Die traditionelle Jahresbilanz der Physiker – seit zehn Jahren vom American Institute of Physics zur "Verbreitung des Wissens von der Physik und ihrer Anwendungen zum Wohle der Menschheit" herausgegeben – wurde dieses Jahr etwas zu früh zum Druck befördert, denn für die vornehmste und teuerste Branche unter den Physikern wurde das Jahr 1974 erst im November richtig interessant: In der Ausgabe vom 2. Dezember veröffentlichten zwei Forscherteams die Entdeckung eines höchst unerwarteten Elementarteilchens, dessen rätselhafte Eigenschaften zumindest für das nächste Jahr den Scharfsinn der Elementarteilchenphysiker herausfordern dürfte.

Die Entdeckungsgeschichte dieses neuen Mitglieds im ohnehin schon recht vielfältigen "Elementarteilchenzoo" reicht allerdings bis in das Frühjahr zurück, als eine Forschergruppe des Massachusetts Institute of Technology unter der Leitung von Samuel C. C. Ting, einem Amerikaner chinesischer Abstammung, ihre höchst empfindliche Meßapparatur am großen Protonenbeschleunigen des Brookhaven National Laboratory aufgebaut hatte, um die Entstehung von Elektron-Positron-Paaren bei der Kollision von Protonen zu untersuchen. Beim Nachweis dieser seltenen Prozesse hatte Ting eine beträchtliche Meisterschaft erlangt, nicht zuletzt in jahrelangen Experimenten am Hamburger Elektronenbeschleuniger DESY.

Im Sommer wähnte sich die Ting-Crew einer Sensation auf der Spur: Elektron-Position-Paare entstanden hauptsächlich mit einer Gesamtenergie von 3,1 Milliarden Elektronenvolt – ein Indiz dafür, daß die Paare Zerfallsprodukte eines neuartigen Teilchens von mehr als der dreifachen Protonenmasse sein müssen.

Im Oktober waren 500 Elementarprozesse nachgewiesen, das Teilchen hatte bereits einen Namen: Es wurde "J" getauft, weil dieser Buchstabe dem chinesischen Symbol für "Ting" irgendwie ähnlich sein soll. Allerdings wollte Ting seine Entdeckung erst veröffentlichen, wenn die Daten absolut zuverlässig und vielleicht auch noch die eine oder andere Eigenschaft des "J"-Teilchens analysiert wären. Diesem in aller Stille hektisch vorangetriebenen Forschen wurde jedoch ein plötzliches Ende gesetzt durch eine ähnliche Entdeckung am Speicherring des Stanford Accelerator Center, wo Team-Chef Burt Richter um den 10. November sein aufregendstes Wochenende erlebte.

Am dortigen Speicherring SPEAR wurde die umgekehrte Reaktion des Brookhaven-Experiments vermessen: die Erzeugung schwerer Teilchen beim Zusammenstoß von Elektronen und Positronen, Bei der gleichen Energie von 3,1 GeV beobachteten die Stanford-Forscher ein rapides Anwachsen der Produktionsrate schwerer Teilchen um das Hundertfache, ebenfalls ein Hinweis auf die Existenz der neuen Partikel, die in Stanford den Namen "Psi" erhielt. Alsbald sprachen sich die Resultate aus Stanford und Brookhaven herum und wurden von europäischen Laboratorien nachempfunden: zunächst in Italien und dann auch am neuen, noch nicht ganz auf vollen Touren laufenden Speicherring des DESY in Hamburg.

Unterhalb der Publikationsschwelle wird nun heftig spekuliert, ob die Stanford-Crew ihren Glückstreffer selbständig gelandet hat oder ob Partygeplauder die geheimdienstähnlichen Sicherheitsmaßnahmen des Brookhaven-Teams durchlöchert haben könnte, eine nicht unwichtige Frage, wie manche Physiker meinen, wenn die nächste Nobelpreisvergabe ansteht. Aber auch ohne Nobelpreis dürfte dem "J"-Psi-Teilchen in den nächsten Jahren viel Aufmerksamkeit zuteil werden:

  • Nach vielen Jahren ist der aufwendigen Elementarteilchenphysik endlich etwas durchschlagend Neues gelungen; Masse und Lebensdauer der Partikel liegen weit außerhalb des üblichen Rahmens, so daß völlig neue Konzepte zu ihrem Verständnis nötig sein dürften, ähnlich etwa der 1947 entdeckten Eigenschaft mit dem sinnigen Namen "Seltsamkeit".
  • Denjenigen Physikern, die bei den Politikern um Gelder für neue Beschleunigungsmaschinen antichambrieren, dient die Partikel als willkommene Argumentationshilfe für die Notwendigkeit, bei der Erforschung des Mikrokosmos weder Mühen noch Kosten zu scheuen.
  • Die Wissenschaftssoziologen können ihrem beliebtesten Spiel nachgehen: der Analyse einer Doppelentdeckung.