Gott versus CP-Verletzung - wem verdanken wir unsere Existenz?

Gestern Abend habe ich erstmals die Volksternwarte des "Physikalischen Vereins" in Frankfurt besucht.



Anlass war ein Vortrag dort zum Thema "Symmetrie im Himmel und auf Erden". Der Hörsaal, in unmittelbarer Nähe des Senckenberg-Museums, war überraschenderweise relativ gut gefüllt.

Ein Auszug aus dem Ankündigungstext: "Blüten können Symmetrie zeigen, aber auch Schmetterlinge oder das Pentagon, Ornamente in der Alhambra oder Bilder von Escher. Aber auch beim Spiegelbild oder bei physikalischen Gesetzen tritt Symmetrie auf. Und dann gibt es noch Symmetrien bei Wendeltreppen, Zucker und unseren Genen. Und am Himmel gibt es auch Symmetrien? Aber unsere Existenz verdanken wir einer großen Asymmetrie."

So leben wir in einer Welt der linksdrehenden Aminosäuren. Keine der bekannten, in der uns umgebenden Natur vorkommenden 20 Aminosäuren ist rechtsdrehend, obwohl sie sich synthetisieren lassen. Der Referent, Friedrich Volck, dazu: "Ein gespiegeltes Hähnchen, welches konsequenterweise nur rechtsdrehende Aminosäuren enthielte, würde uns sehr schwer im Magen liegen."

Früher glaubten die Astrononem und Quantenphysiker, daß sich die physikalischen Gesetze nicht ändern, wenn man ein Teilchen durch ein spiegelsymmetrisches Pendant ersetzt (P-Symmetrie, P für Raumkoordinaten [Parity]) oder die Ladung vertauscht (C-Symmetrie, C für Ladung [Charge], positive versus negative Ladung). Doch schon vor einem halben Jahrhundert wurden sie eines Besseren belehrt. Die P-Invarianz galt nicht: so gibt es in der Natur nur Neutrinos mit linkshändigem Spin, aber nicht mit rechtshändigem Spin.

Danach deutete manches darauf hin, daß die Natur zumindest die CP-Symmetrie befolgt, bei der beides verknüpft ist: Anti-Neutrinos mit rechtshändigem Spin gibt es. Zerfälle schwerer Elementarteilchen (Hadronen) und ihrer CP-Pendants sollten gleichermaßen und gleichhäufig geschehen. Treffen ein Hadron und sein CP-Pendant aufeinander, löschen sie sich in der Regel - unter Strahlungsabgabe - gegenseitig aus. Vor 13,7 Mrd. Jahren, sehr kurz nach dem Urknall, wurde aus Energie Materie und genausoviel Anti-Materie geschaffen. Eigentlich hätten sich beide Materiearten sofort wieder gegenseitig komplett auslöschen sollen.

In der Zwischenzeit ist man schlauer: Bei B-Mesonen hat man eine Verletzung der CP-Invarianz zwischen ihren jeweiligen Materie- und Antimaterieformen in der Größenordnung von 10 hoch -10 festgestellt. In anderen Worten: wenn 10 Mrd. Materie-B-Mesonen zerfallen, zerfallen 10 Mrd. und 1 Antimaterie-B-Mesonen. Dieser winzigen Differenz verdanken wir die gesamte Materie unseres Weltalls und schließlich wir unsere Existenz.

Oder Gott.