Ob Antimaterie nach oben fällt oder wie gewöhnliche Materie von der Schwerkraft angezogen wird – dieser für die theoretische Physik überaus wichtigen Frage sind zwei amerikanische Wissenschaftler jetzt einen Schritt näher gekommen. Vor der letzten Tagung der American Society berichtete Dr. Fred Witteborn über ein fast unglaubliches Experiment, das er zusammen mit Professor William Fairbank (beide Stanford) ausführte; sie konnten zum erstenmal die Schwere freier Elektronen messen. Das Antiteilchen zum Elektron ist das Positron. Es hat die gleiche Masse, aber die entgegengesetzte Ladung. Mit dieser Partikel wollen die Forscher ihre Präzisionsmessung wiederholen.

Das Elektron ist das leichteste Elementarteilchen, dessen Schwere bislang gemessen wurde. Nur die Wirkung der Schwerkraft auf das Neutron – mit einer 1839mal größeren Masse – konnten Physiker vorher schon ermitteln. Hauptschwierigkeit der jüngsten Versuche war freilich nicht das geringe Gewicht des Elektrons, sondern seine elektrische Ladung. Elektromagnetische Kräfte sind nämlich viel stärker als die Schwerkraft: Selbst über fünf Meter Entfernung wirkt die elektrische Kraft eines einzigen Elektrons auf ein anderes Elektron noch ebenso stark wie die Schwerkraft der Erde.

Die Wissenschaftler mußten also die schwache Schwerewirkung von den elektrischen Kräften der zahllosen anderen Teilchen in der Umgebung des Versuchsfeldes isolieren. Dazu diente eine Kupferröhre, in deren Innern sich die Elektronen unbeeinflußt von äußeren elektrischen Feldern frei bewegten. Sie wurden in Schauern zu je einer Milliarde Teilchen vom Boden der Kupferröhre hochgeschleudert. An der Spitze befand sich ein Meßgerät. Die meisten Teilchen flogen zu schnell für eine Messung ihrer Geschwindigkeit; etwa ein Elektron unter einer Milliarde aber bewegte sich genügend langsam, so daß die Forscher seine Flugzeit ermitteln konnten. Aus dem Verhalten dieser langsamen Elektronen berechneten Fairbank und Witteborn den Einfluß der Erdschwere.

Ähnliche Experimente sind mit Positronen geplant. Langsame Teilchen dieser Art sind schwieriger zu erhalten. Die Physiker wollen sie einer radioaktiven Strahlenquelle entnehmen und dann in einer Gasschicht abbremsen. Danach soll sich zeigen, ob die Erde die Antiteilchen anzieht oder von sich wegstößt. R