kosmische Entdeckungen und Schönheit

Feynman-Diagramme

Feynman-Diagramme sind bildliche Darstellungen, die in der Quantenfeldtheorie verwendet werden, um die Wechselwirkungen zwischen Elementarteilchen zu veranschaulichen und zu berechnen. Man kann sie sich als eine Art Comic-Strip vorstellen, der die Geschichte einer Teilchenreaktion erzählt. In diesen Diagrammen werden Teilchen durch Linien repräsentiert, wobei unterschiedliche Linientypen für verschiedene Teilchenarten stehen. Beispielsweise symbolisiert eine gerade Linie ein Elektron, während eine Wellenlinie ein Photon, also ein Lichtteilchen, darstellt. Die Punkte, an denen sich die Linien treffen, die sogenannten Vertices, repräsentieren die Wechselwirkungen zwischen den Teilchen.


Diese Diagramme sind weit mehr als nur hübsche Bilder. Sie sind eng mit mathematischen Formeln verknüpft und dienen als Werkzeug, um die Wahrscheinlichkeit von bestimmten Teilchenreaktionen zu berechnen. Jede Linie und jeder Vertex in einem Feynman-Diagramm entspricht einem spezifischen mathematischen Ausdruck. Indem man die Beiträge aller möglichen Diagramme für eine gegebene Reaktion aufsummiert, kann man die Wahrscheinlichkeit dieser Reaktion mit hoher Genauigkeit vorhersagen. Ohne Feynman-Diagramme wären diese Berechnungen extrem komplex und in vielen Fällen praktisch unmöglich durchzuführen.


Feynman-Diagramme sind daher ein unverzichtbares Werkzeug in der modernen Teilchenphysik. Sie spielen eine zentrale Rolle in der Beschreibung von Phänomenen wie der Streuung von Elektronen aneinander, der Erzeugung und Vernichtung von Teilchen und Antiteilchen oder dem Zerfall von instabilen Teilchen.…

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